DE102021104406B4 - Kraftübertragungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Kraftübertragungsvorrichtung, aufweisend:einen Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20), der eingerichtet ist, Kraft von einer Antriebsquelle (6) auf Hauptantriebsräder (2) zu übertragen; undeinen Hilfsantriebsräder-Antriebsteil (30) mit einem Kraftabgriffsteil (40), der eingerichtet ist, von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) die auf die Hilfsantriebsräder zu übertragende Kraft abzugreifen, wobei der Kraftabgriffsteil (40) einen Verteilergetriebesatz aufweist, der aus einem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43), das mit dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) verbunden ist, und einem Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad (44), das mit dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) kämmt und eingerichtet ist, die Kraft auf die Hilfsantriebsräder zu übertragen, gebildet ist,wobei auf einem Kraftübertragungsweg von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) zu dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) eine mit dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) verbundene Antriebswelle (41) und eine mit dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) verbundene Kraftübertragungswelle (46) über eine Wellenkupplung mit einem ersten Drehspiel (L1) miteinander gekoppelt sind, undwobei ein erster Scher-Stoßdämpfer (80A) ohne Drehspiel und ein zweiter Scher-Stoßdämpfer (80B) mit einem zweiten Drehspiel (L2), das kleiner als das erste Drehspiel (L1) ist, zwischen der Antriebswelle und der Kraftübertragungswelle vorgesehen sind.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kraftübertragungsvorrichtung für ein mit Hauptantriebsrädern und Hilfsantriebsrädern versehenes Fahrzeug.
  • HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
  • Im Allgemeinen verfügen Kraftübertragungsvorrichtungen für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, bei dem zwischen einem Zweiradantriebs- (2WD) und einem Vierradantriebs- (4WD) Zustand gewechselt werden kann, über einen Hauptantriebsräder-Antriebsteil, der ein Ausgangsdrehmoment von einer Antriebsquelle auf Hauptantriebsräder überträgt, und einen Hilfsantriebsräder-Antriebsteil, versehen mit einem Kraftabgriffsteil, der das auf Hilfsantriebsräder zu übertragende Drehmoment aus dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil abgreift.
  • Beispielsweise wird bei einem sogenannten „FF- (Frontmotor, Frontantrieb) basierten“ 4WD-Fahrzeug, in dem ein Motor an einem vorderen Teil einer Fahrzeugkarosserie als Antriebsquelle angebracht ist und die Hauptantriebsräder Vorderräder sind, das Ausgangsdrehmoment des Motors über ein Getriebe, das eine Kraftübertragungsvorrichtung darstellt, ein Differentialgetriebe für die Vorderräder, das einen Vorderräder- (Hauptantriebsräder) Antriebsteil darstellt, und ein Paar linke und rechte Antriebswellen auf die Vorderräder übertragen. Das dem Vorderradantriebsteil zugeführte Drehmoment wird von dem Kraftabgriffsteil über ein Differentialgehäuse des Vorderrad-Differentialgetriebes entnommen und das von dem Kraftabgriffsteil entnommene Drehmoment wird über eine Gelenkwelle für die Hinterräder, ein Differentialgetriebe für die Hinterräder und ein Paar linke und rechte Antriebswellen auf die Hinterräder übertragen. Zu beachten ist, dass der Kraftabgriffsteil, die Gelenkwelle für die Hinterräder, das Hinterrad-Differentialgetriebe und das Paar linke und rechte Antriebswellen einen Hinterrad-(Hilfsantriebsräder) Antriebsteil darstellen.
  • Der Kraftabgriffsteil weist einen Verteilergetriebesatz auf, der aus Kegelradgetrieben gebildet ist, die miteinander kämmen, um das Drehmoment von dem Vorderrad-Differentialgetriebe, dessen axiale Mitte sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, auf die Gelenkwelle für die Hinterräder zu übertragen, deren axiale Mitte sich in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung erstreckt. Der Verteilergetriebesatz weist ein Verteilergetriebe-Antriebszahnrad, das auf der axialen Mitte bzw. Mittelachse des Vorderrad-Differentialgetriebes angeordnet ist, sowie ein Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad auf, das auf der axialen Mitte der Gelenkwelle vorgesehen ist.
  • Mittlerweile fährt ein 4WD-Fahrzeug normalerweise im 2WD-Zustand und wechselt bei Bedarf in den 4WD-Zustand, da der 4WD-Zustand, in dem sowohl die Vorderräder als auch die Hinterräder angetrieben werden, im Vergleich zu dem 2WD-Zustand, in dem nur die Vorderräder angetrieben werden, entsprechend dem Verteilungsverhältnis des Motorausgangsdrehmoments auf die Hinterräder den Antriebsverlust vergrößert und die Kraftstoffeffizienz verringert.
  • Eine Motorausgangsdrehmomentänderung wird jedoch über das Getriebe und das Vorderrad-Differentialgetriebe auf den Kraftabgriffsteil übertragen und im 2WD-Zustand dreht sich der Hinterradantriebsteil, beispielsweise die Gelenkwelle und das Hinterrad-Differentialgetriebe, der sich zwischen dem Verteilergetriebesatz im Kraftabgriffsteil und den Hinterrädern befindet, in einem keine Kraft übertragenden Zustand, in dem der Hinterradantriebsteil das Drehmoment nicht überträgt.
  • Je nach Frequenz der Motordrehmomentänderung kann der Hinterradantriebsteil, der eine gegebene Eigenfrequenz zu einer Drehschwingung aufweist, mit der Motordrehmomentänderung mitschwingen und die Schwingung des Hinterradantriebsteils erhöhen. Verursacht durch die Schwingung kann ein Zahnhämmern-Geräusch zwischen dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad und dem Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad auftreten, was Lärm im Fahrzeuginnenraum zur Folge hat.
  • Zu beachten ist, dass der keine Kraft übertragende Zustand einen drehmomentlosen Zustand, in dem das auf den Hinterradantriebsteil übertragene Drehmoment Null beträgt, einschließt, einen drehmomentschwachen Bereich, in dem das Drehmoment vergleichsweise niedrig ist (z. B. im 2WD-Zustand, und ein Zustand des Drehmoments, das in einem Zustand auf den Hinterradantriebsteil übertragen wird, in dem der Hinterradantriebsteil in einer Übergangsphase von dem 2WD-Zustand in den 4WD-Zustand mit der Motordrehmomentänderung mitschwingt).
  • So wurde beispielsweise, wie in der JP 6 237 883 B2 offenbart, die Unterdrückung des Zahnhämmern-Geräuschs im 2WD-Zustand untersucht, indem auf einem Kraftübertragungsweg von dem Vorderradantriebsteil zu dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad ein Stoßdämpfer vorgesehen wurde (z. B. von einer Antriebswelle des Kraftabgriffsteils, das mit dem Differentialgehäuse des Vorderrad-Differentialgetriebes verbunden ist, zum Verteilergetriebe-Antriebszahnrad). Da die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils verringert wird, ist es in diesem Fall möglich, die Eigenfrequenz des Hinterradantriebsteils in einen Schwingbereich zu verschieben, in dem der Hinterradantriebsteil nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt, die in einem Normalbereich der Motordrehzahlbereich auftreten kann.
  • Das heißt, die Kennlinie des Stoßdämpfers zum Verschieben des Resonanzpunkts des Hinterradantriebsteils auf die Niederfrequenzseite des Normalbereichs weist wünschenswerterweise eine geringe Steifigkeit auf, bei der der Betrag einer relativen Verschiebung im Verhältnis zu dem Antriebsmoment in einem drehmomentschwachen Bereich größer wird, in dem das Antriebsmoment von dem Motor relativ klein ist (ein Bereich, in dem der Hinterradantriebsteil den keine Kraft übertragenden Zustand einnimmt).
  • Die JP 6 237 883 B2 offenbart in 8(a) einen Stoßdämpfer vom Scher-Typ (Engl.: „shear-type damper“, auch „Scher-Stoßdämpfer“) und in 8(b) einen Druckstoßdämpfer (Engl.: „compression type damper“), und von diesen Stoßdämpfern ist bekannt, dass sie auf dem Kraftübertragungsweg vorgesehen sind.
  • Der Scher-Stoßdämpfer ist mit einem inneren Zylinderteil, einem äußeren Zylinderteil und einem zylindrischen elastischen Element aus Gummi usw. versehen, das zwischen diesen Zylinderteilen vorgesehen ist. Da zwischen dem inneren Zylinderteil und dem äußeren Zylinderteil aufgrund der Motordrehmomentänderung bei Eintritt einer Drehmomentübertragung zwischen dem inneren Zylinderteil und dem äußeren Zylinderteil eine Relativbewegung in Umfangsrichtung auftritt, wird das elastische Element scherverformt, sodass es in Umfangsrichtung verdreht wird.
  • Der Druckstoßdämpfer andererseits umfasst einen inneren Zylinderteil mit einer Vielzahl von ersten Überständen auf einer äußeren Umfangsfläche, die dazwischen in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet sind, einen äußeren Zylinderteil mit einer Vielzahl von zweiten Überständen auf der inneren Umfangsfläche, die dazwischen in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet sind, und eine Vielzahl von elastischen Elementen aus Gummi usw., die zwischen dem inneren Zylinderteil und dem äußeren Zylinderteil angeordnet sind, sodass die elastischen Elemente von beiden Seiten in Umfangsrichtung zwischen den ersten Überständen und den zweiten Überständen eingeklemmt sind. Wenn der innere Zylinderteil gegenüber dem äußeren Zylinderteil relativ in Umfangsrichtung verschoben wird, wird die Vielzahl von elastischen Elementen zwischen den ersten und zweiten Überständen, die sich einander nähern, druckverformt.
  • Da der Druckstoßdämpfer, wie oben beschrieben, im Vergleich zu dem Scher-Stoßdämpfer eine kompliziertere Struktur, eine größere Anzahl von Komponenten und höhere Kosten aufweist, ist im Hinblick auf die Kosten bevorzugt der Scher-Stoßdämpfer zu verwenden.
  • Mittlerweile weist ein Drehwinkel des Scher-Stoßdämpfers (der Betrag einer relativen Verschiebung zwischen dem inneren Zylinderteil und dem äußeren Zylinderteil) eine Drehgrenze auf, die von der Kennlinie der elastischen Elemente bestimmt wird. Deshalb kann ein Stoppermechanismus vorgesehen werden, der die Relativbewegung zwischen den Zylinderteilen vor Erreichen der Drehgrenze regelt. Wenn der Stoppermechanismus arbeitet, wird ein Drehmoment, das der Antriebswelle zugeführt wird und das einen gegebenen Wert überschreitet, auf das Verteilergetriebe übertragen, ohne den Stoßdämpfer zu durchlaufen.
  • In einem Fall, in dem die Steifigkeit des mit dem Stoppermechanismus versehenen Stoßdämpfers gering ist (eine Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers gering ist), nimmt die Steifigkeit des Hinterradantriebsteils schnell zu, wenn der Stoppermechanismus arbeitet, während sich das auf den Hinterradantriebsteil übertragene Drehmoment im drehmomentschwachen Bereich befindet. Somit kann die Eigenfrequenz des Hinterradantriebsteils nicht verschoben werden, bis das auf den Hinterradantriebsteil übertragene Drehmoment einen drehmomentstarken Bereich erreicht, in dem das Drehmoment größer als das in einem Nichtantriebszustand ist, und deshalb kann das Zahnhämmern-Geräusch auftreten.
  • Zu beachten ist, dass der drehmomentstarke Bereich beispielsweise einen Zustand einschließt, in dem das Drehmoment in dem Maße auf den Hinterradantriebsteil übertragen wird, dass der Hinterradantriebsteil im 4WD-Zustand und in einer Übergangsphase von dem 2WD-Zustand in den 4WD-Zustand nicht mit der Motordrehmomentänderung mitschwingt.
  • Um das Zahnhämmern-Geräusch zu unterdrücken, ist es deshalb wünschenswert, während des Arbeitens des Stoppermechanismus, das auf den Hinterradantriebsteil übertragene Drehmoment näher an den drehmomentstarken Bereich zu bringen (einen das Drehmoment übertragenden Zustand, in dem der Hinterradantriebsteil nicht mit der Drehmomentänderung im Normalbereich des Motors mitschwingt). Das heißt, es ist wünschenswert, die Steifigkeit des Stoßdämpfers als hohe Steifigkeit nahe am drehmomentstarken Bereich einzustellen (den Betrag der relativen Verschiebung gegenüber dem Antriebsmoment zu reduzieren). Mit anderen Worten ist es wünschenswert, die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers nahe am drehmomentstarken Bereich zu verbessern.
  • Wie oben beschrieben, ist es im Hinblick auf die Leistung des Stoßdämpfers wünschenswert, das elastische Element mit der geringen Steifigkeit zu verwenden, um die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils in dem Zustand zu verringern, in dem das dem Stoßdämpfer zugeführte Drehmoment sich im drehmomentschwachen Bereich befindet (der Hinterradantriebsteil sich im keine Kraft übertragenden Zustand befindet). Andererseits ist es im drehmomentschwachen Bereich unmittelbar bevor das dem Stoßdämpfer zugeführte Drehmoment den drehmomentstarken Bereich erreicht (in dem der Stoppermechanismus arbeitet) wünschenswert, das elastische Element mit hoher Steifigkeit zu verwenden, in dem der Betrag der Relativbewegung gegenüber dem Antriebsmoment gering ist, um das Zahnhämmern-Geräusch zu unterdrücken, das durch das Bilden des Kraftübertragungswegs ohne den eingreifenden Stoßdämpfer verursacht wird, während die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers gering bleibt. Die Kennlinie ist wünschenswerterweise beispielsweise eine Parabel.
  • Da die Kennlinie des Drehwinkels in Bezug auf das Antriebsmoment des Scher-Stoßdämpfers im Wesentlichen linear ist, ist es jedoch im Allgemeinen schwierig, über den gesamten Bereich von dem drehmomentschwachen Bereich bis zu dem drehmomentstarken Bereich die optimale Kennlinie zu erhalten.
  • DARSTELLUNG DER OFFENBARUNG
  • Deshalb erfolgt die vorliegende Offenbarung im Hinblick auf ein Angehen der oben genannten Probleme und ein Ziel davon ist es, eine
  • Kraftübertragungsvorrichtung für ein mit Hauptantriebsrädern und Hilfsantriebsrädern versehenes Fahrzeug bereitzustellen, die unter Verwendung eines Scher-Stoßdämpfers eine angestrebte Stoßdämpfer-Kennlinie erreichen kann.
  • Zu beachten ist, dass die oben genannten Probleme in ähnlicher Weise in einem sogenannten „FH- (Frontmotor, Heckantrieb) basierten“ Vierradantriebsfahrzeug, einem sogenannten „HH- (Heckmotor, Heckantrieb) basierten“ Vierradantriebsfahrzeug und einem sogenannten „HF- (Heckmotor, Frontantrieb) basierten“ Vierradantriebsfahrzeug auftreten können.
  • Um das Problem zu lösen, ist eine Kraftübertragungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung folgendermaßen ausgeführt.
  • Die Kraftübertragungsvorrichtung umfasst einen Hauptantriebsräder-Antriebsteil, der eingerichtet ist, Kraft von einer Antriebsquelle auf Hauptantriebsräder zu übertragen, und einen Hilfsantriebsräder-Antriebsteil mit einem Kraftabgriffsteil, der eingerichtet ist, aus dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil die auf Hilfsantriebsräder zu übertragende Kraft abzugreifen. Der Kraftabgriffsteil weist einen Verteilergetriebesatz auf, der aus einem mit dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil verbundenen Verteilergetriebe-Antriebszahnrad und einem Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad gebildet ist, das mit dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad kämmt und eingerichtet ist, die Kraft auf die Hilfsantriebsräder zu übertragen. Auf einem Kraftübertragungsweg von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil zu dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad sind eine mit dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil verbundene Antriebswelle und eine mit dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad verbundene Kraftübertragungswelle in einer radialen Richtung über eine erste Kerbverzahnung mit einem ersten Zahnspiel miteinander gekoppelt. Ein erster Scher-Stoßdämpfer ohne Zahnspiel und ein zweiter Scher-Stoßdämpfer, der mit einer zweiten Kerbverzahnung mit einem kleineren Zahnspiel als das erste Zahnspiel versehen ist, sind zwischen der Antriebswelle und der Kraftübertragungswelle vorgesehen.
  • Gemäß dieser Konfiguration wird das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment über den ersten Stoßdämpfer auf das Verteilergetriebe-Antriebszahnrad übertragen, das kein Zahnspiel aufweist, bis das zweite Zahnspiel eliminiert wurde (z. B. insbesondere im drehmomentschwachen Bereich in dem Zustand, in dem das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment niedrig ist, der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil sich in einem keine Kraft übertragenden Zustand befindet oder in einem das Drehmoment übertragenden Zustand, in dem der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil nicht mit der Drehmomentänderung im Normalbereich des Motors mitschwingt). Die Steifigkeit des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils kann durch den ersten Stoßdämpfer reduziert werden.
  • Darüber hinaus wird das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment zusätzlich zu dem Weg über den ersten Stoßdämpfer über den zweiten Stoßdämpfer auf das Verteilergetriebe-Antriebszahnrad übertragen, bis das erste Zahnspiel eliminiert wurde, nachdem das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment ein gegebenes Antriebsmoment erreicht, bei dem das zweite Zahnspiel eliminiert wird (beispielsweise bis das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment einen drehmomentstarken Bereich erreicht, der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil den Kraft übertragenden Zustand einnimmt oder der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil den das Drehmoment übertragenden Zustand einnimmt, im Normalbereich des Motors, in dem er nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt). Deshalb können der erste Stoßdämpfer und der zweite Stoßdämpfer die Steifigkeit des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils reduzieren und die Getriebemomentkapazität kann mit dem ersten Stoßdämpfer und dem zweiten Stoßdämpfer erreicht werden, höher als nur mit dem ersten Stoßdämpfer.
  • Darüber hinaus wird, wenn das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment ein gegebenes Antriebsmoment erreicht, bei dem das erste Zahnspiel bzw. Getriebespiel eliminiert wird, das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment unter Umgehung der Stoßdämpfer auf das Verteilergetriebe-Antriebszahnrad übertragen, zusätzlich zu dem Weg über den ersten Stoßdämpfer und den zweiten Stoßdämpfer.
  • Somit wird gemäß den mit den Zahnspielen unterschiedlicher Größe versehenen Kerbverzahnungen, die auf dem Kraftübertragungsweg von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil zu dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad gebildet werden, der Kraftübertragungsweg entsprechend der Größe des Getriebemoments der Kraftübertragungsvorrichtung gewählt, und deshalb kann die Steifigkeit des Kraftübertragungsweg verändert werden.
  • Deshalb wird es auf dem Kraftübertragungsweg über den ersten Stoßdämpfer durch eine Reduzierung der Drehsteifigkeit des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils möglich, die Eigenfrequenz in einen Schwingbereich zu verschieben, in dem der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt, die im Normalbereich der Motordrehzahl entstehen kann, und das Zahnhämmern-Geräusch zwischen den Verteilergetriebesätzen kann unterdrückt werden. Auf dem Kraftübertragungsweg über den ersten Stoßdämpfer und den zweiten Stoßdämpfer kann das Drehmoment, das von dem Stoßdämpfer aufgenommen werden kann (Getriebemomentkapazität), erhöht werden, während die Drehsteifigkeit des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils reduziert wird.
  • Deshalb weist die Kraftübertragungsvorrichtung in dem Zustand, in dem das der Antriebswelle zugeführte Drehmoment sich in einem drehmomentschwachen Bereich befindet (im keine Kraft übertragenden Zustand, in dem der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil das Drehmoment nicht überträgt), die Kennlinie mit geringer Steifigkeit auf, um die Drehsteifigkeit des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils zu verringern, und in dem Zustand, in dem das dem Stoßdämpfer zugeführte Drehmoment den drehmomentstarken Bereich erreicht (in dem ein Stoppermechanismus arbeitet), die Kennlinie mit hoher Steifigkeit, um den schnellen Anstieg der Steifigkeit zu unterdrücken.
  • Wie oben beschrieben, können gemäß der Kraftübertragungsvorrichtung für das mit den Antriebsrädern und den Hilfsantriebsrädern versehene Fahrzeug aufgrund des verwendeten Scher-Stoßdämpfers die Kosten reduziert und die angestrebte Steifigkeitskennlinie zwischen der Antriebswelle und dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad erreicht werden.
  • Der zweite Scher-Stoßdämpfer kann eine höhere Steifigkeit aufweisen als der erste Scher-Stoßdämpfer.
  • Gemäß dieser Konfiguration wird die Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers höher eingestellt als die Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers. Im Vergleich zu einem Fall, in dem die Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers der Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers entspricht, kann somit die Getriebemomentkapazität (Steifigkeit), die von dem ersten Stoßdämpfer und von dem zweiten Stoßdämpfer aufgenommen werden kann, erhöht werden. Darüber hinaus kann durch eine Erhöhung der Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers die Steigung des Antriebsmoments in Bezug auf den Drehwinkel des zweiten Stoßdämpfers steiler gemacht werden. Deshalb kann die Kennlinie, die als Parabel gezeichnet wird, in der der drehmomentschwache Bereich des ersten Stoßdämpfers ausgeweitet werden kann und die Antriebswelle und die Kraftübertragungswelle einfach und gleichmäßig den Zustand der galvanischen Kopplung erreichen können, einfach erhalten werden.
  • Der zweite Scher-Stoßdämpfer und der erste Scher-Stoßdämpfer können in dieser Reihenfolge von der Antriebswellenseite aus angeordnet werden.
  • Gemäß dieser Konfiguration wird der erste Stoßdämpfer, der in dem Zustand Kraft überträgt, in dem das Drehmoment im Vergleich zu dem zweiten Stoßdämpfer niedriger ist, auf der von der Antriebswelle abgewandten Seite des zweiten Stoßdämpfers angeordnet. Da der erste Stoßdämpfer für die Kraftübertragung im drehmomentschwachen Bereich zuständig ist, kann der Kerbverzahnungsbereich zwischen der Antriebswelle und dem ersten Stoßdämpfer entsprechend dem übertragenen Drehmoment in dem Maße verkürzt werden, dass der notwendige Flächendruck sichergestellt ist. Im Ergebnis wird es möglich, die Antriebswelle zu verkürzen, und das Gewicht und die Kosten können reduziert werden. Darüber hinaus kann das Herunterfallen der Stoßdämpfer von der Antriebswelle unterdrückt werden, da der erste Stoßdämpfer durch die Kerbverzahnung ohne Zahnspiel auf der Antriebswelle befestigt ist.
  • Die erste Kerbverzahnung, die zweite Kerbverzahnung und eine auf dem ersten Scher-Stoßdämpfer vorgesehene dritte Kerbverzahnung können in der Antriebswelle eine gemeinsame Kerbverzahnung bilden.
  • Da die gemeinsame Kerbverzahnung zur Kraftübertragungswelle, dem ersten Stoßdämpfer und dem zweiten Stoßdämpfer in der Antriebswelle gebildet wird, kann gemäß dieser Konfiguration der oben beschriebene Effekt durch den einfachen Aufbau erreicht werden, in dem die Winkel der Zahnspiele mittels der Kraftübertragungswelle, der inneren Zylinderteilseite des ersten Stoßdämpfers und der inneren Zylinderteilseite des zweiten Stoßdämpfers eingestellt werden. Da die Kerbverzahnung der Antriebswelle durch einen einzigen Bearbeitungsvorgang gebildet werden kann, können darüber hinaus die Anzahl der Vorgänge und die Kosten reduziert werden.
  • Die Hauptantriebsräder können auf der Kraftquellenseite einer Fahrzeugkarosserie angeordnet sein und die Hilfsantriebsräder können auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrzeugkarosserie von der Kraftquelle aus angeordnet sein.
  • Gemäß dieser Konfiguration kann in einem Vorderradantriebszustand eines sogenannten „FF- (Frontmotor, Frontantrieb) basierten 4WD-Fahrzeugs“ oder in einem Hinterradantriebszustand eines sogenannten „HH- (Heckmotor, Heckantrieb) basierten 4WD-Fahrzeugs“ die Eigenfrequenz des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils in den Schwingbereich verschoben werden, in dem der Hilfsantriebsräder-Antriebsteil nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt, die im Normalbereich der Motordrehzahl entstehen kann. Deshalb kann das Zahnhämmern-Geräusch an jedem Zahneingriffsteil des Hilfsantriebsräder-Antriebsteils erfolgreich unterdrückt werden.
  • Der erste Scher-Stoßdämpfer kann in axialer Richtung der Antriebswelle den Verteilergetriebesatz überlappen.
  • Da der erste Stoßdämpfer so angeordnet ist, dass er in axialer Richtung der Antriebswelle den Verteilergetriebesatz überlappt, kann gemäß dieser Konfiguration die axiale Abmessung des Kraftabgriffsteils reduziert werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Fahrzeug mit einer Kraftübertragungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 zeigt in einer Querschnittsansicht einen Stoßdämpfer und seine Peripherie in einem Kraftabgriffsteil der Kraftübertragungsvorrichtung.
    • 3 zeigt in einer Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 2 einen Teil des Kraftabgriffsteils der Kraftübertragungsvorrichtung in axialer Richtung gesehen.
    • 4 zeigt in einer Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV in 2 einen Teil des Kraftabgriffsteils der Kraftübertragungsvorrichtung in axialer Richtung gesehen.
    • 5 zeigt in einer Querschnittsansicht entlang einer Linie V-V in 2 einen Teil des Kraftabgriffsteils der Kraftübertragungsvorrichtung in axialer Richtung gesehen.
    • 6 zeigt in einem Graph eine Steifigkeit des Stoßdämpfers (ein Antriebsmoment aufgetragen gegen einen Drehwinkel) in dieser Ausführungsform.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER OFFENBARUNG
  • Im Folgenden wird eine konkrete Ausgestaltung eines Fahrzeugs mit einer Kraftübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Wie in 1 gezeigt, ist ein Fahrzeug 1 mit einer Kraftübertragungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform ein sogenanntes „FF-(Frontmotor, Frontantrieb) basiertes Vierradantriebs- (4WD) Fahrzeug“, das linke und rechte Vorderräder 2 als Hauptantriebsräder und linke und rechte Hinterräder 4 als Hilfsantriebsräder umfasst und zwischen einem Vorderradantriebszustand und einem 4WD-Zustand umschalten kann.
  • Das Fahrzeug 1 ist mit einem Motor 6 als Antriebsquelle versehen. Bei dem Motor 6 handelt es sich um einen Quermotor, der in einem Motorraum in einem vorderen Teil des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Eine Getriebe/Differentialeinheit 8, die einen Teil der Kraftübertragungsvorrichtung darstellt, ist auf einer Seite des Motors 6 in Fahrzeugbreitenrichtung (z. B. auf der linken Seite) vorgesehen. Die Getriebe/Differentialeinheit 8 umfasst beispielsweise ein Getriebe (nicht gezeigt), das über einen Drehmomentwandler (nicht gezeigt) an eine Abtriebswelle des Motors 6 gekoppelt ist, und ein Differentialgetriebe 10 für die Vorderräder, das als ein ausgebender Teil des Getriebes an ein Abtriebszahnrad 9 gekoppelt ist.
  • Die Kraftübertragungsvorrichtung ist aus einem Vorderrad-(Hauptantriebsräder) Antriebsteil 20, der ein Ausgangsdrehmoment von dem Motor 6 auf die Vorderräder 2 überträgt, und einem Hinterrad- (Hilfsantriebsräder) Antriebsteil 30 gebildet, der mit einer Verteilervorrichtung 40 als Kraftabgriffsteil versehen ist, die das auf die Hinterräder 4 zu übertragende Drehmoment aus dem Vorderrad- (Hauptantriebsräder) Antriebsteil 20 abgreift.
  • Die Vorderräder 2 sind über Antriebswellen 21 und 22 für die Vorderräder, das Vorderrad-Differentialgetriebe 10 und das Getriebe an den Motor 6 gekoppelt. Der Vorderrad- (Hauptantriebsräder) Antriebsteil 20 umfasst das Vorderrad-Differentialgetriebe 10 und die Vorderradantriebswellen 21 und 22. Die Vorderräder 2 sind nicht über eine Kupplung 60 (später beschrieben) an den Motor 6 gekoppelt, sodass Kraft von dem Motor 6 sowohl in einem eingekuppelten Zustand als auch in einem ausgekuppelten Zustand der Kupplung 60 auf die Vorderräder 2 übertragen wird.
  • Die Vorderradantriebswellen 21 und 22 sind so angeordnet, dass sie sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstrecken. Jede der Vorderradantriebswellen 21 und 22 ist aus einer Vielzahl von Wellenelementen gebildet, die beispielsweise durch ein Paar Kreuzgelenke 23 und 24 gekoppelt sind.
  • Das Vorderrad-Differentialgetriebe 10 umfasst ein Tellerrad 11, das mit dem Abtriebszahnrad 9 des Getriebes kämmt, ein Differentialgehäuse 12, an dem das Tellerrad 11 befestigt ist oder das in das Tellerrad 11 integriert vorgesehen ist, und linke und rechte Achswellenkegelräder 18 und 19, die im Differentialgehäuse 12 untergebracht sind.
  • Die einen Endteile der Vorderradantriebswellen 21 und 22 sind an die Achswellenkegelräder 18 und 19 des Vorderrad-Differentialgetriebes 10 gekoppelt, beispielsweise über eine Kerbverzahnung, sodass sich die Antriebswellen 21 und 22 mit den Achswellenkegelrädern 18 bzw. 19 drehen. Die von dem Abtriebszahnrad 9 des Getriebes über das Tellerrad 11 auf das Differentialgehäuse 12 des Vorderrad-Differentialgetriebes 10 übertragene Kraft wird auf die linken und rechten Vorderradantriebswellen 21 und 22 übertragen, sodass eine Rotationsdifferenz einen Wert gemäß dem Fahrzustand annimmt. [0056] Andererseits sind die Hinterräder 4 über Antriebswellen 31 und 32 für die Hinterräder, ein Differentialgetriebe 70 für die Hinterräder, die Kupplung 60, eine Gelenkwelle 50, die Verteilervorrichtung 40, das Differentialgehäuse 12 des Vorderrad-Differentialgetriebes 10 und das Getriebe an den Motor 6 gekoppelt. Der Hinterradantriebsteil 30 umfasst die Verteilervorrichtung 40, die Gelenkwelle 50, die Kupplung 60, das Hinterrad-Differentialgetriebe 70 und die Hinterradantriebswellen 31 und 32.
  • Die Hinterradantriebswellen 31 und 32 sind so angeordnet, dass sie sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstrecken. Jede der Hinterradantriebswellen 31 und 32 ist beispielsweise aus einer Vielzahl von Wellenelementen gebildet, die über ein Paar Kreuzgelenke 33 und 34 gekoppelt sind.
  • Das Hinterrad-Differentialgetriebe 70 umfasst, ähnlich wie das Vorderrad-Differentialgetriebe 10, ein Tellerrad 71, ein Differentialgehäuse 72 und linke und rechte Achswellenkegelräder 78 und 79. Die einen Endteile der Hinterradantriebswellen 31 und 32 sind an die Achswellenkegelräder 78 und 79 gekoppelt, beispielsweise über eine Kerbverzahnung, sodass sie sich mit den Achswellenkegelrädern 78 bzw. 79 drehen.
  • Die Kupplung 60 umfasst eine Antriebswelle 61, eine Abtriebswelle 62 und eine Vielzahl von Kupplungsscheiben 63, die die Antriebswelle 61 so an die Abtriebswelle 62 koppeln, dass sie zuschaltbar und abschaltbar ist. Bei der Kupplung 60 handelt es sich beispielsweise um eine elektronisch gesteuerte Kupplung, und ein Drehmoment wird durch Steuerung einer Kupplungskraft zwischen den Kupplungsscheiben 63 auf die Vorder- und Hinterräder verteilt. Die Drehmomentverteilung (Vorderräder: Hinterräder) ist beispielsweise innerhalb eines Bereichs von 50:50 bis 100:0 steuerbar.
  • Die Antriebswelle 61 der Kupplung 60 ist auf einer Achse angeordnet, die sich in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung erstreckt. Die Antriebswelle 61 ist an einen hinteren Endteil der Gelenkwelle 50 gekoppelt, bei dem es sich um ein Drehelement auf der dem Motor 6 zugewandten Seite der Kupplung 60 handelt.
  • Die Vielzahl von Kupplungsscheiben 63 ist beispielsweise aus einer Lamellen-Nasskupplung gebildet. Auf die Vielzahl von Kupplungsscheiben 63 wird durch den Druck eines Kolbens (nicht gezeigt) eine Kupplungskraft ausgeübt. Der Kolben wird beispielsweise mittels einer Elektrokupplung und eines Kurvengetriebes betrieben.
  • Die Abtriebswelle 62 der Kupplung 60 ist koaxial zur Antriebswelle 61 hinter der Antriebswelle 61 angeordnet. Auf einem hinteren Endteil der Abtriebswelle 62 ist ein Ausgleichskegelrad 64 vorgesehen. Das Ausgleichskegelrad 64 kämmt mit dem Tellerrad 71 des Hinterrad-Differentialgetriebes 70. Somit ist die Abtriebswelle 62 über einen Eingriffsteil zwischen dem Ausgleichskegelrad 64 und dem Tellerrad 71 an das Differentialgehäuse 72 gekoppelt, welches das Drehelement auf der den Hinterrädern 4 zugewandten Seite der Kupplung 60 darstellt.
  • Das Ausgleichskegelrad 64 und das Tellerrad 71 sind beispielsweise aus Kegelradgetrieben wie z. B. Hypoid-Kegelradgetrieben gebildet. Die axiale Mitte des Ausgleichskegelrads 64 ist unter der axiale Mitte des Tellerrads 71 in Oben-Unten-Richtung des Fahrzeugs versetzt. Das Tellerrad 71 weist einen größeren Durchmesser auf als das Ausgleichskegelrad 64. Somit wird die Drehung der Abtriebswelle 62 der Kupplung 60 verlangsamt und auf das Differentialgehäuse 72 des Hinterrad-Differentialgetriebes 70 übertragen.
  • Die Gelenkwelle 50 überträgt die von der Verteilervorrichtung 40 entnommene Kraft auf die Seite der Hinterräder 4. Die Gelenkwelle 50 erstreckt sich in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung. Die Gelenkwelle 50 ist beispielsweise aus zwei Wellenelementen 51 und 52 gebildet, die in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung über ein Kreuzgelenk 55 miteinander gekoppelt sind. Ein hinterer Endteil der Gelenkwelle 50 ist über ein Kreuzgelenk 59 an einen vorderen Endteil der Antriebswelle 61 der Kupplung 60 gekoppelt.
  • Die Verteilervorrichtung 40 ist auf einer der Vorderradantriebswellen 21 und 22 (z. B. rechts) angeordnet. Die Verteilervorrichtung 40 ist auf ihrer Eingangsseite an das Differentialgehäuse 12 des Vorderrad-Differentialgetriebes 10 und auf ihrer Ausgangsseite über ein Kreuzgelenk 49 an einen vorderen Endteil der Gelenkwelle 50 gekoppelt.
  • Somit wird in einem Zustand, in dem die Kupplung 60 eingekuppelt ist, ein Teil der über das Getriebe auf das Differentialgehäuse 12 des Vorderrad-Differentialgetriebes 10 übertragenen Kraft des Motors 6 von der Verteilervorrichtung 40 entnommen und auf die Seite der Hinterräder 4 übertragen. Die Konfiguration der Verteilervorrichtung 40 wird später beschrieben.
  • In dem Zustand, in dem die Kupplung 60 eingekuppelt ist, wird die von der Verteilervorrichtung 40 entnommene Kraft des Motors 6 von der Verteilervorrichtung 40 über die Gelenkwelle 50, die Kupplung 60, das Hinterrad-Differentialgetriebe 70 und die Hinterradantriebswellen 31 und 32 auf die Hinterräder 4 übertragen. Die dem Differentialgehäuse 72 des Hinterrad-Differentialgetriebes 70 zugeführte Kraft wird über die linken und rechten Hinterradantriebswellen 31 und 32 auf die linken und rechten Hinterräder 4 übertragen, sodass die Rotationsdifferenz einen Wert gemäß dem Fahrzustand annimmt.
  • Die Konfiguration der Verteilervorrichtung 40 wird mit Bezug auf eine Querschnittsansicht in 2 beschrieben.
  • Die Verteilervorrichtung 40 umfasst eine Antriebswelle 41, die sich in Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt, eine Abtriebswelle 42, die sich in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung erstreckt, ein Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (nachfolgend „Antriebszahnrad“ genannt) 43, das auf der Antriebswelle 41 vorgesehen ist, ein Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad (nachfolgend „Abtriebszahnrad“ genannt) 44, das auf der Abtriebswelle 42 vorgesehen ist und mit dem Antriebszahnrad 43 kämmt, und ein Verteilergetriebe 48, in dem ein Teil der Antriebswelle 41, ein Teil der Abtriebswelle 42, das Antriebszahnrad 43 und das Abtriebszahnrad 44 untergebracht sind.
  • Die Antriebswelle 41 und das Antriebszahnrad 43 sind über eine Kraftübertragungswelle 46 miteinander verbunden. Bei der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 handelt es sich um zylindrische Elemente, die auf der axialen Mitte der Vorderradantriebswelle 22 angeordnet sind.
  • Die Antriebswelle 41 ist mit einem Abstand auf einer der Vorderradantriebswellen 22 angebracht. Einer (linke Seite in 2) der Endteile (nicht gezeigt) der Antriebswelle 41 ist an das Differentialgehäuse 12 (siehe 1) des Vorderrad-Differentialgetriebes 10 gekoppelt, beispielsweise über eine Kerbverzahnung, und deshalb dreht sich die Antriebswelle 41 mit dem Differentialgehäuse 12.
  • Die Kraftübertragungswelle 46 erstreckt sich so, dass sie zur gegenüberliegenden Seite des Differentialgehäuses 12 weiter heraussteht als die Antriebswelle 41 (rechte Seite in 2: „von dem Differentialgehäuse 12 abgewandte Seite“). Die Kraftübertragungswelle 46 weist einen Teil mit großem Durchmesser 46a auf, dessen Durchmesser größer ausgebildet ist als die äußeren Zylinderteile 83 und 84 von wenigstens einem Stoßdämpfer 80 (später beschrieben) und der auf der Außenseite der äußeren Zylinderteile 83 und 84 angeordnet ist. Die Kraftübertragungswelle 46 ist mit einem ringförmigen vertikalen Wandteil 46b versehen, der auf der Seite des Differentialgehäuses 12 (linke Seite in 2) von einem Endteil des Teils mit großem Durchmesser 46a radial nach innen ragt, und mit einem zylindrischen Teil mit kleinem Durchmesser 46c, dessen Durchmesser kleiner ausgebildet ist als der Teil mit großem Durchmesser 46a und der sich in axialer Richtung entlang eines äußeren Umfangsteils der Antriebswelle 41 von dem vertikalen Wandteil 46b zur Seite des Differentialgehäuses 12 erstreckt.
  • Die Kraftübertragungswelle 46 ist auf der Antriebswelle 41 an dem Teil mit kleinem Durchmesser 46c kerbverzahnt. Die Kraftübertragungswelle 46 wird von dem Verteilergetriebe 48 über ein Paar Lager 101 und 102 drehbar abgestützt, die mit einem Abstand dazwischen in Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind. Der Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 überlappt das Lager 101 in axialer Richtung.
  • Das Antriebszahnrad 43 ist auf einem Außenumfang der Kraftübertragungswelle 46 vorgesehen. Das Antriebszahnrad 43 ist auf der Kraftübertragungswelle 46 kerbverzahnt und dreht sich deshalb mit der Antriebswelle 41.
  • Die Antriebswelle 41 ist mit dem wenigstens einen sogenannten „Scheren-"Stoßdämpfer 80 versehen, der eine Drehschwingung abschwächt, indem ein elastisches Element in Umfangsrichtung scherverformt wird. Durch Vorsehung des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 auf einem Kraftübertragungsweg von der Antriebswelle 41 der Verteilervorrichtung 40, die mit dem Differentialgehäuse 12 des Vorderradantriebsteils 20 verbunden ist, zu dem Antriebszahnrad 43, wird die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 reduziert. Deshalb wird die Eigenfrequenz in Bezug auf die Drehschwingung des Hinterradantriebsteils 30 in einen Frequenzbereich verschoben, in dem der Hinterradantriebsteil 30 nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt, die im Normalbereich der Motordrehzahl entstehen kann. Die konkrete Konfiguration des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 wird später beschrieben.
  • Bei der Abtriebswelle 42 handelt es sich um ein stabiles Wellenelement, das so angeordnet ist, dass es sich in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung erstreckt. Die axiale Mitte der Abtriebswelle 42 ist auf der Seite des Differentialgehäuses 12 des Antriebszahnrads 43 in Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Darüber hinaus ist die axiale Mitte der Abtriebswelle 42 unter der axialen Mitte der Vorderradantriebswelle 22 in Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung versetzt.
  • Die Abtriebswelle 42 wird von dem Verteilergetriebe 48 über ein Paar vordere und hintere Lager 103 und 104 drehbar abgestützt, die mit einem Abstand dazwischen in Fahrzeug-Vorne-Hinten-Richtung angeordnet sind. Zwischen Innenringen des Paars Lager 103 und 104 ist ein zylindrischer Abstandshalter 105, angebracht auf der Abtriebswelle 42, vorgesehen.
  • Ein Verbindungselement 106 ist auf einem Teil der Abtriebswelle 42 angebracht, der sich hinter dem hinteren Lager 104 befindet. Das Kreuzgelenk 49 (siehe 1) ist an einem hinteren Endteil des Verbindungselements 106 befestigt. Somit ist die Abtriebswelle 42 über das Verbindungselement 106 und das Kreuzgelenk 49 an einen vorderen Endteil der Gelenkwelle 50 (siehe 1) gekoppelt.
  • Eine Mutter 107 ist über ein Gewinde mit einem hinteren Endteil der Abtriebswelle 42 verbunden. Durch Festziehen der Mutter 107 werden die Innenringe des Paars Lager 103 und 104, der Abstandshalter 105 und das Verbindungselement 106, die zwischen dem Abtriebszahnrad 44 und der Mutter 107 auf der Abtriebswelle 42 eingeklemmt sind, in axialer Richtung positioniert und an der Abtriebswelle 42 befestigt.
  • Wird die Mutter 107 während der Montage festgezogen, wird der Abstandshalter 105 durch einen elastisch verformten Zustand plastisch verformt, und in dem plastisch verformten Zustand des Abstandshalter 105 wird die Vorspannung der Lager 103 und 104 angepasst.
  • Das Abtriebszahnrad 44 ist beispielsweise in dem vorderen Endteil der Abtriebswelle 42 integriert vorgesehen. Obwohl das Abtriebszahnrad 44 von hinten über das Paar Lager 103 und 104 freitragend abgestützt wird, wird die Stützsteifigkeit des Abtriebszahnrads 44 erhöht, indem die Vorspannung der Lager 103 und 104 wie oben beschrieben genau eingestellt wird.
  • Bei dem Antriebszahnrad 43 und dem Abtriebszahnrad 44 handelt es sich um Kegelradgetriebe wie z. B. Hypoid-Kegelradgetriebe. Die Zähne des Antriebszahnrads 43 sind auf das Differentialgehäuse 12 in Fahrzeugbreitenrichtung ausgerichtet und die Zähne des Abtriebszahnrads 44 sind nach vorne ausgerichtet. Das Abtriebszahnrad 44 weist einen kleineren Durchmesser auf als das Antriebszahnrad 43. Deshalb wird die Drehung der Antriebswelle 41 der Verteilervorrichtung 40 beschleunigt und auf die Abtriebswelle 42 und die Gelenkwelle 50 übertragen (siehe 1).
  • Das Schmieröl wird in das Verteilergetriebe 48 eingefüllt. Das Schmieröl enthält eine Komponente, die in der Lage ist, das Festfressen am Eingriffsteil zwischen dem Antriebszahnrad 43 und dem Abtriebszahnrad 44 sicher zu verhindern.
  • Zwischen einer äußeren Umfangsfläche der Kraftübertragungswelle 46 der Antriebswelle 41 und einer inneren Umfangsfläche des Verteilergetriebes 48, zwischen einer inneren Umfangsfläche der Kraftübertragungswelle 46 und einer äußeren Umfangsfläches der Vorderradantriebswelle 22, zwischen einer äußeren Umfangsfläche der Vorderradantriebswelle 22 und einer inneren Umfangsfläche des Verteilergetriebes 48 und zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Verbindungselements 106 und einer inneren Umfangsfläche des Verteilergetriebes 48 sind Dichtelemente 111 und 112, 113, 114 bzw. 115 vorgesehen, um Öldichtheit oder Luftdichtheit zwischen beiden Elementen sicherzustellen, während eine relative Drehung der Elemente zugelassen wird.
  • Der wenigstens eine Stoßdämpfer 80 ist aus einem ersten Stoßdämpfer 80A, der eine erste Steifigkeit aufweist, und einem zweiten Stoßdämpfer 80B gebildet, der eine zweite Steifigkeit aufweist, die höher als die erste Steifigkeit ist. Der erste Stoßdämpfer 80A und der zweite Stoßdämpfer 80B sind in dieser Reihenfolge von der von dem Differentialgehäuse 12 abgewandten Seite aus in axialer Richtung angeordnet (von der rechten Seite in 2). Die Kennlinien der Stoßdämpfer werden später beschrieben.
  • Der erste Stoßdämpfer 80A weist eine Doppelrohrstruktur auf, die aus einem inneren Zylinderteil 81 und dem äußeren Zylinderteil 83 gebildet ist. Der innere Zylinderteil 81 und der äußere Zylinderteil 83 sind beispielsweise aus zylindrischen Metallelementen gebildet und sind auf der axialen Mitte bzw. Mittelachse der Vorderradantriebswelle 22 und der Antriebswelle 41 angeordnet. Der innere Zylinderteil 81 ist mit einem Abstand dazwischen auf der Vorderradantriebswelle 22 angebracht. Der innere Zylinderteil 81 ist so angeordnet, dass ein Endteil des inneren Zylinderteils 81 auf der Seite des Differentialgehäuses 12 ein Spitzendteil der Antriebswelle 41 auf der von dem Differentialgehäuse 12 abgewandten Seite (rechte Seite in 2) in axialer Richtung überlappt. Der äußere Zylinderteil 83 weist einen größeren Durchmesser auf als der innere Zylinderteil 81 und ist radial außerhalb des inneren Zylinderteils 81 und innerhalb der Kraftübertragungswelle 46 angeordnet.
  • Der innere Zylinderteil 81 ist auf der axialen Mitte der Antriebswelle 41 angeordnet. Der innere Zylinderteil 81 ist auf der Antriebswelle 41 kerbverzahnt. Der äußere Zylinderteil 83 ist in (den Teil mit großem Durchmesser 46a der) Kraftübertragungswelle 46 eingepresst.
  • Der zweite Stoßdämpfer 80B ist in einem Endteil des ersten Stoßdämpfers 80A auf der Seite des Differentialgehäuses 12 in axialer Richtung (linke Seite in 2) angeordnet, und ein Schnappring 88, befestigt an der inneren Umfangsfläche der Kraftübertragungswelle 46, auf der von dem Differentialgehäuse 12 abgewandten Seite des äußeren Zylinderteils 83 in axialer Richtung, ist in einem Endteil des ersten Stoßdämpfers 80A auf der von dem Differentialgehäuse 12 abgewandten Seite in axialer Richtung (rechte Seite in 2) angeordnet. Der erste Stoßdämpfer 80A wird unter Verwendung des zweiten Stoßdämpfers 80B und des Schnapprings 88 in axialer Richtung positioniert.
  • Der erste Stoßdämpfer 80A ist außerdem mit einer ersten elastischen Körperschicht 90A versehen, die zwischen dem inneren Zylinderteil 81 und dem äußeren Zylinderteil 83 angeordnet ist. Die erste elastische Körperschicht 90A ist beispielsweise aus einer Vielzahl von elastischen Elementen 93 aus Gummi (siehe 4) gebildet. Die konkretere Konfiguration der ersten elastischen Körperschicht 90A wird später beschrieben.
  • Ähnlich wie der erste Stoßdämpfer 80A weist der zweite Stoßdämpfer 80B eine Doppelrohrstruktur auf, die aus einem inneren Zylinderteil 82 und dem äußeren Zylinderteil 84 gebildet ist. Der innere Zylinderteil 82 und der äußere Zylinderteil 84 sind beispielsweise aus zylindrischen Metallelementen gebildet und sind auf der axialen Mitte der Vorderradantriebswelle 22 und der Antriebswelle 41 angeordnet. Der innere Zylinderteil 82 ist auf der von dem Differentialgehäuse 12 abgewandten Seite (rechte Seite in 2) neben dem sich radial erstreckenden vertikalen Wandteil 46b der Kraftübertragungswelle 46 in axialer Richtung angeordnet. Der äußere Zylinderteil 84 weist einen größeren Durchmesser auf als der innere Zylinderteil 82 und ist radial außerhalb des inneren Zylinderteils 82 und innerhalb der Kraftübertragungswelle 46 angeordnet.
  • Der innere Zylinderteil 82 ist auf der axialen Mitte der Antriebswelle 41 angeordnet. Der innere Zylinderteil 82 ist auf der Antriebswelle 41 keilverzahnt. Der äußere Zylinderteil 84 ist in (den Teil mit großem Durchmesser 46a der) Kraftübertragungswelle 46 eingepresst.
  • Der erste Stoßdämpfer 80A ist auf einem Endteil des zweiten Stoßdämpfers 80B auf der von dem Differentialgehäuse 12 abgewandten Seite in axialer Richtung (rechte Seite in 2) angeordnet. Der zweite Stoßdämpfer 80B wird unter Verwendung des Schnapprings 88 durch den ersten Stoßdämpfers 80A in axialer Richtung positioniert.
  • Der zweite Stoßdämpfer 80B ist außerdem mit einer zweiten elastischen Körperschicht 90B versehen, die zwischen dem inneren Zylinderteil 82 und dem äußeren Zylinderteil 84 angeordnet ist. Die zweite elastische Körperschicht 90B ist beispielsweise aus einer Vielzahl von elastischen Elementen 94 aus Gummi gebildet (siehe 5). Die konkretere Konfiguration der zweiten elastischen Körperschicht 90B wird später beschrieben.
  • Der Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46, der Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des zweiten Stoßdämpfers 80B und der Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des ersten Stoßdämpfers 80A sind in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Seite des Differentialgehäuses 12 (linke Seite in 2) aus in Reihe angeordnet. Für diese Kerbverzahnungsteile wird eine auf der äußeren Umfangsfläche der Antriebswelle 41 ausgebildete gemeinsame Außenverzahnung 41a (siehe 3 bis 5) verwendet.
  • 3 zeigt in einer Querschnittsansicht den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 in axialer Richtung gesehen und entlang einer Linie III-III in 2. 4 zeigt in einer Querschnittsansicht den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des ersten Stoßdämpfers 80A in axialer Richtung gesehen und entlang einer Linie IV-IV in 2. 5 zeigt in einer Querschnittsansicht den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des zweiten Stoßdämpfers 80B in axialer Richtung gesehen und entlang einer Linie V-V in 2. Darüber hinaus ist in den 3 bis 5 die Vorderradantriebswelle 22 durch eine Zweipunkt-Strichlinie veranschaulicht.
  • Wie in 3 gezeigt, ist in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 jeder Außenzahn 41 a der Antriebswelle 41 so auf einem Mittelteil in Umfangsrichtung zwischen einem Paar danebenliegender Innenzähne 46a der Kraftübertragungswelle 46 angeordnet, dass er innerhalb eines gegebenen Bereichs L1 relativ in Umfangsrichtung beweglich ist. Somit sind die Antriebswelle 41 und die Kraftübertragungswelle 46 in der relativen Drehung innerhalb eines gegebenen Winkelbereichs α erlaubt.
  • Andererseits ist in dem in 4 gezeigten Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des ersten Stoßdämpfers 80A jeder Außenzahn 41 a der Antriebswelle 41 so zwischen einem Paar danebenliegender Innenzähne 81 c des inneren Zylinderteils 81 angeordnet, dass es im Wesentlichen keinen Abstand gibt. Somit ist in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 die Relativbewegung zwischen der Außenverzahnung 41 a und der Innenverzahnung 81 c in Umfangsrichtung und im Ergebnis die relative Drehung zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 im Vergleich zu dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 stark eingeschränkt.
  • Darüber hinaus sind in dieser Ausführungsform der äußere Zylinderteil 83 des ersten Stoßdämpfers 80A und die Kraftübertragungswelle 46 durch Presspassung gekoppelt, und der äußere Zylinderteil 83 und die Kraftübertragungswelle 46 drehen sich gemeinsam. Zu beachten ist, dass der äußere Zylinderteil 83 des ersten Stoßdämpfers 80A und die Kraftübertragungswelle 46 kerbverzahnt sein können. In einem solchen Fall ist im Kerbverzahnungsteil (siehe 2) jeder Außenzahn des äußeren Zylinderteils 83 so zwischen dem Paar danebenliegender Innenzähne der Kraftübertragungswelle 46 angeordnet, dass es im Wesentlichen keinen Abstand gibt, ähnlich dem in 4 gezeigten Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81. Deshalb ist die relative Drehung zwischen dem äußeren Zylinderteil 83 und der Kraftübertragungswelle 46 stark eingeschränkt, ähnlich der relativen Drehung zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81.
  • In dem in 5 gezeigten Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B ist jeder Außenzahn 41 a der Antriebswelle 41 so auf einem Mittelteil in Umfangsrichtung zwischen einem Paar danebenliegender Innenzähne 82c des inneren Zylinderteils 82 angeordnet, dass die Relativbewegung innerhalb eines gegebenen Bereichs L2 in Umfangsrichtung möglich ist. Somit sind die Antriebswelle 41 und der zweite Stoßdämpfer 80B in der relativen Drehung innerhalb eines gegebenen Winkelbereichs β erlaubt.
  • Darüber hinaus sind in dieser Ausführungsform der äußere Zylinderteil 84 des zweiten Stoßdämpfers 80B und die Kraftübertragungswelle 46 durch Presspassung gekoppelt, und der äußere Zylinderteil 84 und die Kraftübertragungswelle 46 drehen sich gemeinsam. Zu beachten ist, dass der äußere Zylinderteil 84 und die Kraftübertragungswelle 46 kerbverzahnt sein können. In einem solchen Fall ist auch im Kerbverzahnungsteil (siehe 2), ähnlich dem in 4 gezeigten Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des ersten Stoßdämpfers 80A, jeder Außenzahn des äußeren Zylinderteils 84 so zwischen dem Paar danebenliegender Innenzähne der Kraftübertragungswelle 46 angeordnet, dass es im Wesentlichen keinen Abstand gibt. Deshalb ist die relative Drehung zwischen dem äußeren Zylinderteil 84 und der Kraftübertragungswelle 46 stark eingeschränkt.
  • Der gegebene Winkelbereich β, der die relative Drehung der Antriebswelle 41 und des zweiten Stoßdämpfers 80B erlaubt, ist kleiner eingestellt als der gegebene Winkelbereich α, der die relative Drehung der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 erlaubt (α>β).
  • Wie oben beschrieben, ist ein erstes Zahnspiel (ein Spiel in Umfangsrichtung) L1, das zwischen der Außenverzahnung 41a und der Innenverzahnung 46a in dem Kerbverzahnungsteil (siehe 3) zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 bewirkt wird, größer als ein zweites Zahnspiel (ein Spiel in Umfangsrichtung) L2 (siehe 5), das zwischen der Außenverzahnung 41a und der Innenverzahnung 82c in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B bewirkt wird.
  • Darüber hinaus ist das Zahnspiel (siehe 5), das zwischen der Außenverzahnung 41a und der Innenverzahnung 82c in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B bewirkt wird, größer als das Zahnspiel (siehe 4), das zwischen der Außenverzahnung 41a und der Innenverzahnung 81c in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des ersten Stoßdämpfers 80A bewirkt wird.
  • Darüber hinaus ist das erste Zahnspiel L1 in dem Kerbverzahnungsteil (siehe 3) zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 größer als das zweite Zahnspiel L2 in dem Kerbverzahnungsteil (siehe 5) zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B. Andererseits ist das zweite Zahnspiel L2 in dem Kerbverzahnungsteil (siehe 5) zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B größer als die Summe des Zahnspiels in dem Kerbverzahnungsteil (siehe 4) zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des ersten Stoßdämpfers 80A.
  • Wenn zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 ein Drehmoment unter einem gegebenen ersten Wert T1 (siehe 6) übertragen wird, werden die Antriebswelle 41 und die Kraftübertragungswelle 46 gemäß dem zugeführten Drehmoment relativ in Umfangsrichtung verschoben. Zu diesem Zeitpunkt erfolgt der Eingriff der Außenverzahnung und der Innenverzahnung in jedem Kerbverzahnungsteil der Antriebswelle 41 in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des ersten Stoßdämpfers 80A (siehe 4), vor dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 3) sowie dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B (siehe 5).
  • Wenn das zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 übertragene Drehmoment unter dem gegebenen ersten Wert T1 liegt, verläuft der Kraftübertragungsweg dieses Drehmoments deshalb über den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B, den ersten Stoßdämpfer 80A und den Presspassungsteil zwischen dem äußeren Zylinderteil 83 des ersten Stoßdämpfers 80A und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 2), unter Umgehung des Kerbverzahnungsteils zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 3) und des Kerbverzahnungsteils zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 (siehe 5). Zu beachten ist, dass der gegebene erste Wert T1 in Abhängigkeit von dem zweiten Zahnspiel L2 (dem gegebene Winkelbereich β der relativen Drehung, die zwischen der Antriebswelle 41 und dem zweiten Stoßdämpfer 80B erlaubt ist) und der Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers 80A eingestellt wird.
  • Das heißt, wenn beispielsweise das von der Seite des Motors 6 der Verteilervorrichtung 40 zugeführte Drehmoment unter dem gegebenen ersten Wert T1 liegt (z. B. im Vorderradantriebszustand oder im 4WD-Zustand, in dem das auf die Hinterräder 4 verteilte Drehmoment vergleichsweise niedrig ist), wird das Drehmoment über den ersten Stoßdämpfer 80A in die Verteilervorrichtung 40 übertragen.
  • Wird zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 ein Drehmoment über dem gegebenen ersten Wert T1 und unter dem gegebenen zweiten Wert T2 übertragen, werden die Antriebswelle 41 und die Kraftübertragungswelle 46 gemäß dem zugeführten Drehmoment relativ in Umfangsrichtung verschoben. In diesem Fall erfolgt der Eingriff der Außenverzahnung und der Innenverzahnung in jedem Kerbverzahnungsteil der Antriebswelle 41 in dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B (siehe 5), zusätzlich zu dem Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 81 des ersten Stoßdämpfers 80A (siehe 4). Zu beachten ist, dass der Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 3) nicht eingreift, da das zugeführte Drehmoment unter dem gegebenen zweiten Wert liegt. Zu beachten ist, dass das Drehmoment des gegebenen zweiten Werts T2 in Abhängigkeit von dem ersten Zahnspiel L1 (dem gegebenen Winkelbereich α der relativen Drehung, die zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 erlaubt ist) und den Steifigkeitskennlinien des ersten Stoßdämpfers 80A und des zweiten Stoßdämpfers 80B eingestellt wird.
  • Wenn das zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 übertragene Drehmoment über dem gegebenen ersten Wert T1 und unter dem gegebenen Wert T2 liegt, verläuft der Kraftübertragungsweg dieses Drehmoments deshalb über den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B (siehe 5) sowie den Kerbverzahnungsteil zwischen dem äußeren Zylinderteil 84 des zweiten Stoßdämpfers 80B und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 2), zusätzlich zu dem Weg über den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82, den ersten Stoßdämpfer 80A und den Presspassungsteil zwischen dem äußeren Zylinderteil 83 des ersten Stoßdämpfers 80A und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 2), unter Umgehung des Kerbverzahnungsteils zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 3).
  • Das heißt, wenn beispielsweise das der Verteilervorrichtung 40 von der Seite des Motors 6 zugeführte Drehmoment zwischen einem Wert unter dem gegebenen ersten Wert und einem Wert gleich dem gegebenen zweiten Wert liegt (z. B. im Vorderradantriebszustand oder im 4WD-Zustand, in dem das auf die Hinterräder 4 verteilte Drehmoment vergleichsweise niedrig ist), wird das Drehmoment auf dem Weg übertragen, der über den ersten Stoßdämpfer 80A und den zweiten Stoßdämpfer 80B in die Verteilervorrichtung 40 verläuft.
  • Andererseits wird, wenn das zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 übertragene Drehmoment über dem gegebenen zweiten Wert T2 liegt, das Drehmoment über den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 übertragen (siehe 3).
  • Das heißt, wenn beispielsweise das der Verteilervorrichtung 40 von der Seite des Motors 6 zugeführte Drehmoment über dem gegebenen zweiten Wert T2 liegt (z. B. im 4WD-Zustand, in dem die Kupplungskraft vergleichsweise stark ist), wird das Drehmoment auf einem Weg in die Verteilervorrichtung 40 übertragen, die beide Stoßdämpfer 80 (80A, 80B) umgeht, zusätzlich zu einem Weg, der über den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82, den ersten Stoßdämpfer 80A und den Presspassungsteil zwischen dem äußeren Zylinderteil 83 des ersten Stoßdämpfers 80A und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 2) verläuft, und einem Weg, der über den Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B (siehe 5) und den Presspassungsteil zwischen dem äußeren Zylinderteil 84 des zweiten Stoßdämpfers 80B und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 2) verläuft.
  • Wird das Drehmoment zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 übertragen, wird der Betrag der Relativbewegung in Umfangsrichtung zwischen den beiden Wellenelementen 41 und 46 unterhalb eines gegebenen Betrags geregelt, durch Eingriff der Außenverzahnung 41a und der Innenverzahnung 46a in dem Kerbverzahnungsteil zwischen den beiden Wellenelementen 41 und 46 (siehe 3). Somit wird der Betrag der Relativbewegung in Umfangsrichtung auch zwischen den mit der Antriebswelle 41 kerbverzahnten inneren Zylinderteilen 81 und 82 der Stoßdämpfer 80A und 80B und den mit der Kraftübertragungswelle 46 kerbverzahnten äußeren Zylinderteilen 83 und 84 unterhalb des gegebenen Betrags geregelt.
  • Somit fungiert der Kerbverzahnungsteil zwischen der Antriebswelle 41 und der Kraftübertragungswelle 46 (siehe 3) als Stoppermechanismus, der den Betrag der relativen Verschiebung in Umfangsrichtung zwischen dem inneren Zylinderteil 82 und dem äußeren Zylinderteil 84 des Stoßdämpfer 80 regelt, und kann eine übermäßige Belastung der elastischen Körperschicht 90 des Stoßdämpfers 80 verhindern.
  • Mittlerweile ist es im Hinblick auf die Leistung des Stoßdämpfers 80 wünschenswert, das elastische Element mit geringer Steifigkeit zu verwenden, um die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteil 30 in einem Zustand, in dem sich das dem wenigstens einen Stoßdämpfer 80 zugeführte Drehmoment im drehmomentschwachen Bereich befindet (der Hinterradantriebsteil sich im keine Kraft übertragenden Zustand befindet), zu verringern. Andererseits ist es im drehmomentschwachen Bereich unmittelbar bevor das dem wenigstens einen Stoßdämpfer 80 zugeführte Drehmoment den drehmomentstarken Bereich erreicht (in dem der Stoppermechanismus arbeitet) wünschenswert, das elastische Element mit hoher Steifigkeit mit dem geringen Betrag der Relativbewegung gegenüber dem Antriebsmoment zu verwenden, um das Zahnhämmern-Geräusch zu unterdrücken, das durch die Bildung des Kraftübertragungswegs unter Umgehung des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 verursacht wird, während die Getriebemomentkapazität des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 gering ist.
  • Der in dieser Ausführungsform für die Verteilervorrichtung 40 vorgesehene Stoßdämpfer 80 ist so eingerichtet, dass er die oben beschriebenen Kennlinien erreichen kann. Hier werden die konkreten Kennlinien des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 mit Bezug auf 6 beschrieben.
  • 6 zeigt einen Zusammenhang zwischen einem der Antriebswelle 41 des Hinterradantriebsteils 30 zugeführten Antriebsmoment und einem Drehwinkel der Stoßdämpfer 80A und 80B (dem Betrag der Relativbewegung des inneren Zylinderteils und des äußeren Zylinderteils) während eines Zeitraums, in dem der Hinterradantriebsteil 30 aus dem keine Kraft übertragenden Zustand heraus den Kraft übertragenden Zustand erreicht (z. B. im Vorderradantriebszustand und aus dem Vorderradantriebszustand in den 4WD-Zustand).
  • Zum Zwecke der Unterdrückung des Zahnhämmern-Geräuschs zwischen den Verteilergetriebesätzen werden in 6 eine obere Grenzwertlinie der Steifigkeit des Stoßdämpfers, die so eingestellt ist, dass der Hinterradantriebsteil 30 nicht mit der Motordrehmomentänderung mitschwingt, eine Obergrenze α des Drehwinkels (ein Drehwinkel, bei dem der Stoppermechanismus arbeitet), der gemäß der Drehgrenze des elastischen Elements eingestellt ist, und eine Untergrenze T des Antriebsmoments, bei der der Hinterradantriebsteil 30 nicht mehr mit der Motordrehmomentänderung mitschwingt, veranschaulicht.
  • Zu beachten ist, dass es sich bei dem drehmomentschwachen Bereich in dieser Ausführungsform um einen Bereich unterhalb der Untergrenze T des Antriebsmoments handelt und bei dem drehmomentstarken Bereich um einen Bereich, der die Untergrenze T des Antriebsmoments überschreitet. Darüber hinaus wird die Steifigkeit des Stoßdämpfers durch eine Steigung des Antriebsmoments in Bezug auf den Drehwinkel veranschaulicht. Im Einzelnen nimmt die Steifigkeit des Stoßdämpfers mit der steiler werdenden Steigung des Antriebsmoments in Bezug auf den Drehwinkel zu, während die Steifigkeit des Stoßdämpfers mit einer sanfteren Steigung abnimmt.
  • Insbesondere tendiert die Resonanz des Hinterradantriebsteils 30 mit der Motordrehmomentänderung dazu, dann aufzutreten, wenn der Zustand näher am Vorderradantriebszustand ist (einem drehmomentschwachen Zustand, in dem das der Verteilervorrichtung zugeführte Drehmoment gering ist (z. B. 50 Nm oder weniger)). Deshalb ist eine geringere Steifigkeit (eine sanftere Steigung des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel) wünschenswert.
  • Deshalb wird die obere Grenzwertlinie der Stoßdämpfersteifigkeit so eingestellt, dass die Steifigkeit im drehmomentschwachen Bereich im Vergleich zur Steifigkeit im drehmomentstarken Bereich abnimmt. Mit anderen Worten wird ein Erhöhungsbetrag der Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers in Bezug auf den Drehwinkel im drehmomentstarken Bereich größer eingestellt als der Erhöhungsbetrag der Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers in Bezug auf den Drehwinkel im drehmomentschwachen Bereich.
  • Darüber hinaus wird, wie in 6 gezeigt, wenn der Drehwinkel die Obergrenze α erreicht, bevor das Antriebsmoment die Untergrenze T überschreitet, da der Hinterradantriebsteil 30 mit der Motordrehmomentänderung mitschwingt, die Schwelle so eingestellt, dass das Antriebsmoment die Untergrenze T bei der Obergrenze α des Drehwinkel überschreitet. Mit anderen Worten wird die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers so eingestellt, dass sie bei der Obergrenze α des Drehwinkels oberhalb der Untergrenze T liegt. Zu beachten ist, dass die Getriebemomentkapazitäten des Stoßdämpfers zu den Drehwinkeln durch die den Drehwinkeln entsprechenden Antriebsmomente veranschaulicht werden. Die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers ist proportional zur Steifigkeit.
  • Wie oben beschrieben, wird die Steifigkeit des Stoßdämpfers für den Hinterradantriebsteil 30, der nicht mit der Motordrehmomentänderung mitschwingen soll, insbesondere im Vorderradantriebszustand (einem Zustand, in dem das auf den Hinterradantriebsteil 30 übertragene Drehmoment die Untergrenze T nicht erreicht) niedriger eingestellt. Andererseits wird die Steifigkeit (die Steigung des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel) so eingestellt, dass sie nahe an der Obergrenze α des Drehwinkels ansteigt (die Steigung steiler macht). Mit anderen Worten ist die Kennlinie des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 dergestalt, dass die Steifigkeit geringer ist, um den Drehwinkel zu verkleinern, wenn das Antriebsmoment geringer ist, und die Steifigkeit höher ist, um den Drehwinkel zu vergrößern, wenn der Drehwinkel nahe an der Obergrenze α liegt und kleiner als die Obergrenze α ist. Die Kennlinie ist wünschenswerterweise beispielsweise eine Parabel.
  • Im Allgemeinen ist jedoch bekannt, dass die Kennlinie des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel des Scher-Stoßdämpfers linear ist. Wenn beispielsweise der Stoßdämpfer mit der geringeren Steifigkeit verwendet wird, um im drehmomentschwachen Bereich die geringere Steifigkeit zu erreichen, erreicht der Drehwinkel die Obergrenze α des Drehwinkels, bevor die Steifigkeit des Stoßdämpfers zunimmt, wie in 6 durch eine imaginäre Linie b veranschaulicht. In diesem Fall nehmen die Antriebswelle und die Kraftübertragungswelle den das Drehmoment übertragenden Zustand ein, bevor die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers die Untergrenze T des Antriebsmoments erreicht. Im Ergebnis tritt das Zahnhämmern-Geräusch zwischen dem auf der Kraftübertragungswelle vorgesehenen Antriebszahnrad und dem Abtriebszahnrad, das mit dem Antriebszahnrad kämmt, auf, bis das Antriebsmoment die Untergrenze T (ΔT) erreicht.
  • Um das Auftreten des Zahnhämmern-Geräuschs zu unterdrücken, ist es andererseits möglich, den Stoßdämpfer mit hoher Steifigkeit zu verwenden, um die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers zu erhöhen, wie in 6 durch eine imaginäre Linie c veranschaulicht. In diesem Fall stimmt sie nicht mit der Kennlinie für eine Reduzierung der Drehsteifigkeit im drehmomentschwachen Bereich überein, da die Steifigkeit des Stoßdämpfers aus dem drehmomentschwachen Bereich heraus erhöht wird. Wenn berücksichtigt wird, dass im elastischen Element herstellungsbedingt Abweichungen auftreten können, kann darüber hinaus die Steifigkeit des Stoßdämpfers die obere Grenzwertlinie a überschreiten.
  • Um dieses Problem zu lösen, erreicht die Verteilervorrichtung 40 der Ausführungsform die Stoßdämpferkennlinien, die die oben genannten Bedingungen erfüllen, durch Verwendung des ersten Stoßdämpfers 80A und des zweiten Stoßdämpfers 80B, die eine unterschiedliche Steifigkeit aufweisen, wie oben beschrieben.
  • Im Einzelnen wird, um die Eigenfrequenz des Hinterradantriebsteils 30 im drehmomentschwachen Bereich aus dem Mitschwingbereich mit der Motordrehmomentänderung zu verschieben, die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 verringert, indem das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment über den ersten Stoßdämpfer 80A mit geringer Steifigkeit (die Steigung des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel ist sanft) auf die Kraftübertragungswelle 46 übertragen wird, bis der Drehwinkel den gegebenen Drehwinkel im drehmomentschwachen Bereich erreicht.
  • Andererseits wird, um die Stoßdämpferkennlinien in die hohe Steifigkeit umzuwandeln, damit die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers bei der Obergrenze α des Drehwinkels die Untergrenze T des Antriebsmoments überschreitet (in den drehmomentstarken Bereich übergeht), die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers durch den zweiten Stoßdämpfer 80B, der eine höhere Steifigkeit (die Kennlinie, in der die Steigung des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel steil wird) aufweist als der erste Stoßdämpfer 80A, nahe der Obergrenze α des Drehwinkels erhöht.
  • Der Zeitpunkt, zu dem der Kraftübertragungsweg zusätzlich zu dem Weg über den ersten Stoßdämpfer 80A über den zweiten Stoßdämpfer 80B verläuft, wird in Abhängigkeit von dem Drehwinkel β (zweites Zahnspiel) ermittelt, der die relative Drehung zwischen dem inneren Zylinderteil 82 des zweiten Stoßdämpfers 80B und der Antriebswelle 41 in deren Kerbverzahnungsteil erlaubt. Das heißt, wie in 6 gezeigt, wenn der Drehwinkel β wird, wird der Kraftübertragungsweg über den zweiten Stoßdämpfer 80B zusätzlich zu der über den ersten Stoßdämpfer 80A gebildet.
  • Um die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 zu verringern, ist es wünschenswert, den Kraftübertragungsweg über den ersten Stoßdämpfer 80A in einem breiteren Bereich zu verwenden, und es ist wünschenswert, den Drehwinkel β näher an die Obergrenze α des Drehwinkels zu bringen. Darüber hinaus ist es für einen fließenden Übergang (ohne Wahrnehmung des Steifigkeitsunterschieds) von dem Kraftübertragungsweg nur über den ersten Stoßdämpfer 80A zu dem Kraftübertragungsweg über den ersten Stoßdämpfer 80A und den zweiten Stoßdämpfer 80B notwendig, zwischen der Kennlinie des ersten Stoßdämpfers 80A und der Kennlinie des zweiten Stoßdämpfers 80B einen Schnittpunkt vorzusehen (einen Punkt, an dem sie die gleiche Steifigkeit aufweisen).
  • Um den Schnittpunkt P zwischen der Kennlinie des ersten Stoßdämpfers 80A und der Kennlinie des zweiten Stoßdämpfer 80B vorzusehen, wobei der Drehwinkel β näher an die Obergrenze α des Drehwinkels gebracht wird, ist es deshalb notwendig, die Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B zu erhöhen (die Steigung des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel steiler zu machen).
  • Da die Erhöhung der Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B aus der Kennlinie des elastischen Elements entstammt, kann es jedoch eine Grenze geben. Deshalb wird in dieser Ausführungsform der Drehwinkel β in Abhängigkeit von dem Schnittpunkt P zwischen der Kennlinie des ersten Stoßdämpfers 80A und der Kennlinie des zweiten Stoßdämpfers 80B eingestellt, der wiederum gemäß der Kennlinie des zweiten Stoßdämpfers 80B eingestellt ist.
  • Wie oben beschrieben, wird nahe am drehmomentstarken Bereich im drehmomentschwachen Bereich die Getriebemomentkapazität des Stoßdämpfers in Richtung der Obergrenze α des Drehwinkels erhöht, während die Eigenfrequenz des Hinterradantriebsteils 30 durch Verwendung des Kraftübertragungswegs über den zweiten Stoßdämpfer mit hoher Steifigkeit (die Kennlinie, in der die Steigung des Drehmoments in Bezug auf den Drehwinkel steil ist) zusätzlich zu der über den ersten Stoßdämpfer mit geringer Steifigkeit verschoben wird.
  • Da die Getriebemomentkapazität des wenigstens einen Stoßdämpfers 80 durch die Schubverformung des zweiten Stoßdämpfers 80B erhöht werden kann, kann die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 kontinuierlich (gleichmäßig) erhöht werden, und deshalb kann die schnelle Änderung der Steifigkeit der Verteilervorrichtung unterdrückt werden.
  • Zu beachten ist, dass, wie oben beschrieben, der Stoßdämpfer herstellungsbedingt variiert, wie beispielsweise in 6 durch obere und untere gestrichelte Linien veranschaulicht, die eine Toleranz kennzeichnen, die mittig auf einem vorgegebenen Wert angeordnet ist, der durch eine durchgezogene Linie veranschaulicht wird. Deshalb kann, wenn der vorgegebene Wert sehr nahe an der durch die untere gestrichelte Linie veranschaulichten Untergrenze verläuft, das Drehmoment niedriger als die Untergrenze sein. Entsprechend ist in dieser Ausführungsform der vorgegebene Wert so eingestellt, dass das Drehmoment nicht niedriger als die Untergrenze wird, selbst unter Berücksichtigung der herstellungsbedingten Abweichung.
  • Gemäß der obigen Konfiguration wird das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment über den ersten Stoßdämpfer 80A, der kein Zahnspiel aufweist, bis das zweite Zahnspiel L2 eliminiert wurde (z. B. insbesondere im drehmomentschwachen Bereich in dem Zustand, in dem das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment niedrig ist, der Hinterradantriebsteil 30 sich in dem keine Kraft übertragenden Zustand befindet oder in dem das Drehmoment übertragenden Zustand, in dem der Hinterradantriebsteil 30 nicht mit der Drehmomentänderung im Normalbereich des Motors 6 mitschwingt), auf das Antriebszahnrad 43 übertragen. Deshalb kann die Steifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 durch den ersten Stoßdämpfer 80A reduziert werden.
  • Darüber hinaus wird das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment zusätzlich zu dem Weg über den ersten Stoßdämpfer 80A über den zweiten Stoßdämpfer 80B auf das Antriebszahnrad 43 übertragen, bis das erste Zahnspiel L1 eliminiert wurde, nachdem das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment das gegebene Antriebsmoment T1 erreicht hat, bei dem das zweite Zahnspiel L2 eliminiert wird (z. B. bis das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment den drehmomentstarken Bereich erreicht, der Hinterradantriebsteil 30 den Kraft übertragenden Zustand einnimmt oder der Hinterradantriebsteil 30 den das Drehmoment übertragenden Zustand im Normalbereich des Motors 6 einnimmt, in dem er nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt). Deshalb können der erste Stoßdämpfer 80A und der zweite Stoßdämpfer 80B die Steifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 reduzieren und die Getriebemomentkapazität kann mit dem ersten Stoßdämpfer 80A und dem zweiten Stoßdämpfer 80B erreicht werden, höher als nur mit dem ersten Stoßdämpfer 80A.
  • Darüber hinaus wird, wenn das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment das gegebene Antriebsmoment T2 erreicht, bei dem das erste Zahnspiel L1 eliminiert wird, das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment unter Umgehung der Stoßdämpfer 80A und 80B auf das Antriebszahnrad 43 übertragen.
  • Somit wird, gemäß den mit den Zahnspielen unterschiedlicher Größe versehenen Kerbverzahnungen, die auf dem Kraftübertragungsweg von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil 20 zu dem Antriebszahnrad 43 gebildet werden, der Kraftübertragungsweg entsprechend der Größe des zur Kraftübertragungsvorrichtung 40 übertragenen Drehmoments gewählt, und deshalb kann die Steifigkeit des Kraftübertragungswegs verändert werden.
  • Deshalb wird es auf dem Kraftübertragungsweg über den ersten Stoßdämpfer 80A durch eine Reduzierung der Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 möglich, die Eigenfrequenz in einen Schwingbereich zu verschieben, in dem der Hinterradantriebsteil 30 nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt, die im Normalbereich der Motordrehzahl entstehen kann, und das Zahnhämmern-Geräusch zwischen den Verteilergetriebesätzen 43 und 44 kann unterdrückt werden. Auf dem Kraftübertragungsweg über den ersten Stoßdämpfer 80A und den zweiten Stoßdämpfer 80B kann das Drehmoment, das von dem wenigstens einen Stoßdämpfer 80 aufgenommen werden kann (Getriebemomentkapazität), erhöht werden, während die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 reduziert wird.
  • Deshalb weist die Kraftübertragungsvorrichtung in dem Zustand, in dem das der Antriebswelle 41 zugeführte Drehmoment sich in dem drehmomentschwachen Bereich befindet (im keine Kraft übertragenden Zustand, in dem der Hinterradantriebsteil das Drehmoment nicht überträgt), die Kennlinie mit geringer Steifigkeit auf, um die Drehsteifigkeit des Hinterradantriebsteils 30 zu verringern, und in dem Zustand, in dem das dem wenigstens einen Stoßdämpfer 80 zugeführte Drehmoment den drehmomentstarken Bereich erreicht (in dem der Stoppermechanismus arbeitet), die Kennlinie mit hoher Steifigkeit, um den schnellen Anstieg der Steifigkeit zu unterdrücken.
  • Wie oben beschrieben, können gemäß der Kraftübertragungsvorrichtung für das mit den Antriebsrädern und den Hilfsantriebsrädern versehene Fahrzeug aufgrund des verwendeten Scher-Stoßdämpfers die Kosten reduziert und die angestrebte Steifigkeitskennlinie zwischen der Antriebswelle und dem Verteilergetriebe erreicht werden.
  • Darüber hinaus wird, wie oben beschrieben, die Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B (die Kennlinie des Antriebsmoments in Bezug auf den Drehwinkel) höher eingestellt als die Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers 80A. Im Vergleich zu einem Fall, in dem die Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B der Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers 80A entspricht, kann somit die Getriebemomentkapazität, die von dem ersten Stoßdämpfer 80A und von dem zweiten Stoßdämpfer 80B aufgenommen werden kann, erhöht werden. Darüber hinaus kann durch eine Erhöhung der Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B die Steigung des Antriebsmoments in Bezug auf den Drehwinkel des zweiten Stoßdämpfers 80B steiler gemacht werden. Deshalb kann die Kennlinie, die eine Parabel bildet, in der der Bereich geringer Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers 80A ausgeweitet werden kann und die Antriebswelle 41 und die Kraftübertragungswelle 46 einfach und gleichmäßig den Zustand der galvanischen Kopplung erreichen können, einfach erreicht werden.
  • Darüber hinaus ist, wie oben beschrieben, der erste Stoßdämpfer 80A, der in dem Zustand Kraft überträgt, in dem das Drehmoment niedriger ist als der zweite Stoßdämpfer 80B, auf der von der Antriebswelle 41 abgewandten Seite des zweiten Stoßdämpfers 80B angeordnet. Da der erste Stoßdämpfer 80A für die Kraftübertragung im drehmomentschwachen Bereich zuständig ist, kann deshalb der Kerbverzahnungsbereich zwischen der Antriebswelle 41 und dem ersten Stoßdämpfer 80A entsprechend dem übertragenen Drehmoment in dem Maße verkürzt werden, dass der notwendige Flächendruck sichergestellt ist. Im Ergebnis wird es möglich, die Antriebswelle 41 zu verkürzen, und das Gewicht und die Kosten können reduziert werden. Darüber hinaus kann das Herunterfallen der Stoßdämpfer 80A und 80B von der Antriebswelle 41 unterdrückt werden, da der erste Stoßdämpfer 80A durch die Kerbverzahnung ohne Zahnspiel auf der Antriebswelle 41 befestigt ist.
  • Darüber hinaus kann, wie oben beschrieben, da die gemeinsame Kerbverzahnung (d. h. die Außenverzahnung 41 a) zur Kraftübertragungswelle 46, dem ersten Stoßdämpfer 80A und dem zweiten Stoßdämpfer 80B in der Antriebswelle 41 gebildet wird, der Kraftübertragungsweg der Verteilervorrichtung gewählt werden und die Steifigkeit durch den einfachen Aufbau verändert werden, in dem die Größe (der Winkel) der Zahnspiele mittels der Kraftübertragungswelle 46, der inneren Zylinderteil 81-Seite des ersten Stoßdämpfers 80A und der inneren Zylinderteil 82-Seite des zweiten Stoßdämpfers 80B eingestellt werden. Da die Kerbverzahnung der Antriebswelle 41 durch einen einzigen Bearbeitungsvorgang gebildet werden kann, können darüber hinaus die Anzahl der Vorgänge und die Kosten reduziert werden.
  • Darüber hinaus kann, wie oben beschrieben, im Vorderradantriebszustand eines sogenannten „FF- (Frontmotor, Frontantrieb) basierten 4WD-Fahrzeugs“ oder im Hinterradantriebszustand eines sogenannten „HH- (Heckmotor, Heckantrieb) basierten 4WD-Fahrzeugs“ die Eigenfrequenz des Hinterradantriebsteils 30 in den Schwingbereich verschoben werden, in dem der Hinterradantriebsteil 30 nicht mit der Drehmomentänderung mitschwingt, die im Normalbereich der Motordrehzahl entstehen kann. Deshalb kann das Zahnhämmern-Geräusch an jedem Zahneingriffsteil des Hinterradantriebsteils 30 erfolgreich unterdrückt werden.
  • Da der erste Stoßdämpfer 80A so angeordnet ist, dass er in axialer Richtung der Antriebswelle 41 die Verteilergetriebesätze 43 und 44 überlappt, kann die axiale Abmessung der Verteilervorrichtung 40 reduziert werden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die gezeigte Ausführungsform beschränkt und die Ausführung kann verschiedentlich verbessert und geändert werden, ohne von dem Gedanken der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • Darüber hinaus ist, obwohl in dieser Ausführungsform das sogenannte „FF-(Frontmotor, Frontantrieb) basierte 4WD-Fahrzeug“ beschrieben wird, die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Konfiguration beschränkt und kann auch auf ein sogenanntes „FH- (Frontmotor, Heckantrieb) basiertes 4WD-Fahrzeug“ und ein sogenanntes „HH- (Heckmotor, Heckantrieb) basiertes 4WD-Fahrzeug“ angewendet werden.
  • Obwohl die beiden Scher-Stoßdämpfer verwendet werden, können abhängig von der für die Stoßdämpfer benötigten Leistung drei oder mehr Stoßdämpfer verwendet werden.
  • Darüber hinaus kann, obwohl sich in dieser Ausführungsform die Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers 80A von der Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B unterscheidet, die Steifigkeit des ersten Stoßdämpfers 80A der Steifigkeit des zweiten Stoßdämpfers 80B entsprechen.
  • Darüber hinaus kann, obwohl in dieser Ausführungsform das der Verteilervorrichtung 40 zugeführte Drehmoment von der inneren Zylinderteil-Seite auf die äußere Zylinderteil-Seite des Stoßdämpfers übertragen wird, das Drehmoment von der äußeren Zylinderteil-Seite auf die innere Zylinderteil-Seite übertragen werden.
  • Wie oben beschrieben kann gemäß der vorliegenden Offenbarung, da die Kraftübertragungsvorrichtung für das mit den Hauptantriebsrädern und den Hilfsantriebsrädern versehene Fahrzeug in die Lage versetzt wird, die gewünschte Kennlinie unter Verwendung des Scher-Stoßdämpfers zu erreichen, diese entsprechend im Bereich der Fertigungsindustrie dieser Art von 4WD-Fahrzeug verwendet werden.
  • Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen veranschaulichend und nicht einschränkend sind, da der Schutzbereich der Erfindung eher von den beigefügten Ansprüchen definiert wird, als von der diesen vorangehenden Beschreibung, und deshalb alle Änderungen, die innerhalb des Bereichs und der Grenzen der Ansprüche liegen, oder Entsprechungen solcher Bereiche und Grenzen von den Ansprüchen abgedeckt sein sollen.
  • LISTE DER BEZUGSZEICHEN
    • 2
    Vorderrad (Hauptantriebsrad)
    4
    Hilfsantriebsrad
    6
    Motor (Antriebsquelle)
    20
    Hauptantriebsräder-Antriebsteil
    30
    Hilfsantriebsräder-Antriebsteil
    40
    Verteilervorrichtung (Kraftabgriffsteil)
    41
    Antriebswelle
    43
    Verteilergetriebe-Antriebszahnrad
    44
    Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad
    46
    Kraftübertragungswelle
    80A
    erster Stoßdämpfer
    80B
    zweiter Stoßdämpfer
    L1
    erstes Zahnspiel
    L2
    zweites Zahnspiel

Claims (13)

  1. Kraftübertragungsvorrichtung, aufweisend: einen Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20), der eingerichtet ist, Kraft von einer Antriebsquelle (6) auf Hauptantriebsräder (2) zu übertragen; und einen Hilfsantriebsräder-Antriebsteil (30) mit einem Kraftabgriffsteil (40), der eingerichtet ist, von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) die auf die Hilfsantriebsräder zu übertragende Kraft abzugreifen, wobei der Kraftabgriffsteil (40) einen Verteilergetriebesatz aufweist, der aus einem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43), das mit dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) verbunden ist, und einem Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad (44), das mit dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) kämmt und eingerichtet ist, die Kraft auf die Hilfsantriebsräder zu übertragen, gebildet ist, wobei auf einem Kraftübertragungsweg von dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) zu dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) eine mit dem Hauptantriebsräder-Antriebsteil (20) verbundene Antriebswelle (41) und eine mit dem Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) verbundene Kraftübertragungswelle (46) über eine Wellenkupplung mit einem ersten Drehspiel (L1) miteinander gekoppelt sind, und wobei ein erster Scher-Stoßdämpfer (80A) ohne Drehspiel und ein zweiter Scher-Stoßdämpfer (80B) mit einem zweiten Drehspiel (L2), das kleiner als das erste Drehspiel (L1) ist, zwischen der Antriebswelle und der Kraftübertragungswelle vorgesehen sind.
  2. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wellenkupplung eine erste Kerbverzahnung mit einem ersten Zahnspiel umfasst, welches das erste Drehspiel (L1) bildet, und wobei der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B) mit einer zweiten Kerbverzahnung mit einem zweiten Zahnspiel versehen ist, welches das zweite Drehspiel (L2) bildet.
  3. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B) eine höhere Steifigkeit als der erste Scher-Stoßdämpfer (80A) aufweist.
  4. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B) und der erste Scher-Stoßdämpfer (80A) in dieser Reihenfolge von der Antriebswellenseite aus angeordnet sind und/oder wobei der erste und der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B, 80A) koaxial zueinander und axial hintereinander angeordnet sind, wobei der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B) auf der Antriebswellenseite des ersten Scher-Stoßdämpfers (80A) angeordnet ist.
  5. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem davon abhängigen Anspruch, wobei die erste Kerbverzahnung, die zweite Kerbverzahnung und eine auf dem ersten Scher-Stoßdämpfer (80A) vorgesehene dritte Kerbverzahnung in der Antriebswelle (41) eine gemeinsame Kerbverzahnung bilden.
  6. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hauptantriebsräder (2) auf einer Kraftquellenseite einer Fahrzeugkarosserie angeordnet sind und die Hilfsantriebsräder auf der von der Kraftquelle aus gegenüberliegenden Seite der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind.
  7. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Scher-Stoßdämpfer (80A) den Verteilergetriebesatz in axialer Richtung der Antriebswelle (41) überlappt.
  8. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Scher-Stoßdämpfer (80A), der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B) und die Wellenkupplung derart eingerichtet sind, dass a) ein Drehmoment nur über den ersten Scher-Stoßdämpfer (80A) von der Antriebswelle (41) zur Kraftübertragungswelle (46) übertragen wird, wenn das Drehmoment unter einem ersten Wert (T1) liegt, dass b) ein Drehmoment über den ersten Scher-Stoßdämpfer (80A) und den zweiten Scher-Stoßdämpfer (80B) von der Antriebswelle (41) zur Kraftübertragungswelle (46) übertragen wird, wenn das Drehmoment über dem ersten Wert (T1) und unter einem zweiten Wert (T2) liegt, der größer als der erste Wert (T1) ist, und dass c) ein Drehmoment über den ersten Scher-Stoßdämpfer (80A), den zweiten Scher-Stoßdämpfer (80B) und die Wellenkupplung von der Antriebswelle (41) zur Kraftübertragungswelle (46) übertragen wird, wenn das Drehmoment über dem zweiten Wert (T2) liegt.
  9. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine von der Antriebswelle (41) und der Kraftübertragungswelle (46) einen hohlen, hülsenförmigen Wellenabschnitt umfasst, der in axialer Richtung einen Wellenabschnitt der anderen von der Antriebswelle (41) und der Kraftübertragungswelle (46) überlappt, bei dem eine ringförmige Lücke zwischen den überlappenden Wellenabschnitten gebildet wird, und bei dem der erste und der zweite Scher-Stoßdämpfer (80A, 80B) zumindest teilweise in der ringförmigen Lücke untergebracht sind.
  10. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wellenkupplung, der erste Scher-Stoßdämpfer (80A) und der zweite Scher-Stoßdämpfer (80B) koaxial zu Antriebswellen (21, 22) angeordnet sind, um die Hauptantriebsräder (2) anzutreiben.
  11. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) zumindest teilweise einen von dem ersten und dem zweiten Scher-Stoßdämpfer (80A, 80B) in axialer Richtung der Antriebs- und Kraftübertragungswellen (41; 46) überlappt und/oder wobei das Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) wenigstens einen von dem ersten und dem zweiten Scher-Stoßdämpfer (80A, 80B) umschließt.
  12. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl das Verteilergetriebe-Antriebszahnrad (43) als auch das Verteilergetriebe-Abtriebszahnrad (44) wenigstens einen von dem ersten und dem zweiten Scher-Stoßdämpfer (80A, 80B) in axialer Richtung der Antriebswelle (41) und/oder der Kraftübertragungswelle (46) überlappt.
  13. Kraftfahrzeug, umfassend eine Kraftübertragungsvorrichtung wie in einem der vorhergehenden Ansprüche definiert.
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