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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Unterbrecher-Vorrichtung (z.B. eine Trennvorrichtung), die von einem Vierradantrieb zu einem Zweiradantrieb umschaltet.
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Hintergrundtechnik
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Im Allgemeinen betrifft eine Unterbrecher-Vorrichtung eine Vorrichtung, die in einer Differentialanordnung montiert ist und die imstande ist, einen unnötigen Leistungsverlust durch Umschalten zwischen Zweiradantrieb (2WD, von engl. „twowheel drive“) und Vierradantrieb (4WD, von engl. „four-wheel drive“) zu minimieren, indem sie eine Differentialwelle in Abhängigkeit von einer Fahrsituation in Eingriff bringt oder außer Eingriff bringt (z.B. einkuppelt oder ausgekuppelt).
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1 ist eine Ansicht, die eine Unterbrecher-Vorrichtung in der bezogenen Technik darstellt. Bezugnehmend auf 1 weist die Unterbrecher-Vorrichtung auf: eine Differentialanordnung 1, eine Trennwelle 1c, die mit einem rechten Differentialseitenzahnrad 1b verbunden ist, das in einem Differentialgehäuse 1a bereitgestellt ist, eine Trennnabe 1d, die mit einem rechten Fahrzeugrad (nicht dargestellt) verbunden ist, und eine Trennhülse 1e, die konfiguriert ist, um die Leistungsübertragung zwischen der Trennwelle 1c und der Trennnabe 1d zu ermöglichen oder blockieren. Ein Endzahnrad 1h kann an das Differentialgehäuse 1a gekoppelt sein.
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Ein linkes Differentialseitenzahnrad 1i ist im Differentialgehäuse 1a bereitgestellt und definiert zusammen mit dem rechten Differentialseitenzahnrad 1b ein Paar Seitenzahnräder. Das rechte Differentialseitenzahnrad 1b und das linke Differentialseitenzahnrad 1i können mit vier Differentialritzeln 1j in Eingriff sein.
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Wenn eine Kugelgewindewelle 2b durch einen Betrieb eines Motors (z.B. eines Elektromotors) 2a einer Betätigungsvorrichtung 2 gedreht wird, bewegt sich eine mit der Kugelgewindewelle 2b gekoppelte Kugelgewindemutter 2c entlang einer Führungsschiene 2d. Wenn sich die Kugelgewindemutter 2c bewegt, kann eine mit der Kugelgewindemutter 2c integrierte Gabel 2e die Hülse 1e in eine Verbindungs- oder Trennungsrichtung bewegen.
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Wenn die Trennhülse 1e gleichzeitig mit einem Klauenzahnteil 1f der Trennwelle 1c und einem Klauenzahnteil 1g der Trennnabe 1d in Eingriff ist, (dann) sind/werden ein Eingangsteil (nicht dargestellt), wie zum Beispiel ein Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor, und ein Ausgangsteil (nicht dargestellt), wie zum Beispiel ein Fahrzeugrad, dynamisch miteinander verbunden, so dass ein Vierradantrieb (4WD) implementiert sein/werden kann.
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Wenn sich die Trennhülse 1 e zur Trennnabe 1 d hin bewegt und der Klauenzahnteil 1f der Trennwelle 1c und der Klauenzahnteil 1g der Trennnabe 1d außer Eingriff voneinander sind/geraten, (dann) ist/wird die Leistungsübertragung zwischen dem Eingangsteil, wie zum Beispiel dem Elektromotor oder dem Verbrennungsmotor, und dem Ausgangsteil, wie zum Beispiel dem Fahrzeugrad, blockiert, so dass ein Zweiradantrieb (2WD) implementiert sein/werden kann.
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Jedoch nehmen bei der Unterbrecher-Vorrichtung in der bezogenen Technik die Gesamtlänge und der Raum (z.B. der Platzbedarf) des Fahrzeugs (z.B. im Fahrzeug) aufgrund der komplizierten Betriebsstruktur, bei der die Kugelgewindewelle, die Gabel und die Trennhülse durch den Betrieb des Elektromotors gemeinsam betätigt werden und die Trennwelle und die Trennnabe durch einen Betrieb der Trennhülse verbunden sind/werden, übermäßig zu, was Nachteile in Bezug auf das Gewicht und die Montierbarkeit des Fahrzeugs (z.B. im Fahrzeug) verursacht. Ferner ist/wird im Falle eines Zweiradantriebs, der durch das Trennen eines Hilfsantriebsrads eines Vierradantrieb-Fahrzeugs implementiert ist/wird, das Endzahnrad gestoppt, da/wenn die Drehung des Eingangsteils gestoppt ist/wird, und es tritt ein hohes Differential (z.B. ein hoher Drehzahlunterschied) auf, bei dem das Differentialritzel durch die Drehung des linken Differentialseitenzahnrads mit hoher Drehzahl gedreht wird, wenn das Fahrzeug in dem Zustand, in dem die Trennwelle und die Trennnabe getrennt sind, mit hoher Geschwindigkeit geradeaus fährt. Aus diesem Grund treten Geräusche und Schwingungen/Vibrationen auf.
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Dokument der bezogenen Technik
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Patentdokument
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(Patentdokument 1) Koreanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer
10-2017-0123869 (veröffentlicht am 9. November 2017)
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Erläuterung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde in dem Bestreben gemacht, eine Unterbrecher-Vorrichtung (z.B. eine Trennvorrichtung) bereitzustellen, bei der ein Ritzel in der Unterbrecher-Vorrichtung bereitgestellt sein kann und mit einem Seitenzahnrad in Eingriff sein/geraten kann und (bei der) ein hohes Differential (z.B. ein großer Drehzahlunterschied) mittels eines Halterings/Stützrings verhindert sein/werden kann, der mittels eines Kupplungsrings mit Leistung (z.B. mit einer Leistungszufuhr, z.B. einer Leistungsquelle) verbunden oder davon getrennt ist/wird.
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Die vorliegende Erfindung wurde auch in dem Bestreben gemacht, eine Unterbrecher-Vorrichtung (z.B. eine Trennvorrichtung) bereitzustellen, die imstande ist, die Montageeigenschaften und die Vielseitigkeit durch Modularisierung einer Betätigungsvorrichtung zu verbessern.
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Um die oben genannten Ziele zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung eine Unterbrecher-Vorrichtung (z.B. eine Trennvorrichtung) bereit, welche aufweist: einen Haltering, der in einem Gehäuse montiert ist und der ein Ritzel aufweist, welches in dem Haltering montiert ist und welches eingerichtet ist, um mit einem ersten Seitenzahnrad in Eingriff zu sein (z.B. zu geraten), wobei der Haltering einen ersten Klauenzahnteil (z.B. einen ersten Klauenteil, z.B. einen ersten Klauenkupplungsteil) aufweist, der an (z.B. auf) einer Fläche (z.B. des Halterings/Stützrings) bereitgestellt ist, die dem ersten Seitenzahnrad zugewandt ist, einen Kupplungsring, der einen zweiten Klauenzahnteil (z.B. einen zweiten Klauenteil, z.B. einen zweiten Klauenkupplungsteil) aufweist, der an (z.B. auf) einer Fläche (z.B. des Kupplungsrings) bereitgestellt ist, die dem Haltering zugewandt ist, wobei der zweite Klauenzahnteil eingerichtet ist, um mit dem ersten Klauenzahnteil in Eingriff zu sein (z.B. zu geraten), und eine Hülse, die mit einer Betätigungsvorrichtung verbunden ist und die konfiguriert ist, um sich in eine In-Eingriff-Richtung (z.B. eine Einrück-Richtung) oder eine Außer-Eingriff-Richtung (z.B. eine Ausrück-Richtung) zu bewegen, wobei die Hülse mit dem Kupplungsring verbunden ist und konfiguriert ist, um den Kupplungsring in eine Richtung zum Haltering hin zu drücken oder den Kupplungsring in eine zu dem Haltering entgegengesetzte Richtung zu ziehen.
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Im Fall eines Vierradantriebs kann die Hülse den Kupplungsring in die Richtung zum Haltering hin drücken, um zu ermöglichen, dass der zweite Klauenzahnteil mit dem ersten Klauenzahnteil in Eingriff ist (z.B. gerät), und im Fall eines Zweiradantriebs kann die Hülse den Kupplungsring in die dem Haltering entgegengesetzte Richtung ziehen, um zu erlauben, dass sich der zweite Klauenzahnteil von dem ersten Klauenzahnteil trennt und außer Eingriff von diesem ist (z.B. gerät).
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Die Betätigungsvorrichtung kann aufweisen: ein Gehäuse, einen Motor (z.B. einen Elektromotor, z.B. einen Servomotor), der mit dem Gehäuse gekoppelt (z.B. verbunden) ist, eine Kugelgewindewelle, welche in dem Gehäuse angeordnet ist und welche an einem Halteelement (z.B. Stützelement) drehbar gehalten ist/wird, wobei die Kugelgewindewelle mit dem Motor verbunden ist, eine Übertragungsmutter, welche mit der Kugelgewindewelle gekoppelt ist und welche eingerichtet ist, um sich entlang der Kugelgewindewelle zu bewegen, während sie von einer im Gehäuse montierten Führungsschiene geführt ist/wird, und eine Gabel, welche mit der Übertragungsmutter integriert ist und welche sich zur Hülse hin durch einen Öffnungsabschnitt im Gehäuse (hindurch) erstreckt, wobei die Gabel gekoppelt ist, um einen Außendurchmesserabschnitt der Hülse zu umgeben.
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Ein Dichtungselement kann an einer Kopplungsfläche des Gehäuses gekoppelt sein, an die der Motor gekoppelt ist.
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Der Haltering kann ein Durchgangsloch, das in einem Außendurchmesserabschnitt davon bereitgestellt ist, haben und (kann) ein Kopplungsloch, das in der anderen Fläche davon (aus)gebildet ist, haben, ein Kopplungsstift kann mit dem Ritzel gekoppelt sein, während er das Durchgangsloch durchdringt, und ein Befestigungsstift kann mit dem Kopplungsstift gekoppelt sein, während er das Kopplungsloch durchdringt.
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Ein Innenring kann in dem Haltering gekoppelt sein, das Ritzel kann zwischen dem Haltering und dem Innenring angeordnet sein, und der Haltering, das Ritzel und der Innenring können mittels des Kopplungsstifts gekoppelt sein.
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Der Kupplungsring kann eine Mehrzahl von Schenkelteilen aufweisen, das Gehäuse kann Löcher haben, welche mit den Schenkelteilen korrespondieren, und die Schenkelteile können durch die Löcher (hindurch) freigelegt (z.B. exponiert) sein.
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Ein Außendurchmesserabschnitt des Schenkelteils kann als eine geneigte Fläche konfiguriert sein, und ein Innendurchmesserabschnitt des Gehäuses, in welchen der Außendurchmesserabschnitt des Schenkelteils eingeführt ist und mit welchem der Außendurchmesserabschnitt des Schenkelteils in Kontakt ist, kann als eine geneigte Fläche konfiguriert sein.
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Das Halteelement kann ein Lager (z.B. ein Wälzlager, z.B. ein Kugellager) sein.
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Das Dichtungselement kann ein O-Ring sein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn das Unterbrecher-System (z.B. die Unterbrecher-Vorrichtung) außer Eingriff ist und die Hilfsantriebsräder in dem Zweiradantrieb-Modus des Fahrzeugs frei laufen (z.B. sich diese drehen, ohne angetrieben zu sein/werden), (dann) dreht sich der Haltering/Stützring, der den Differentialzahnradsatz, welcher die zwei Seitenzahnräder und die vier Ritzel aufweist, hält (z.B. stützt), was es möglich macht, das Problem von Lärm, der durch ein hohes Differential (z.B. einen hohen Drehzahlunterschied) in der bezogenen Technik verursacht wird, zu lösen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist/wird der (z.B. elektrische) Strom nur (dann) an den Motor angelegt, wenn der Kupplungsring (ein)gekuppelt (z.B. in Eingriff) ist/wird, was es möglich macht, den Stromverbrauch zu minimieren.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Betätigungsvorrichtung modularisiert, was es möglich macht, Zusammenbaueigenschaften (z.B. Montageeigenschaften) sicherzustellen, die Reparatur zu vereinfachen und eine Defektrate (z.B. eine Fehlerquote) zu reduzieren.
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Die vorliegende Erfindung kann die Gesamtlänge signifikant reduzieren, wodurch das Gewicht verringert ist/wird und die Packung-Montierbarkeit (z.B. die Montierbarkeit) erheblich verbessert ist/wird.
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Die vorliegende Erfindung kann eine Komponente, wie zum Beispiel eine Trennwelle, in der bezogenen Technik eliminieren und die Anzahl an Komponenten durch Modularisieren der Betätigungsvorrichtung reduzieren, was Vorteile in Bezug auf räumliche Eigenschaften, Gewicht und Kosten bietet.
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Die vorliegende Erfindung kann den Montagevorgang durch Modularisieren der Betätigungsvorrichtung vereinfachen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung, da die Betätigungsvorrichtung modularisiert ist, kann die Betätigungsvorrichtung in jedes beliebige Untersetzungsgetriebe eingebaut sein/werden, solange der Platz für das Montieren des Kupplungsrings und des Halterings/Stützrings gewährleistet ist, was es möglich macht, den Entwicklungszeitraum zu reduzieren und eine hohe Vielseitigkeit bereitzustellen.
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Die vorstehende Erläuterung ist nur erläuternd und ist nicht dazu gedacht, in irgendeiner Weise beschränkend zu sein. Zusätzlich zu den oben beschriebenen erläuternden Aspekten, Ausführungsformen und Eigenschaften/Merkmalen werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Eigenschaften/Merkmale durch Bezugnahme auf die Zeichnungen und die folgende ausführliche Beschreibung ersichtlich.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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- 1 ist eine Ansicht, die eine Unterbrecher-Vorrichtung aus der bezogenen Technik darstellt.
- 2 ist eine perspektivische Ansicht der Unterbrecher-Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Unterbrecher-Vorrichtung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4 ist eine Querschnittsseitenansicht der Unterbrecher-Vorrichtung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 5 ist eine Ansicht, die ein Vorgang darstellt, bei dem ein Haltering/Stützring und ein Kupplungsring gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung miteinander in Eingriff sind.
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Es ist zu verstehen, dass die beigefügten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener Eigenschaften/Merkmale darstellen, die erläuternd für die Grundprinzipien der Erfindung sind. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale/Konstruktionseigenschaften der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart sind, einschließlich zum Beispiel spezifischer Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen, werden zum Teil durch die spezifische beabsichtigte Anwendung und Nutzungsumgebung bestimmt.
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In den Figuren beziehen sich (gleich) Bezugszeichen über die mehreren Figuren der Zeichnung hinweg auf die gleichen oder gleichwertige Teile der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung
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Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Zunächst ist beim Zuordnen von Bezugszeichen zu Bestandteilelementen der jeweiligen Zeichnungen anzumerken, dass den gleichen Bestandteilelementen, falls möglich, die gleichen Bezugszeichen zugeordnet werden, selbst wenn die Bestandteilelemente in unterschiedlichen Zeichnungen dargestellt sind. Darüber hinaus werden in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung die spezifischen Beschreibungen von öffentlich bekannten verwandten Konfigurationen oder Funktionen weggelassen, wenn festgestellt wird, dass die spezifischen Beschreibungen den Gegenstand der vorliegenden Erfindung verschleiern können. Ferner werden die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung untenstehend beschrieben, aber der technische Inhalt der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt und kann natürlich modifiziert und verschiedenartig von einem Fachmann ausgeführt werden.
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Die vorliegende Erfindung kann bei Elektrofahrzeugen (EV (von engl. „electric vehicles“), Batterie-Elektrofahrzeug), Interne-Verbrennung-Motor(ICE, von engl. „internal combustion engine“)-Fahrzeugen (z.B. Verbrennungsmotor-Fahrzeugen), Hybrid-Elektrofahrzeugen (HEV, von engl. „hybrid electric vehicles“) und dergleichen verwendet werden.
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2 ist eine perspektivische Ansicht der Unterbrecher-Vorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Unterbrecher-Vorrichtung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 4 ist eine Querschnittsseitenansicht der Unterbrecher-Vorrichtung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in 2 bis 4 dargestellt, weist die vorliegende Erfindung auf: einen Haltering/Stützring 120, der in einem Gehäuse 110 montiert ist, einen Kupplungsring 130, der in dem Gehäuse 110 angeordnet ist und der konfiguriert ist, um mit dem Haltering/Stützring 120 in Eingriff zu sein, und eine Hülse 150, die konfiguriert ist, um den Kupplungsring 130 in eine (z.B. in einer) In-Eingriff- oder Außer-Eingriff-Richtung (z.B. einer Einrück- oder Ausrück-Richtung) zu bewegen.
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Ein Endzahnrad 190 kann mit einem äußeren Abschnitt des Gehäuses 110 gekoppelt sein. Die Leistung eines Eingangsteils (nicht darstellt), wie zum Beispiel eines Elektromotors oder eines Verbrennungsmotors, kann durch das Endzahnrad 190 übertragen werden. Die auf das Endzahnrad 190 übertragene Leistung kann auf das Gehäuse 110 übertragen werden.
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Zum Beispiel kann das Gehäuse 110 ein erstes Gehäuse 111 und ein zweites Gehäuse 112, das mit dem ersten Gehäuse 111 gekoppelt ist, aufweisen. Das erste Gehäuse 111 und das zweite Gehäuse 112 können mittels eines Kopplungselement, wie zum Beispiel einer Schraube (z.B. eines Bolzens), (miteinander) gekoppelt sein/werden.
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Ein Ritzel 143 ist im Haltering/Stützring 120 montiert. Das Ritzel 143 kommt/ist mit einem Paar eines ersten und eines zweiten Seitenzahnrades 141 und 142 in Eingriff. Das Ritzel 143 kann als eine Mehrzahl von Ritzeln bereitgestellt sein. Zum Beispiel können vier Ritzel 143 in dem Haltering/Stützring 120 montiert sein/werden.
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Der Haltering/Stützring 120 weist einen ersten Klauenzahnteil (z.B. einen ersten Klauenteil, z.B. einen ersten Klauenkupplungsteil) 121 auf. Der erste Klauenzahnteil 121 kann an (z.B. auf) einer Fläche des Halterings/Stützrings 120 bereitgestellt sein, die dem ersten Seitenzahnrad 141 zugewandt ist. Das erste Seitenzahnrad 141 kann mit einem zweiten Klauenzahnteil (z.B. einem zweiten Klauenteil, z.B. einem zweiten Klauenkupplungsteil) 131 des Kupplungsrings 130 in Eingriff sein.
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Der Haltering/Stützring 120 weist ein Durchgangsloch 122 und ein Kopplungsloch 123 auf (z.B. sind diese darin gebildet). Das Durchgangsloch 122 ist in einem Außendurchmesserabschnitt des Halterings/Stützrings 120 bereitgestellt. Das Kopplungsloch 123 ist in der anderen Fläche des Halterings/Stützrings 120 (aus)gebildet.
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Ein Kopplungsstift 160 kann gekoppelt sein/werden, um ein Zentrum (z.B. eine Mitte) des Ritzels 143 durch das Durchgangsloch 122 (z.B. hindurch) zu durchdringen. Ein Befestigungsstift 170 kann gekoppelt sein/werden, um den Kopplungsstift 160 durch das Kopplungsloch 123 (z.B. hindurch) zu durchdringen.
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Ein Innenring 180 kann in dem (z.B. in den) Haltering/Stützring 120 gekoppelt sein/werden. Das Ritzel 143 kann zwischen dem Haltering/Stützring 120 und dem Innenring 180 angeordnet sein. Der Haltering/Stützring 120, das Ritzel 143 und der Innenring 180 können mittels des Kopplungsstifts 160 gekoppelt sein/werden.
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Das zweite Klauenzahnteil 131 kann an (z.B. auf) einer Fläche des Kupplungsrings 130 bereitgestellt sein, die dem Haltering/Stützring 120 zugewandt ist, und der zweite Klauenzahnteil 131 kann mit dem ersten Klauenzahnteil 121 in Eingriff sein. Der Kupplungsring 130 kann mittels der Hülse 150 bewegt werden.
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Der Kupplungsring 130 und die Hülse 150 können durch Verschrauben oder Verschweißen zu einem (z.B. in einen) einzigen Körper zusammengebaut (z.B. zusammengefügt) sein/werden und (können) zusammen mit dem Gehäuse 110 gedreht werden, indem sie mit dem Gehäuse 110 synchronisiert sind/werden.
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Der Kupplungsring 130 kann eine Mehrzahl von Schenkelteilen 132 haben. Zum Beispiel kann der Kupplungsring 130 vier Schenkelteile 132 haben.
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Vier Löcher 111a können in dem ersten Gehäuse 111 (aus)gebildet sein/werden (können) mit den vier Schenkelteilen 132 korrespondieren. Die vier Schenkelteile 132 können durch die Löcher 111 a freigelegt sein.
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Ein Außendurchmesserabschnitt des Schenkelteils 132 wird in einen Innendurchmesserabschnitt des ersten Gehäuses 111 eingeführt (z.B. eingesetzt) und darin zusammengebaut (z.B. montiert). Der Außendurchmesserabschnitt des Schenkelteils 132 und der Innendurchmesserabschnitt des ersten Gehäuses 111 können jeweils eine geneigte Fläche S haben.
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Eine Gabel 270 einer Betätigungsvorrichtung 200 kann mit einem Außendurchmesserabschnitt der Hülse 150 gekoppelt sein/werden. Die Hülse 150 kann durch eine Betätigung der Gabel 270 in die In-Eingriff-Richtung oder die Außer-Eingriff-Richtung bewegt sein/werden.
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Die Hülse 150 ist mit dem Kupplungsring 130 verbunden. Ein Ende der Hülse 150 kann in das Schenkelteil 132 des Kupplungsrings 130 eingeführt (z.B. eingesetzt) und darin zusammengebaut (z.B. montiert) sein/werden.
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Die Hülse 150 kann den Kupplungsring 130 in eine Richtung zum Haltering/Stützring 120 hin drücken, um zu ermöglichen, dass der zweite Klauenzahnteil 131 des Kupplungsrings 130 mit dem ersten Klauenzahnteil 121 des Halterings/Stützrings 120 in Eingriff ist/gerät. Alternativ kann die Hülse 150 den Kupplungsring 130 in eine dem Haltering/Stützring 120 entgegengesetzte Richtung ziehen, um zu ermöglichen, dass sich der zweite Klauenzahnteil 131 des Kupplungsrings 130 vom ersten Klauenzahnteil 121 des Halterings/Stützrings 120 trennt und außer Eingriff davon ist/gerät.
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Im Einzelnen ist/wird im Falle des Vierradantriebs der Kupplungsring 130 durch die Betätigung der Hülse 150 in die Richtung zum Haltering/Stützring 120 hin gedrückt, so dass der zweite Klauenzahnteil 131 mit dem ersten Klauenzahnteil 121 in Eingriff ist/gerät. Im Falle des Zweiradantriebs wird der Kupplungsring 130 durch die Betätigung der Hülse 150 in die dem Haltering/Stützring 120 entgegengesetzte Richtung gezogen, so dass der zweite Klauenzahnteil 131, welcher mit dem ersten Klauenzahnteil 121 in Eingriff ist/geraten ist, sich vom ersten Klauenzahnteil 121 trennen oder außer Eingriff davon sein/geraten kann.
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Die Betätigungsvorrichtung 200 kann mittels eines Gehäuses 210 modularisiert sein/werden. Die Betätigungsvorrichtung 200 weist auf: das Gehäuse 210, einen mit dem Gehäuse 210 gekoppelten Motor (z.B. Elektromotor, z.B. Servomotor) 220, eine Kugelgewindewelle 230, die konfiguriert ist, um durch einen Betrieb des Motors 220 gedreht zu sein/werden, eine Übertragungsmutter 250, die konfiguriert ist, um sich geradlinig entlang der Kugelgewindewelle 230 zu bewegen, wenn sich die Kugelgewindewelle 230 dreht, und die Gabel 270, die mit der Übertragungsmutter 250 integriert ist und die konfiguriert ist, um sich zusammen mit der Übertragungsmutter 250 zu bewegen.
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Das Gehäuse 210, das im Gegensatz zu einem Untersetzungsgetriebe (nicht dargestellt) keine hohe äußere Kraft aufnimmt (z.B. erfährt), kann aus einem leichten Material, wie zum Beispiel Aluminium oder technischem Kunststoff, hergestellt sein/werden, wodurch ein Gewicht des Untersetzungsgetriebes (z.B. des Gehäuses 210) verringert ist/wird.
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Der Motor 220 kann zum Beispiel ein BLDC-Motor (z.B. ein bürstenloser Gleichstrommotor) sein. Die Kugelgewindewelle 230, die Übertragungsmutter 250 und die Gabel 270 sind im Gehäuse 210 montiert. Die Kugelgewindewelle 230 ist mit dem Motor 220 verbunden. Die Kugelgewindewelle 230 kann im Gehäuse 210 mittels eines Halteelements/Stützelements 240, wie zum Beispiel eines Lagers, drehbar gelagert sein/werden.
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Eine Übertragungsleistung der Gabel 270, die nur mittels des Motors 220 unzureichend bereitgestellt ist/wird, kann mittels der Kugelgewindewelle 230 verstärkt und dann übertragen sein/werden, was eine präzise Steuerung ermöglicht.
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Die Übertragungsmutter 250 ist mit der Kugelgewindewelle 230 gekoppelt. Wenn sich die Kugelgewindewelle 230 dreht, (dann) kann sich die Übertragungsmutter 250 stabil bewegen, während sie von einer im Gehäuse 210 montierten Führungsschiene 260 geführt ist/wird.
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Die Führungsschiene 260 ist mit der Übertragungsmutter 250 durchdringend verbunden, und zwei entgegengesetzte Enden der Führungsschiene 260 sind/werden vom Gehäuse 210 gehalten (z.B. getragen).
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Die Gabel 270 erstreckt sich zur Hülse 150 hin durch einen Öffnungsabschnitt 211 des Gehäuses 210 (hindurch). Die Gabel 270 ist mit dem Außendurchmesserabschnitt der Hülse 150 gekoppelt und umgibt den Außendurchmesserabschnitt der Hülse 150.
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Der Öffnungsabschnitt 211 des Gehäuses 210 kann als ein Raum (aus)gebildet sein, der mit einem Hub der Gabel 270 übereinstimmt (z.B. an diesen angepasst ist), so dass sich die Gabel 270 reibungslos (z.B. hindernisfrei/störungsfrei) bewegen kann.
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Ein Dichtungselement 280, wie zum Beispiel ein O-Ring, kann an das Gehäuse 210 gekoppelt sein/werden. Das Dichtungselement 280 kann mit einer Kopplungsfläche 212 des Gehäuses 210 gekoppelt sein/werden, an die der Motor 220 gekoppelt ist.
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Das Dichtungselement 280 kann verhindern, dass Flüssigkeit oder Ölnebel, was von einem Schmieröl im Untersetzungsgetriebe (nicht dargestellt) erzeugt sein/werden kann, in den Motor 220 eindringen.
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Als nächstes wird ein Betrieb im Falle des Zweiradantriebs der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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5 ist eine Ansicht, die ein Vorgang darstellt, bei dem der Haltering/Stützring und der Kupplungsring gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung miteinander in Eingriff sind.
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Wie in 4 und 5 dargestellt, wenn die Kugelgewindewelle 230 durch den Betrieb des Motors 220 gedreht ist/wird, (dann) bewegt sich die Übertragungsmutter 250 nach hinten (z.B. rückwärts). Wenn sich die Übertragungsmutter 250 nach hinten (z.B. rückwärts) bewegt, (dann) bewegt die mit der Übertragungsmutter 250 integrierte Gabel 270 die Hülse 150 nach hinten (z.B. rückwärts).
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Da die Hülse 150 den Kupplungsring 130 in die dem Haltering/Stützring 120 entgegengesetzte Richtung zieht, während sie nach hinten (z.B. rückwärts) bewegt ist/wird, kann sich das zweite Klauenzahnteil 131 vom ersten Klauenzahnteil 121 wegbewegen und außer Eingriff davon sein/geraten. Daher kann der Zweiradantrieb (2WD) implementiert sein/werden.
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Im Außer-Eingriff-Zustand ist/wird die Leistung des Eingangsteils (nicht darstellt), wie zum Beispiel des Elektromotors oder des Verbrennungsmotors, blockiert. Die Leistung des Eingangsteils wird nicht auf das Endzahnrad 190 übertragen.
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Zwei entgegengesetzte Hilfsantriebsräder (nicht dargestellt) laufen leer (z.B. drehen sich, ohne angetrieben zu sein/werden), die Drehkraft der zwei entgegengesetzten Hilfsantriebsräder kann auf das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 übertragen sein/werden, so dass sich das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 drehen können (zum Beispiel: Wenn/Weil zwei entgegengesetzte Hilfsantriebsräder (nicht dargestellt) leer laufen (z.B. sich drehen, ohne angetrieben zu sein/werden), kann die Drehkraft der zwei entgegengesetzten Hilfsantriebsräder auf das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 übertragen sein/werden, so dass sich das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 drehen können).
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Weil das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 mit dem Ritzel 143 in Eingriff sind, kann sich der Haltering/Stützring 120 zusammen mit dem ersten Seitenzahnrad 141 und dem zweiten Seitenzahnrad 142 drehen, wenn sich das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 drehen (z.B. wenn diese gedreht sind/werden).
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In diesem Fall, da der Haltering/Stützring 120 vom Gehäuse 110 getrennt ist/wird, dreht sich nur der Haltering/Stützring 120, aber das Gehäuse 110 dreht sich nicht. Daher kann der Zweiradantrieb, bei dem nur die Hauptantriebsräder das Fahrzeug antreiben und die Hilfsantriebsräder leerlaufen, realisiert sein/werden.
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Da das Elektrofahrzeug mit einer hohen Drehzahl fährt, kann ein hoher Differentiallärm sicherlich auftreten. Die vorliegende Erfindung kann jedoch das Problem des Auftretens eines hohen Differentiallärms in der bezogenen Technik lösen, da sich der Haltering/Stützring 120 im Gehäuse 110 dreht.
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Als nächstes wird ein Betrieb im Fall des Vierradantriebs der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Unter Bezugnahme auf 4 und 5, wenn die Kugelgewindewelle 230 durch den Betrieb des Motors 220 gedreht ist/wird, (dann) bewegt sich die Übertragungsmutter 250 nach vorne (z.B. vorwärts). Wenn sich die Übertragungsmutter 250 nach vorne (z.B. vorwärts) bewegt, (dann) bewegt die mit der Übertragungsmutter 250 integrierte Gabel 270 die Hülse 150 nach vorne (z.B. vorwärts).
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Da die Hülse 150 den Kupplungsring 130 in die Richtung zum Haltering/Stützring 120 hin drückt, während sie nach vorne (z.B. vorwärts) bewegt ist/wird, kommt/ist das zweite Klauenzahnteil 131 des Kupplungsrings 130 mit dem ersten Klauenzahnteil 121 des Halterings/Stützrings 120 in Eingriff. Daher kann der Vierradantrieb (4WD) implementiert sein/werden.
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Im Falle des Vierradantriebs kann die Leistung des Eingangsteils (nicht darstellt), wie zum Beispiel des Elektromotors oder des Verbrennungsmotors, auf das Endzahnrad 190 übertragen sein/werden.
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Die Leistung des Eingangsteils kann durch das Endzahnrad 190 auf das Gehäuse 110 übertragen sein/werden. Der Haltering/Stützring 120 kann sich drehen, weil/wenn sich das Gehäuse 110 dreht. Das Gehäuse 110 und der Haltering/Stützring 120 sind (z.B. miteinander, z.B. aneinander) gekoppelt und bewegen sich gemeinsam.
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Wenn sich der Haltering/Stützring 120 dreht, wird die Kraft sowohl auf das erste als auch auf das zweite Seitenzahnrad 141 und 142 übertragen, die mit dem Ritzel 143 in Eingriff sind, so dass sich das erste und das zweite Seitenzahnrad 141 und 142 drehen können.
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Wenn sich das erste Seitenzahnrad 141 und das zweite Seitenzahnrad 142 drehen, (dann) wird die Leistung auf die beiden entgegengesetzten Hilfsantriebsräder übertragen, die mit dem ersten und dem zweiten Seitenzahnrad 141 und 142 (z.B. in zugeordneter Weise) verbunden sind, so dass sich die beiden entgegengesetzten Hilfsantriebsräder drehen können. Daher kann der Vierradantrieb realisiert sein/werden, da die Leistung des Eingangsteils sowohl auf die Hilfsantriebsräder als auch auf die Hauptantriebsräder übertragen wird.
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Wie oben beschrieben, wurden die beispielhaften Ausführungsformen in den Zeichnungen und in der Beschreibung beschrieben und dargestellt. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung zu erklären, um dadurch einem Fachmann zu ermöglichen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie verschiedene Alternativen und Modifikationen davon herzustellen und zu verwenden. Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich ist, sind bestimmte Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht durch die besonderen Einzelheiten der hierin dargestellten Beispiele beschränkt, und es wird daher in Betracht gezogen, dass andere Modifikationen und Anwendungen oder Abwandlungen davon für einen Fachmann auftreten werden. Viele Änderungen, Modifikationen, Variationen und andere Verwendungen und Anwendungen der vorliegenden Konstruktion werden jedoch für einen Fachmann nach dem Berücksichtigen der Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Alle derartigen Änderungen, Modifikationen, Variationen und andere Verwendungen und Anwendungen, die nicht vom Inhalt und Umfang der Erfindung abweichen, gelten als von der Erfindung abgedeckt, die nur durch die folgenden Ansprüche beschränkt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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