DE19524547A1 - Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug - Google Patents
Kraftübertragungssystem für ein FahrzeugInfo
- Publication number
- DE19524547A1 DE19524547A1 DE19524547A DE19524547A DE19524547A1 DE 19524547 A1 DE19524547 A1 DE 19524547A1 DE 19524547 A DE19524547 A DE 19524547A DE 19524547 A DE19524547 A DE 19524547A DE 19524547 A1 DE19524547 A1 DE 19524547A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pinion
- carrier element
- vehicle
- front wheel
- torque
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/20—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
- F16H48/22—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using friction clutches or brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
- B60K17/16—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of differential gearing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
- B60K23/04—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for differential gearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/20—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
- F16H48/30—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using externally-actuatable means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/36—Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
- B60W2540/18—Steering angle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/20—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
- F16H2048/204—Control of arrangements for suppressing differential actions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/36—Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs
- F16H2048/368—Differential gearings characterised by intentionally generating speed difference between outputs using additional orbital gears in combination with clutches or brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H48/00—Differential gearings
- F16H48/06—Differential gearings with gears having orbital motion
- F16H48/10—Differential gearings with gears having orbital motion with orbital spur gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Retarders (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftübertragungssystem für ein
Fahrzeug zur Ausgabe von Drehmoment zwischen linken und rech
ten Rädern oder zwischen Vorder- und Hinterrädern durch Vor
sehen einer Drehmomentübertragungseinrichtung, die das Drehmo
ment zwischen zwei drehenden Wellen übertragen kann.
Ein in einem Kraftübertragungssystem angeordnetes Differential
ist so ausgebildet, daß es eine Drehzahldifferenz zwischen
linken und rechten Rädern während Kurvenfahrt des Fahrzeugs
ausgleicht und ein Motordrehmoment auf die linken und rechten
Räder gleichmäßig überträgt. Jedoch sollte, wenn das Fahrzeug
mit mittlerer oder geringer Geschwindigkeit fährt, ein größe
res Drehmoment zu demjenigen Rad übertragen werden, das wäh
rend Kurvenfahrt ein Außenrad ist, und wenn das Fahrzeug mit
hoher Geschwindigkeit fährt, sollte ein größerer Drehmomentbe
trag zu demjenigen Rad übertragen werden, das während Kurven
fahrt ein Innenrad ist, um hierdurch die Fahrstabilität zu
verbessern.
Aus der JP-A-131855/93 ist eine Kraftübertragungsvorrichtung
bekannt, die so ausgebildet ist, daß das Differential auf Ba
sis eines Drehwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeugge
schwindigkeit positiv gesteuert wird und ein für den gegenwär
tigen Betriebszustand geeignetes Drehmoment zu den linken und
rechten Rädern übertragen wird.
In dieser Kraftübertragungsvorrichtung nach der JP-A-131855/93
ist eine drehende Welle radial außerhalb eines Paars von Hy
draulikkupplungen angeordnet, und infolgedessen hat diese
Kraftübertragungsvorrichtung große Abmessungen und ist daher
schwierig an dem Fahrzeug anzubringen.
Ziel der Erfindung ist es daher, ohne Verwendung einer radial
außerhalb der Hydraulikkupplung angeordneten drehenden Welle
auszukommen und die Abmessung des Kraftübertragungssystems zu
reduzieren.
Das erfindungsgemäße Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug
umfaßt: eine Drehmomentübertragungseinrichtung, die zwischen
zwei drehenden Wellen angebracht ist und Drehmoment zwischen
den zwei drehenden Wellen übertragen kann, wobei die Drehmo
mentübertragungseinrichtung umfaßt: ein Trägerelement, das zur
Drehung um eine der drehenden Wellen drehend gehalten ist,
erste und zweite Ritzel, die mit unterschiedlichen Wälzkreis
radii einstückig ausgebildet sind und an dem Trägerelement
drehend gehalten sind, eine Verbindungseinrichtung zum Verbin
den der ersten bzw. zweiten Ritzel mit den drehenden Wellen,
eine Trägerelementbeschleunigungseinrichtung zum Beschleunigen
des Trägerelements und eine Trägerelementverzögerungseinrich
tung zum Verzögern des Trägerelements.
Mit der obigen Anordnung ist es möglich, das Drehmoment von
einer der drehenden Wellen zu der anderen drehenden Welle zu
übertragen, indem das Trägerelement durch die Trägerelementbe
schleunigungseinrichtung beschleunigt wird, und das Drehmoment
von der anderen drehenden Welle zu der einen drehenden Welle
durch Verzögerung des Trägerelements zu übertragen, um hier
durch die Kurvenfahreigenschaften und die Fahrstabilität des
Fahrzeugs zu verbessern. Ferner wird das zur Drehung um die
eine drehende Welle gehaltene Trägerelement nur beschleunigt
und verzögert, und daher kommt man ohne Verwendung der drehen
den Welle aus, die herkömmlich außerhalb der bekannten Kupp
lung angeordnet ist, um hierdurch die Größenabmessung des
Kraftübertragungssystems zu reduzieren.
Zusätzlich zur obigen Anordnung kann die Trägerelementbe
schleunigungseinrichtung eine Planetengetriebevorrichtung und
eine Beschleunigungskupplung umfassen, und die Planetengetrie
bevorrichtung kann drei Elemente umfassen, nämlich ein Sonnen
rad, ein Ringrad und einen Planetenträger, wobei ein erstes
der drei Elemente mit einer der drehenden Wellen verbunden ist
und ein zweites der drei Elemente mit dem Trägerelement ver
bunden ist, und wobei die Beschleunigungskupplung ein drittes
der drei Elemente mit einem Festelement verbindet. Mit dieser
Konstruktion ist es möglich, das Trägerelement durch eine ein
fache Struktur zu beschleunigen. Ferner ist die Beschleuni
gungskupplung zwischen dem dritten Element und dem Festelement
angeordnet, und daher lassen sich bei Verwendung einer Hydrau
likkupplung Ölpassagen zur Zufuhr und Abgabe von Arbeitsöl
leicht herstellen.
Zusätzlich zur obigen Anordnung kann die Trägerelementverzöge
rungseinrichtung eine Verzögerungskupplung zum Verbinden des
Trägerelements mit dem Festelement aufweisen, oder die Träger
elementverzögerungseinrichtung kann eine Verzögerungskupplung
zum Verbinden eines mit den ersten oder zweiten Ritzeln käm
menden Hemmringrads mit dem Festelement aufweisen. Mit dieser
Konstruktion ist es möglich, das Trägerelement durch eine ein
fache Struktur zu verzögern. Weil ferner die Verzögerungskupp
lung zwischen dem Trägerelement oder dem Hemmringrad und dem
Festelement angeordnet ist, lassen sich bei Verwendung einer
Hydraulikkupplung Ölpassagen zur Zufuhr und Abgabe von Ar
beitsöl leicht herstellen.
Gemäß einem anderen Aspekt umfaßt die Erfindung ein Kraftüber
tragungssystem für ein Fahrzeug, umfassend: ein Trägerelement,
das zur Drehung um eine der drehenden Wellen drehend gehalten
ist; eine Mehrzahl von Dreifachritzelelementen, die an dem
Trägerelement drehend gehalten sind und jeweils erste, zweite
und dritte Ritzel aufweisen, die relativ zueinander nicht
drehbar sind und unterschiedliche Wälzkreise aufweisen; eine
erste Verbindungseinrichtung zum Verbinden des ersten der Rit
zel mit der anderen der drehenden Wellen; eine zweite Verbin
dungseinrichtung zum Verbinden des zweiten der Ritzel mit der
einen der drehenden Wellen; eine dritte Verbindungseinrichtung
zum Verbinden des dritten der Ritzel mit einem Festelement;
und eine vierte Verbindungseinrichtung zum Verbinden des Trä
gerelements mit dem Festelement.
Mit der obigen Anordnung ist es möglich, ein Drehmoment zwi
schen beiden drehenden Wellen nach Wunsch zu verteilen, durch
Verbindung des dritten Ritzels mit dem Festelement durch das
dritte Verbindungsmittel, um das Trägerelement zu beschleuni
gen, oder durch Verbindung des Trägerelements mit dem Festele
ment, um das Trägerelement zu verzögern. Zusätzlich zu der
herkömmlich außerhalb der Kupplung angeordneten drehenden Wel
le kommt man ohne Verwendung der Planetengetriebevorrichtung
aus, und hierdurch kann man die Anzahl von Teilen und die Ab
messung und die Herstellungskosten des Systems reduzieren.
Zusätzlich zu der obigen Anordnung kann die Anzahl von Drei
fachritzelelementen, die einstückig ausgebildet und mit glei
chen Abständen am Umfang des Trägerelements angeordnet sind,
eine von (N = 2, 3, 4, 5, 6 ) betragen. Die Zahnzahl je
des der ersten, zweiten und dritten Ritzel kann eines von M,
2M, 3M, 4M, 5M . . . . sein (M = eine minimale Zahnzahl jedes der
ersten, zweiten und dritten Ritzel), und die Zahnzahl jeweils
eines mit dem ersten Ritzel kämmenden ersten Sonnenrads der
ersten Verbindungseinrichtung, eines mit dem zweiten Ritzel
kämmenden zweiten Sonnenrads der zweiten Verbindungseinrich
tung und eines mit dem dritten Ritzel kämmenden dritten Son
nenrads der dritten Verbindungseinrichtung kann eine von 2N,
3N, 4N, 5N, 6N . . . sein. Weil somit die Zahnzahl jedes der
ersten, zweiten und dritten Ritzel eine von M, 2M, 3M, 4M, 5M
. . . . ist, können die Phasen der ersten, zweiten und dritten
Ritzel im Umfang genau ausgerichtet werden. Beim Zusammenbau
der Dreifachritzelelemente braucht man diese in Umfangsrich
tung nicht positionieren, wodurch sich der Zusammenbau wesent
lich erleichtert. Weil zusätzlich die Zahnzahl der ersten,
zweiten und dritten Sonnenräder eine von 2N, 3N, 4N, 5N, 6N
. . . . beträgt, kann man, auch wenn die Dreifachritzelelemente
aus dem gleichen Element gebildet sind, die ersten, zweiten
und dritten Ritzel mit den ersten, zweiten und dritten Sonnen
rädern jeweils in Eingriff bringen, um hierdurch die Herstel
lungskosten der Dreifachritzelemente zu reduzieren.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungs
beispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen er
sichtlich.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Kraftübertragungssystem in einem
Fahrzeug mit Frontmotor und Frontantrieb einer ersten Ausfüh
rung;
Fig. 2 erläutert den Betrieb des Kraftübertragungssystems wäh
rend Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Uhrzeigersinn;
Fig. 3 erläutert den Betrieb des Kraftübertragungssystems wäh
rend Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Gegenuhrzeigersinn;
Fig. 4 zeigt schematisch ein Kraftübertragungssystem eines
Fahrzeugs mit Frontmotor und Frontantrieb einer zweiten Aus
führung;
Fig. 5 zeigt schematisch ein Kraftübertragungssystem eines
Fahrzeugs mit Frontmotor und Frontantrieb einer dritten Aus
führung;
Fig. 6A bis 6C zeigen die Beziehung zwischen der Zahnzahl von
Ritzeln und Sonnenrädern;
Fig. 7 erläutert den Betrieb des Kraftübertragungssystems bei
Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Uhrzeigersinn; und
Fig. 8 erläutert den Betrieb des Kraftübertragungssystems bei
Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Gegenuhrzeigersinn.
Eine erste Ausführung wird anhand der Fig. 1 bis 3 beschrie
ben.
Zu Fig. 1. Ein Getriebe M ist mit einem rechten Ende eines
Motors E verbunden, der an einem Frontabschnitt einer Fahr
zeugkarosserie horizontal angebracht ist, und eine Drehmoment
übertragungseinrichtung T ist hinter dem Motor E und dem Ge
triebe M angeordnet. Ein linkes Vorderrad WFL und ein rechtes
Vorderrad WFR sind mit einer linken Achse AL und einer rechten
Achse AR verbunden, die von linken und rechten Enden der Dreh
momentübertragungseinrichtung T nach links bzw. nach rechts
abstehen.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung T umfaßt ein Differenti
al D, zu dem eine Antriebskraft von einem Außenzahnrad 3 über
tragen wird, das mit einem Eingangsrad 2 kämmt, das an einer
von dem Getriebe M abstehenden Eingangswelle 1 vorgesehen ist.
Das Differential D umfaßt einen Doppelritzel-Planetengetriebe
mechanismus und umfaßt ein Ringrad 4, das mit dem Außenzahnrad
3 einstückig ist, ein Sonnenrad 5, das koaxial in dem Ringrad
4 angeordnet ist, und einen Planetenträger 8, an dem ein mit
dem Ringrad 4 kämmendes Außenplanetenrad 6 und ein mit dem
Sonnenrad 5 kämmendes Innenplanetenrad 7 in gegenseitigem Ein
griff gehalten sind. In dem Differential D dient das Ringrad 4
als Eingangselement, und das als eines von Ausgangselementen
dienende Sonnenrad 5 ist mit dem linken Vorderrad WFL durch
eine linke Ausgangswelle 9 L verbunden, während der als das
andere Ausgangselement dienende Planetenträger 8 mit dem rech
ten Vorderrad WFR durch eine rechte Ausgangswelle 9 R verbunden
ist. Die linken und rechten Ausgangswellen 9 L, 9 R bilden eine
drehende Welle dieser Ausführung.
Eine Mehrzahl von Ritzelwellen 12 ist an einem rechten Ende
eines Trägerelements 11 ausgebildet, das an einem Außenumfang
der linken Ausgangswelle 9 L drehbar gehalten ist. An jeder der
Ritzelwellen 12 ist ein erstes Ritzel 13 und ein damit ein
stückiges zweites Ritzel 14 drehend gehalten. Ein erstes Son
nenrad 15 ist um den Außenumfang der linken Ausgangswelle 9 L
drehend gehalten und kämmt mit dem ersten Ritzel 13. Das erste
Sonnenrad 15 ist mit dem Planetenträger 8 des Differentials D
verbunden. Ein zweites Sonnenrad 16 ist am Außenumfang der
linken Ausgangswelle 9 L befestigt und kämmt mit dem zweiten
Ritzel 14.
Die Zahnzahl Za (siehe folgende Formel) des ersten Sonnenrads
15 ist größer als die Zahnzahl Zb des zweiten Sonnenrads 16
(Za < Zb). Die Zahnzahl Zc des ersten Ritzels 13 ist kleiner
als die Zahnzahl Zd des zweiten Ritzels 14 (Zc < Zd). In die
sem Fall sind Baugruppen der ersten und zweiten Sonnenräder 15
und 16 und der ersten und zweiten Ritzel 13 und 14 gleich.
Das Sonnenrad 16 verbindet die linke Ausgangswelle 9 L mit den
ersten und zweiten Ritzeln 13, 14 und bildet eine Verbindungs
einrichtung mit dem Rad WFL. Das erste Sonnenrad 15 und der
Planetenträger 8 verbinden das erste Ritzel 13 mit der rechten
Ausgangswelle 9 R und bilden eine Verbindungseinrichtung mit
dem Rad WFR.
Eine Verzögerungshydraulikkupplung Cd ist zwischen dem Träger
element 11 und einem Gehäuse 17 als Festelement angeordnet.
Die Verzögerungshydraulikkupplung Cd mindert durch ihren Ein
griff die Drehzahl des Trägerelements 11 und bildet eine Trä
gerelementverzögerungseinrichtung DM.
Eine Doppelritzel-Planetengetriebevorrichtung P ist am linken
Ende des Trägerelements 11 angebracht und umfaßt ein Ringrad
18, das an der linken Ausgangswelle 9 L fest ist, ein Sonnenrad
19, das an dem Trägerelement 11 fest ist, und einen Planeten
träger 22, an dem ein mit dem Ringrad 18 kämmendes Außenplane
tenrad 20 und ein mit dem Sonnenrad 19 kämmendes Innenplane
tenrad 21 in gegenseitigem Eingriff gehalten sind. Der Plane
tenträger 22 ist mit dem Gehäuse 17 durch eine Beschleuni
gungshydraulikkupplung Ca koppelbar. Die Planetenradvorrich
tung P und die Beschleunigungshydraulikkupplung Ca dienen zur
Erhöhung der Drehzahl des Trägerelements 11 durch Eingriff der
Beschleunigungshydraulikkupplung Ca und bilden eine Trägerele
mentbeschleunigungseinrichtung AM.
Weil die Verzögerungshydraulikkupplung Cd und die Beschleuni
gungshydraulikkupplung Ca zwischen dem Trägerelement 11 und
dem Gehäuse 17 angeordnet sind, lassen sich Ölpassagen zur
Zufuhr und Abgabe von Arbeitsöl zu und von beiden Hydraulik
kupplungen Ca und Cd in dem Gehäuse 17 ausbilden, um hierdurch
die Struktur zu vereinfachen.
Eine elektronische Steuereinheit 23, der eine Fahrzeugge
schwindigkeit V und ein Lenkwinkel Θ zugeführt werden, steuert
die Verzögerungshydraulikkupplung Cd und die Beschleunigungs
hydraulikkupplung Ca durch einen Hydraulikkreis 24.
Nachfolgend wird der Betrieb dieser ersten Ausführung be
schrieben.
Bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs befinden sich sowohl die Ver
zögerungshydraulikkupplung Cd, als auch die Beschleunigungs
hydraulikkupplung Ca in ihren Nichteingriffszuständen. Dies
löst die Hemmung des Trägerelements 11 und des Planetenträgers
22 der Planetenradvorrichtung P, so daß die linke Achse 9 L,
die rechte Achse 9 R, der Planetenträger 8 des Differentials D,
das Trägerelement 11 und der Planetenträger 22 der Planeten
radvorrichtung P alle gemeinsam gedreht werden. Hierbei wird
Drehmoment von dem Motor E durch das Differential D gleichmä
ßig zu den linken und rechten Vorderrädern WFL und WFR über
tragen, wie in Fig. 1 mit dem schräg schraffierten Pfeil dar
gestellt.
Wenn das Fahrzeug eine Rechtskurve fährt (im Uhrzeigersinn),
wird die Verzögerungshydraulikkupplung Cd durch die elektroni
sche Steuereinheit 23 und den Hydraulikkreis 24 in ihren Ein
griffszustand gebracht, wie in Fig. 2 gezeigt, wodurch das
Trägerelement 11 mit dem Gehäuse 17 gekoppelt wird. Hierbei
werden die mit dem linken Vorderrad WFL drehfeste linke Aus
gangswelle 9 L und die mit dem rechten Vorderrad WFR drehfeste
rechte Ausgangswelle 9 R (und somit der Planetenträger 8 des
Differentials D) durch das zweite Sonnenrad 16 (mit der Zahn
zahl Zb), das zweite Ritzel 14 (mit der Zahnzahl Zd), das er
ste Ritzel 13 (mit der Zahnzahl Zc) und das erste Sonnenrad 15
(mit der Zahnzahl Za) miteinander verbunden, und somit wird
das linke Vorderrad WFL mit einem Verhältnis von
(Za/Zc) x (Zd/Zb) relativ zu dem rechten Vorderrad WFR be
schleunigt. Somit gilt die folgende Beziehung zwischen der
Drehzahl des linken Vorderrads WFL und der Drehzahl des rech
ten Vorderrads WFR:
Wenn die Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL relativ zu der
Drehzahl NR des rechten Vorderrads WFR in obiger Weise erhöht
wird, wird ein Teil des Drehmoments des rechten Vorderrads
WFR, das während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein Innenrad
ist, zu dem linken Vorderrad WFL, das während der Kurvenfahrt
des Fahrzeugs ein Außenrad ist, übertragen, wie in Fig. 2 mit
dem schräg schraffierten Pfeil gezeigt.
Wenn die Drehzahl des Trägerelements 11 reduziert wird, indem
anstelle des Stopps des Trägerelements 11 durch die Verzöge
rungshydraulikkupplung Cd die Eingriffskraft der Verzögerungs
hydraulikkupplung Cd angemessen eingestellt wird, kann die
Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL relativ zu der Drehzahl
NR des rechten Vorderrads WFR entsprechend der jeweiligen Ver
zögerung erhöht werden. Somit kann jedes Drehmoment von dem
rechten Vorderrad WFR, das während Rechtskurvenfahrt des Fahr
zeugs ein Innenrad ist, zu dem linken Vorderrad WFL, das wäh
rend dieser Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Außenrad ist, über
tragen werden.
Wenn andererseits das Fahrzeug eine Linkskurve fährt (im Ge
genuhrzeigersinn), wird die Beschleunigungshydraulikkupplung
Ca durch die elektronische Steuereinheit 23 und den Hydraulik
kreis 24 in ihren Eingriffszustand gebracht, um hierdurch den
Planetenträger 22 der Planetengetriebevorrichtung P mit dem
Gehäuse 17 zu koppeln. Infolgedessen wird die Drehzahl des
Trägerelements 11 (somit die Drehzahl des Sonnenrads 19 mit
der Zahnzahl Zf) mit einem Verhältnis von Ze/Zf relativ zu der
Drehzahl der linken Ausgangswelle 9 L erhöht (somit die Dreh
zahl des Ringrads 18 mit der Zahnzahl Ze). Daher wird die
Drehzahl NR des rechten Vorderrads WFR relativ zu der Drehzahl
NL des linken Vorderrads WFL gemäß folgendem Ausdruck erhöht:
Wie aus dem Vergleich der Ausdrücke (1) und (2) ersichtlich,
läßt sich das Beschleunigungsverhältnis des linken Vorderrads
WFL zum rechten Vorderrad WFR und das Beschleunigungsverhält
nis des rechten Vorderrads WFR zum linken Vorderrad WFL ein
ander angleichen, indem man das Verhältnis Ze/Zf der Zahnzahl
Ze des Ringrads 18 zu der Zahnzahl Zf des Sonnenrads 19 der
Planetengetriebevorrichtung P ein wenig größer als 2,0 fest
legt.
Wenn die Drehzahl NR des rechten Vorderrads WFR relativ zu der
Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL in obiger Weise erhöht
wird, kann ein Teil des Drehmoments des linken Vorderrads, das
während Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Innenrad ist, zu dem
rechten Vorderrad WFR, das während Kurvenfahrt des Fahrzeugs
das Außenrad ist, übertragen werden, wie in Fig. 3 mit dem
schräg schraffierten Pfeil gezeigt. Auch in diesem Fall kann,
wenn die Eingriffskraft der Beschleunigungshydraulikkupplung
Ca zur Erhöhung der Drehzahl des Trägerelements angemessen
eingestellt wird, die Drehzahl NR des rechten Vorderrads WFR
relativ zu der Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL entspre
chend dieser Drehzahlerhöhung des Trägerelements 11 erhöht
werden. Somit kann jedes Drehmoment von dem linken Vorderrad
WFL, das während Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Innenrad ist,
zu dem rechten Vorderrad WFR, das während Kurvenrad des Fahr
zeugs das Außenrad ist, übertragen werden.
Es besteht die Möglichkeit, eine gewünschte Drehmomentvertei
lung zwischen den linken und rechten Vorderrädern WFL und WFR
während normaler Fahrt des Fahrzeugs einzurichten, indem man
das Beschleunigungsverhältnis in den Bereich von 1,05 bis 1,20
setzt und die Eingriffskräfte der Verzögerungshydraulikkupp
lung Cd und der Beschleunigungshydraulikkupplung Ca einstellt.
Hierdurch ist es möglich, ein größeres Drehmoment zu dem Rad
zu übertragen, das während Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein Au
ßenrad ist, als zu dem Rad, das während Kurvenfahrt des Fahr
zeugs ein Innenrad ist, wenn das Fahrzeug mit mittlerer oder
geringer Geschwindigkeit fährt, um hierdurch die Kurvengängig
keit zu verbessern. Ferner ist es möglich, das zu dem Rad, das
während Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein Außenrad ist, übertrage
ne Drehmoment zu reduzieren, wenn das Fahrzeug mit hoher Ge
schwindigkeit fährt, im Vergleich zu dem Fall, wenn das Fahr
zeug mit mittlerer oder geringer Geschwindigkeit fährt, um
hierdurch die Fahrstabilität zu verbessern.
Bei dieser Ausführung ist es nicht erforderlich, eine drehende
Welle außerhalb der Verzögerungshydraulikkupplung Cd und der
Beschleunigungshydraulikkupplung Ca anzuordnen, und hierdurch
läßt sich die Radialabmessung der Kraftübertragungsvorrichtung
zugunsten kompakter Ausführung mindern.
Eine zweite Ausführung wird nun anhand Fig. 4 beschrieben.
Die zweite Ausführung unterscheidet sich von der ersten Aus
führung bezüglich der Struktur einer Trägerelementverzöge
rungseinrichtung DM und der Struktur einer Trägerelementbe
schleunigungseinrichtung AM. Die anderen Anordnungen gleichen
der ersten Ausführung.
Insbesondere dient die Trägerelementverzögerungseinrichtung DM
mit einer Verzögerungshydraulikkupplung Cd zur Kupplung eines
mit dem ersten Ritzel 13 kämmenden Hemmringrads 25 mit dem
Gehäuse 17. Wenn während Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Uhrzei
gersinn die Drehung des Hemmringrads 25 durch die Verzöge
rungshydraulikkupplung Cd angehalten oder reduziert wird,
vollziehen die an dem Trägerelement 11 gehaltenen ersten und
zweiten Ritzel 13 und 14 ihre Planetenbewegungen, wodurch die
Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL relativ zu der Drehzahl
NR des rechten Vorderrads WFR erhöht wird. Demzufolge wird ein
Teil des Drehmoments des rechten Vorderrads WFR, das während
der Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein Innenrad ist, zu dem linken
Vorderrad WFL, das während Kurvenfahrt ein Außenrad ist, über
tragen. Statt des Eingriffs mit dem ersten Ritzel 13 kann al
ternativ das Hemmringrad 25 mit dem zweiten Ritzel 14 kämmen.
Andererseits umfaßt die Trägerelementbeschleunigungseinrich
tung AM eine Planetengetriebevorrichtung P und eine Beschleu
nigungshydraulikkupplung Ca. Die Planetengetriebevorrichtung P
umfaßt ein Ringrad 18, ein Sonnenrad 19, einen Planetenträger
22 und ein Planetenrad 26. Das Ringrad 18 ist an dem Träger
element 11 einstückig ausgebildet, und das Sonnenrad 19 ist
durch die Beschleunigungshydraulikkupplung Ca mit dem Gehäuse
17 koppelbar. Der Planetenträger 22 ist mit der linken Aus
gangswelle 9 L gekoppelt.
Wenn während Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Gegenuhrzeigersinn
die Drehung des Sonnenrads 19 durch die Beschleunigungshydrau
likkupplung Ca angehalten oder begrenzt wird, wird die Drehung
der linken Ausgangswelle 9 L zu dem Trägerelement 11 übertra
gen, wobei sie durch den Planetenträger 22, das Planetenrad 26
und das Ringrad 18 erhöht wird. Hierdurch wird die Drehzahl NR
des rechten Vorderrads WFR relativ zu der Drehzahl NL des lin
ken Vorderrads WFL erhöht. Somit wird ein Teil des Drehmoments
des linken Vorderrads WFL, das während Kurvenfahrt des Fahr
zeugs das Innenrad ist, zu dem rechten Vorderrad WFR, das wäh
rend Kurvenfahrt das Außenrad ist, übertragen.
Auch in der zweiten Ausführung kann man die drehende Welle von
außerhalb der Verzögerungshydraulikkupplung Cd und der Be
schleunigungshydraulikkupplung Ca weglassen, um hierdurch die
Kraftübertragungsvorrichtung für das Fahrzeug kompakter zu
machen.
Eine dritte Ausführung wird nun anhand der Fig. 5 bis 8 be
schrieben.
Zu Fig. 5. Ein Trägerelement 11 ist um einen Außenumfang einer
linken Ausgangswelle 9 L herum gehaltert und umfaßt vier Rit
zelwellen 12, die in Umfangsrichtung mit 90°-Abständen ange
ordnet sind. An jeder der Ritzelwellen 12 ist ein Dreifachrit
zelelement 16 drehend gehalten, an dem einstückig bzw. zu ei
ner Einheit verbundene erste, zweite und dritte Ritzel 13, 14
und 15 gebildet sind. In der Ausführung ist die Anzahl N der
Dreifachritzelelemente 16 vier, ist jedoch nicht auf vier be
grenzt und kann jede Zahl von zwei oder mehr betragen (N = 2,
3, 4, 5, 6 . . . .).
Ein erstes Sonnenrad 17 ist um den Außenumfang der linken Aus
gangswelle 9 L oder drehenden Welle herum drehend gehalten und
kämmt mit dem ersten Ritzel 13. Das erste Sonnenrad 17 ist mit
dem Planetenträger 8 des Differentials D verbunden. Ein zwei
tes Sonnenrad 18 ist an dem Außenumfang der linken Ausgangs
welle oder drehenden Welle 9 L fest und kämmt mit dem zweiten
Ritzel 14. Ferner ist ein drittes Sonnenrad 19 um den Außen
umfang der linken Ausgangswelle 9 L herum drehend gehalten und
kämmt mit dem dritten Ritzel 15.
Die Zahnzahlen der ersten, zweiten und dritten Ritzel 13, 14
und 15 und der ersten, zweiten und dritten Sonnenräder 17, 18
und 19 der Ausführung sind wie folgt:
Zahnzahl Z₂ des ersten Ritzels 13 = 17
Zahnzahl Z₄ des zweiten Ritzels 14 = 17
Zahnzahl Z₆ des dritten Ritzels 15 = 34
Zahnzahl Z₁ des ersten Sonnenrads 17 = 32
Zahnzahl Z₃ des zweiten Sonnenrads 18 = 28
Zahnzahl Z₅ des dritten Sonnenrads 19 = 32.
Zahnzahl Z₄ des zweiten Ritzels 14 = 17
Zahnzahl Z₆ des dritten Ritzels 15 = 34
Zahnzahl Z₁ des ersten Sonnenrads 17 = 32
Zahnzahl Z₃ des zweiten Sonnenrads 18 = 28
Zahnzahl Z₅ des dritten Sonnenrads 19 = 32.
Wenn die Baugruppen des ersten Ritzels 13 und des hiermit käm
menden ersten Sonnenrads 17 angeglichen sind, die Baugruppen
des zweiten Ritzels 14 und des damit kämmenden zweiten Sonnen
rads 18 angeglichen sind und die Baugruppen des dritten Rit
zels 15 und des damit kämmenden dritten Sonnenrads 19 angegli
chen sind, brauchen die Baugruppen der ersten, zweiten und
dritten Ritzel 13, 14 und 15 und der ersten, zweiten und drit
ten Sonnenräder 17, 18 und 19 nicht angeglichen sein.
Wie in Fig. 6A, 6B und 6C zu sehen, sind die Zahnzahlen der
ersten, zweiten und dritten Ritzel 13, 14 und 15 so festge
legt, daß sie jede von M, 2M, 3M, 4M, 5M . . . . sein können,
wobei M eine minimale Zahnzahl jedes dieser Ritzel bezeichnet.
In der Ausführung ist die minimale Zahnzahl M so gesetzt, daß
sie für jede der ersten und zweiten Ritzel 13 und 14 M = 17
beträgt und für das dritte Ritzel 15 2M = 34 beträgt.
Durch Setzen der Zahnzahlen der ersten, zweiten und dritten
Ritzel 13, 14 und 15 in obiger Weise können die Phasen der
Zähne der ersten, zweiten und dritten Ritzel 13, 14 und 15 in
Umfangsrichtung genau eingestellt werden, wenn bei der Montage
des Dreifachritzelelements 16 die ersten, zweiten und dritten
Sonnenräder 17, 18 und 19 mit den ersten, zweiten und dritten
Sonnenrädern 17, 18 und 19 kämmen. Man braucht das Dreifach
ritzelelement 16 in Drehrichtung nicht Positionieren, was zu
einer wesentlich vereinfachten Montage führt.
Die Zahnzahlen der ersten, zweiten und dritten Sonnenräder 17,
18 und 19 sind so festgelegt, daß sie irgendein Mehrfaches von
N betragen können, nämlich N, 2N, 3N, 4N, 5N . . . ., auf Basis
der Zahl N des Dreifachritzelelements 16. In dieser Ausführung
ist N = 4, und die Zahnzahl jeder der ersten und dritten Son
nenräder 17 und 19 beträgt 8N = 32, während die Zahnzahl des
zweiten Sonnenrads 18 7N = 28 beträgt.
Durch Setzen der Zahnzahlen der ersten, zweiten und dritten
Sonnenräder in obiger Weise können die Phasen der Zähne der
ersten, zweiten und dritten Sonnenräder 17, 18 und 19 in vier
in Umfangsrichtung mit 90°-Abstand angeordneten Stellen der
ersten, zweiten und dritten Sonnenräder 17, 18 und 19 passend
angeordnet werden, d. h. an Stellen, an denen die vier Drei
fachritzelelemente 16 kämmen. Infolgedessen erübrigt sich die
Herstellung einer Mehrzahl von Typen von Dreifachritzelelemen
ten 16 mit unterschiedlichen Phasen der Zähne der ersten,
zweiten und dritten Ritzel 13, 14 und 15, und hierdurch ist es
möglich, das gleiche Element für die vier Dreifachritzelele
mente 16 zu verwenden, um die Herstellungskosten zu senken.
Das erste Sonnenrad 17 und der Planetenträger 8 bilden eine
erste Verbindungseinrichtung zum Verbinden des ersten Ritzels
13 mit der rechten Ausgangswelle 9 R, und das zweite Sonnenrad
18 bildet eine zweite Verbindungseinrichtung zum Verbinden des
zweiten Ritzels 14 mit der linken Ausgangswelle 9 L.
Das dritte Sonnenrad 19 ist mit einem Gehäuse 20 als Festele
ment durch die Beschleunigungskupplung Ca koppelbar. Das drit
te Sonnenrad 19 und die Beschleunigungskupplung Ca bilden eine
dritte Verbindungseinrichtung und dienen zur Erhöhung der
Drehzahl des Trägerelements 11 durch Eingriff der Be
schleunigungskupplung Ca.
Das Trägerelement 11 ist mit dem Gehäuse 20 durch die Verzöge
rungskupplung Cd koppelbar. Die Verzögerungskupplung Cd bildet
eine vierte Verbindungseinrichtung und dient zur Erhöhung der
Drehzahl des Trägerelements 11 durch Eingriff.
Die Verzögerungshydraulikkupplung Cd und die Beschleunigungs
hydraulikkupplung Ca werden durch den Hydraulikkreis 24 von
der elektronischen Steuereinheit 23 gesteuert, der eine Fahr
zeuggeschwindigkeit V und ein Lenkwinkel Θ zugeführt werden.
Der Betrieb der dritten Ausführung wird nachfolgend beschrie
ben.
Bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs befinden sich sowohl die Ver
zögerungshydraulikkupplung Cd, als auch die Beschleunigungs
hydraulikkupplung Ca in ihren Nichteingriffszuständen. Dies
bewirkt ein Lösen der Hemmung des Trägerelements 11 und des
dritten Sonnenrads 19, so daß die linken und rechten Achsen 9 L
und 9 R, der Planetenträger 8 des Differentials D und das Trä
gerelement 11 alle gemeinsam gedreht werden. Hierbei wird das
Drehmoment des Motors E durch das Differential D gleichmäßig
auf die linken und rechten Vorderräder WFL und WFR übertragen,
wie in Fig. 5 mit dem schräg schraffierten Pfeil gezeigt.
Bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Uhrzeigersinn wird die Ver
zögerungshydraulikkupplung Cd durch die elektronische Steuer
einheit 23 und den Hydraulikkreis 24 in ihren Eingriffszustand
gebracht, wie in Fig. 7 gezeigt, um hierdurch das Trägerele
ment 11 mit dem Gehäuse 20 zu koppeln, um das Trägerelement 11
anzuhalten. Hierbei wird die mit dem linken Vorderrad WFL
drehfeste linke Ausgangswelle 9 L mit der mit dem rechten Vor
derrad WFR drehfesten rechten Ausgangswelle 9 R verbunden (und
somit dem Planetenträger 9 des Differentials D), und zwar
durch das zweite Sonnenrad 18, das zweite Ritzel 14, das erste
Ritzel 13 und das erste Sonnenrad 17, und hierdurch wird die
Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL relativ zur Drehzahl NR
des rechten Vorderrads WFR gemäß folgendem Ausdruck erhöht:
Wenn die Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL relativ zur
Drehzahl des rechten Vorderrads WFR in obiger Weise erhöht
wird, kann ein Teil des Drehmoments des rechten Vorderrads
WFR, das während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Innenrad
ist, zu dem linken Vorderrad WFL, das während der Kurvenfahrt
das Außenrad ist, übertragen werden, wie in Fig. 7 mit dem
schräg schraffierten Pfeil gezeigt.
Wenn die Drehzahl des Trägerelements 11 reduziert wird, indem
man anstelle des Anhaltens des Trägerelements 11 durch die
Verzögerungshydraulikkupplung Cd die Eingriffskraft des Trä
gerelements 11 angemessen einstellt, kann die Drehzahl NL des
linken Vorderrads WFL relativ zur Drehzahl NR des rechten Vor
derrads WFR entsprechend dieser Minderung der Drehzahl des
Trägerelements 11 erhöht werden. Hierdurch kann jedem
Drehmoment von dem rechten Vorderrad WFR, das während Kurven
fahrt das Innenrad ist, zu dem linken Vorderrad WFL, das wäh
rend Kurvenfahrt das Außenrad ist, übertragen werden.
Wenn andererseits das Fahrzeug im Gegenuhrzeigersinn um die
Kurve fährt, wird die Beschleunigungshydraulikkupplung Ca
durch die elektronische Steuereinheit 23 und die Hydraulik
kupplung 24 in den Eingriffszustand gebracht, wie in Fig. 8
gezeigt, wobei das dritte Ritzel 15 mit dem Gehäuse 20 durch
das dritte Sonnenrad 19 gekoppelt ist. Infolgedessen wird die
Drehzahl des Trägerelements 11 relativ zur Drehzahl der linken
Ausgangswelle 9 L erhöht, und die Drehzahl NR des rechten Vor
derrads WFR wird relativ zur Drehzahl des linken Vorderrads
WFL erhöht, und zwar gemäß folgendem Ausdruck:
Wenn die Drehzahl NR des rechten Vorderrads WFR relativ zur
Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL in obiger Weise erhöht
wird, kann ein Teil des Drehmoments des linken Vorderrads WFL,
das während Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein Innenrad ist, zu dem
rechten Vorderrad WFR, das während Kurvenfahrt des Fahrzeugs
ein Außenrad ist, übertragen werden, wie in Fig. 8 mit dem
schräg schraffierten Pfeil gezeigt. Wenn die Drehzahl des Trä
gerelements 11 durch angemessenes Einstellen der Eingriffs
kraft der Beschleunigungshydraulikkupplung Ca erhöht wird,
kann auch in diesem Fall die Drehzahl NR des rechten Vorder
rads WFR relativ zur Drehzahl NL des linken Vorderrads WFL
gemäß diesem Anstieg der Drehzahl des Trägerelements 11 erhöht
werden, und somit kann jedes Drehmoment von dem linken Vorder
rad, das während Kurvenfahrt das Innenrad ist, zu dem rechten
Vorderrad WFR, das während Kurvenfahrt das Außenrad ist, über
tragen werden.
Wie aus dem Vergleich der Ausdrücke (3) und (4) ersichtlich,
kann das Beschleunigungsverhältnis (etwa 1,143) des linken
Vorderrads WFL zum rechten Vorderrad WFR und das Beschleuni
gungsverhältnis (etwa 1,167) des rechten Vorderrads WFR zum
linken Vorderrad WFL einander im wesentlichen angeglichen wer
den, indem man die Zahnzahl jedes der ersten, zweiten und
dritten Ritzel 13, 14 und 15 und der ersten, zweiten und drit
ten Sonnenräder 17, 18 und 19 in oben beschriebener Weise
festlegt.
Wenn die durch die Ausdrücke (3) und (4) dargestellten Be
schleunigungsverhältnisse in den Bereich von 1,05 bis 1,20
gesetzt werden, und zwar zusätzlich zum Setzen der Zahnzahl
jeder der ersten, zweiten und dritten Ritzel 13, 14 und 15 und
der ersten, zweiten und dritten Sonnenräder 17, 18 und 19, um
den oben beschriebenen Bedingungen zu genügen, ist es möglich,
eine erwünschte Drehmomentverteilung zwischen den linken und
rechten Vorderrädern WFL und WFR unter gewöhnlichen Fahrzu
ständen des Fahrzeugs zu erzielen, indem man die Eingriffs
kräfte der Verzögerungshydraulikkupplung Cd und der Beschleu
nigungshydraulikkupplung Ca einstellt. Wenn nämlich das Fahr
zeug mit mittlerer oder geringer Geschwindigkeit fährt, kann
ein größeres Drehmoment zu dem Rad übertragen werden, das wäh
rend der Kurvenfahrt des Fahrzeugs ein Außenrad ist, als zu
dem Rad, das während Kurvenfahrt das Innenrad ist, um hier
durch die Kurvengängigkeit zu verbessern. Ferner, wenn das
Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, kann das zu demjeni
gen Rad, das während der Kurvenfahrt das Außenrad ist, über
tragene Drehmoment reduziert werden, im Vergleich zu dem Fall,
in dem das Fahrzeug mit der mittleren oder geringen Geschwin
digkeit fährt, um hierdurch die Fahrstabilität zu verbessern.
In dieser Ausführung ist die Planetengetriebevorrichtung zur
Erhöhung der Drehzahlen des Trägerelements 11 nicht erforder
lich, und die Funktion der Planetengetriebevorrichtung kann
durch nur zwei Elemente übernommen werden: das dritte Ritzel
15 und das dritte Sonnenrad 19, um hierdurch die Anzahl der
Teile, die Größe des Systems und die Herstellungskosten zu
senken.
Die Kraftübertragungsvorrichtung für das Fahrzeug ist nicht
zur Verwendung zur Übertragung des Drehmoments zwischen den
linken und rechten Antriebsrädern beschränkt, sondern ist auch
zur Drehmomentübertragung zwischen vorderen und hinteren An
triebsrädern in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb verwendbar,
sowie zur Übertragung des Drehmoments zwischen Folgerrädern
oder nicht angetriebenen Rädern. Zusätzlich können die Verzö
gerungshydraulikkupplung Cd und die Beschleunigungshydraulik
kupplung Ca durch eine elektromagnetische Kupplung oder eine
Fluidkupplung ersetzt werden. Obwohl die Verzögerungshydrau
likkupplung Cd am rechten Ende des Trägerelements 11 der drit
ten Ausführung angeordnet ist, kann sie auch am linken Ende
des Trägerelements 11 angeordnet sein.
Wesentlich für die Erfindung ist folgendes:
Ein Ringrad 4 eines Differentials D ist mit einem Motor E ver bunden, und ein Sonnenrad 5 und ein Planetenträger 8 sind mit linken und rechten Ausgangswellen 9 L, 9 R des Differentials D verbunden. Ein erstes Ritzel 13 und ein zweites Ritzel 14 sind einstückig ausgebildet, haben unterschiedliche Wälzkreisradii und sind an einem Trägerelement 11 drehend gehalten, das auf die linke Ausgangswelle 9 L drehend aufgesetzt ist. Das erste Ritzel 13 ist mit der rechten Ausgangswelle 9 R verbunden, wäh rend das zweite Ritzel 14 mit der linken Ausgangswelle 9 L ver bunden ist. Wenn während Kurvenfahrt eines Fahrzeugs im Uhr zeigersinn eine Hydraulikkupplung Cd in einen Eingriffszustand gebracht wird, wird das Trägerelement 11 verzögert, um ein linkes Vorderrad WFL zu beschleunigen, und es wird ein Dreh moment zu dem linken Vorderrad WFL übertragen. Wenn während Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Gegenuhrzeigersinn eine Hydrau likkupplung Ca in einen Eingriffszustand gebracht wird, wird das Trägerelement 11 beschleunigt, um ein rechtes Vorderrad WFR zu beschleunigen, und es wird ein Drehmoment zu dem rechten Vorderrad WFR übertragen.
Ein Ringrad 4 eines Differentials D ist mit einem Motor E ver bunden, und ein Sonnenrad 5 und ein Planetenträger 8 sind mit linken und rechten Ausgangswellen 9 L, 9 R des Differentials D verbunden. Ein erstes Ritzel 13 und ein zweites Ritzel 14 sind einstückig ausgebildet, haben unterschiedliche Wälzkreisradii und sind an einem Trägerelement 11 drehend gehalten, das auf die linke Ausgangswelle 9 L drehend aufgesetzt ist. Das erste Ritzel 13 ist mit der rechten Ausgangswelle 9 R verbunden, wäh rend das zweite Ritzel 14 mit der linken Ausgangswelle 9 L ver bunden ist. Wenn während Kurvenfahrt eines Fahrzeugs im Uhr zeigersinn eine Hydraulikkupplung Cd in einen Eingriffszustand gebracht wird, wird das Trägerelement 11 verzögert, um ein linkes Vorderrad WFL zu beschleunigen, und es wird ein Dreh moment zu dem linken Vorderrad WFL übertragen. Wenn während Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Gegenuhrzeigersinn eine Hydrau likkupplung Ca in einen Eingriffszustand gebracht wird, wird das Trägerelement 11 beschleunigt, um ein rechtes Vorderrad WFR zu beschleunigen, und es wird ein Drehmoment zu dem rechten Vorderrad WFR übertragen.
Claims (6)
1. Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug, umfassend: eine
Drehmomentübertragungseinrichtung (T), die zwischen zwei
drehenden Wellen (9 L, 9 R) angebracht ist und Drehmoment
zwischen den zwei drehenden Wellen (9 L, 9 R) übertragen
kann, wobei die Drehmomentübertragungseinrichtung (T)
umfaßt: ein Trägerelement (11), das zur Drehung um eine
(9 L) der drehenden Wellen (9 L, 9 R) drehend gehalten ist,
erste und zweite Ritzel (13, 14), die mit unterschiedli
chen Wälzkreisradii einstückig ausgebildet sind und an
dem Trägerelement (11) drehend gehalten sind, eine Ver
bindungseinrichtung (16; 8, 15) zum Verbinden der ersten
bzw. zweiten Ritzel (13, 14) mit den drehenden Wellen
(9 L, 9 R), eine Trägerelementbeschleunigungseinrichtung
(P, Ca; AM) zum Beschleunigen des Trägerelements (11) und
eine Trägerelementverzögerungseinrichtung (Cd; DM) zum
Verzögern des Trägerelements (11).
2. Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelementbeschleuni
gungseinrichtung (P, Ca; AM) eine Planetengetriebevor
richtung (P) und eine Beschleunigungskupplung (Ca) um
faßt, und wobei die Planetengetriebevorrichtung (P) drei
Elemente aufweist, nämlich ein Sonnenrad (19), ein Rin
grad (18) und einen Planetenträger (22), und wobei ein
erstes (18) der drei Elemente mit der einen (9 L) der dre
henden Wellen und ein zweites (19) der drei Elemente mit
dem Trägerelement (11) verbunden ist, und wobei die Be
schleunigungskupplung (Ca) ein drittes (22) der drei Ele
mente mit einem Festelement (17) verbindet.
3. Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelementver
zögerungseinrichtung (Cd; DM) eine Verzögerungskupplung
(Cd) zum Verbinden des Trägerelements (11) mit dem Fest
element (17) aufweist.
4. Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1,
2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerelement
verzögerungseinrichtung (Cd; DM) eine Verzögerungskupplung
(Cd) zum Verbinden eines mit dem ersten Ritzel (13) oder
dem zweiten Ritzel (14) kämmenden Hemmringrads (25) mit
einem Festelement (17) aufweist. (Fig. 4, 2. Ausführung)
5. Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug mit einer Dreh
momentübertragungseinrichtung (T), die zwischen zwei dre
henden Wellen (9 L, 9 R) angebracht ist und Drehmoment zwi
schen den zwei drehenden Wellen (9 L, 9 R) übertragen kann,
wobei die Drehmomentübertragungseinrichtung (T) umfaßt:
ein Trägerelement (11), das zur Drehung um eine (9 L) der drehenden Wellen drehend gehalten ist; eine Mehrzahl von Dreifachritzelelementen (16), die an dem Trägerelement (11) drehend gehalten sind und jeweils erste, zweite und dritte Ritzel (13, 14, 15) aufweisen, die relativ zuein ander nicht drehbar sind und unterschiedliche Wälzkreise aufweisen; eine erste Verbindungseinrichtung (17, 8) zum Verbinden des ersten (13) der Ritzel mit der anderen (9 R) der drehenden Wellen; eine zweite Verbindungseinrichtung (18) zum Verbinden des zweiten (14) der Ritzel mit der einen (9 L) der drehenden Wellen; eine dritte Verbindungs einrichtung (19, Ca) zum Verbinden des dritten (15) der Ritzel mit einem Festelement (20); und eine vierte Ver bindungseinrichtung (Cd) zum Verbinden des Trägerelements (11) mit dem Festelement (20). (Fig. 5, 3. Ausführung)
ein Trägerelement (11), das zur Drehung um eine (9 L) der drehenden Wellen drehend gehalten ist; eine Mehrzahl von Dreifachritzelelementen (16), die an dem Trägerelement (11) drehend gehalten sind und jeweils erste, zweite und dritte Ritzel (13, 14, 15) aufweisen, die relativ zuein ander nicht drehbar sind und unterschiedliche Wälzkreise aufweisen; eine erste Verbindungseinrichtung (17, 8) zum Verbinden des ersten (13) der Ritzel mit der anderen (9 R) der drehenden Wellen; eine zweite Verbindungseinrichtung (18) zum Verbinden des zweiten (14) der Ritzel mit der einen (9 L) der drehenden Wellen; eine dritte Verbindungs einrichtung (19, Ca) zum Verbinden des dritten (15) der Ritzel mit einem Festelement (20); und eine vierte Ver bindungseinrichtung (Cd) zum Verbinden des Trägerelements (11) mit dem Festelement (20). (Fig. 5, 3. Ausführung)
6. Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl N der Dreifachrit
zelelemente (16), die einstückig ausgebildet sind und mit
gleichem Abstand am Umfang des Trägerelements (11) ange
ordnet sind, eine von (N = 2, 3, 4, 5, 6 . . . ) beträgt,
die Zahnzahl jeder der ersten, zweiten und dritten Ritzel
(13, 14, 15) eine von M, 2M, 3M, 4M, 5M . . . beträgt, wo
bei M eine minimale Zahnzahl jedes der ersten, zweiten
und dritten Ritzel (13, 14, 15) ist, und die Zahnzahl
jeweils eines mit dem ersten (13) der Ritzel kämmenden
ersten Sonnenrads (17) der ersten Verbindungseinrichtung
(17, 8), eines mit dem zweiten (14) der Ritzel kämmenden
zweiten Sonnenrads (18) der zweiten Verbindungseinrich
tung (18) und eines mit dem dritten (15) der Ritzel käm
menden dritten Sonnenrads (19) der dritten Verbindungs
einrichtung (19) eine von 2N, 3N, 4N, 5N, 6N . . . . be
trägt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06153324A JP3104155B2 (ja) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | 車両用動力伝達装置 |
JP06251869A JP3104157B2 (ja) | 1994-10-18 | 1994-10-18 | 車両用動力伝達装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19524547A1 true DE19524547A1 (de) | 1996-01-18 |
DE19524547C2 DE19524547C2 (de) | 1998-12-03 |
Family
ID=26481971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19524547A Expired - Fee Related DE19524547C2 (de) | 1994-07-05 | 1995-07-05 | Drehmomentübertragungssystem für ein Fahrzeug |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5692987A (de) |
DE (1) | DE19524547C2 (de) |
GB (1) | GB2291148B (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005004290A1 (de) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Gkn Driveline International Gmbh | Getriebemodul zur variablen Drehmomentverteilung |
DE102006030214B4 (de) * | 2005-07-08 | 2008-05-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Fahrzeugantriebskraft-Verteilungsvorrichtung |
DE102008029282A1 (de) * | 2008-06-19 | 2009-12-24 | Volkswagen Ag | Differentialanordnung für ein Kraftfahrzeug |
WO2010051951A2 (de) | 2008-11-10 | 2010-05-14 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Aktive differentialanordnung für ein kraftfahrzeug |
DE102014201255B4 (de) | 2014-01-23 | 2018-11-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Ausgleichsgetriebe, insbesondere Achsdifferential für ein Kraftfahrzeug |
DE102019209460A1 (de) * | 2019-06-28 | 2020-12-31 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebe mit einer Torque-Vectoring-Überlagerungseinheit |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5893812A (en) * | 1996-05-21 | 1999-04-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Driving force distributing system for vehicle |
SE507150C2 (sv) * | 1996-08-28 | 1998-04-06 | Volvo Ab | Transmission för ett fyrhjulsdrivet fordon med tvärställd motor |
US5868642A (en) * | 1996-09-26 | 1999-02-09 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Right/left driving torque distributing device for vehicle |
US6007453A (en) * | 1996-11-07 | 1999-12-28 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Torque splitting device using hydraulic clutches |
JP3340038B2 (ja) * | 1996-11-14 | 2002-10-28 | 本田技研工業株式会社 | 左右輪駆動力配分装置 |
JP3103779B2 (ja) * | 1996-11-22 | 2000-10-30 | 建治 三村 | 差動装置 |
GB9711170D0 (en) | 1997-05-31 | 1997-07-23 | Rover Group | Vehicle steering control |
JP3105847B2 (ja) * | 1997-11-04 | 2000-11-06 | 本田技研工業株式会社 | 電動操舵車両の操向輪制御構造 |
DE19963597A1 (de) * | 1999-12-23 | 2001-07-26 | Mannesmann Ag | Getriebe, insbesondere für Windkraftanlagen |
DE10348960A1 (de) * | 2003-10-22 | 2005-05-25 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebevorrichtung und Antriebsstrang eines Fahrzeugs |
US7044880B2 (en) * | 2004-05-20 | 2006-05-16 | Magna Powertrain, Inc. | Torque distributing differential assembly |
US7267627B2 (en) * | 2004-05-24 | 2007-09-11 | Magna Powertrain Usa, Inc. | Torque vectoring axle assembly |
US7086982B2 (en) * | 2004-05-24 | 2006-08-08 | Magna Powertrain Usa, Inc. | Torque vectoring drive axle assembly |
US7059990B2 (en) * | 2004-05-25 | 2006-06-13 | Magna Powertrain, Inc. | Torque vectoring drive axle assembly |
US7811194B2 (en) * | 2004-05-25 | 2010-10-12 | Magna Powertrain Usa, Inc. | Differential assembly with torque vectoring drive mechanism |
US7344469B2 (en) * | 2005-06-28 | 2008-03-18 | Magna Powertrain Usa, Inc. | Torque distributing drive mechanism with ravigneaux gearset |
US7503416B2 (en) * | 2005-06-28 | 2009-03-17 | Magna Powertrain Usa, Inc. | Torque distributing drive mechanism with limited slip |
DE102005053555B3 (de) * | 2005-11-08 | 2007-08-02 | Gkn Driveline International Gmbh | Kugelrampenanordnung mit variabler Steigung der Kugelrillen |
JP4631784B2 (ja) * | 2006-04-05 | 2011-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用駆動力配分装置 |
GB2443177B (en) | 2006-10-25 | 2011-08-31 | Bamford Excavators Ltd | Axle assembly and vehicle |
US20180172124A1 (en) * | 2016-12-20 | 2018-06-21 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Electric drive axle with traction and vectoring capabilities |
CN110030338A (zh) * | 2019-04-07 | 2019-07-19 | 罗灿 | 同种中心轮行星排变速器 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05131855A (ja) * | 1991-09-18 | 1993-05-28 | Mitsubishi Motors Corp | 車両用左右駆動力調整装置 |
EP0575151A1 (de) * | 1992-06-15 | 1993-12-22 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Links/rechts Antriebskraftverteilungsvorrichtung eines Fahrzeugs |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1270598A (fr) * | 1960-07-19 | 1961-09-01 | Ferodo Sa | Perfectionnements aux dispositifs de transmission de puissance motrice |
JPS4815543B1 (de) * | 1969-03-25 | 1973-05-15 | ||
DE2019053A1 (de) * | 1969-05-27 | 1970-12-03 | Ford-Werke AG, 5000 Kdΐn-Deutz | Umlaufrädergetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
US3859871A (en) * | 1970-06-02 | 1975-01-14 | Toyota Motor Co Ltd | Speed change gear device |
US5370588A (en) * | 1991-11-29 | 1994-12-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Drive power distribution control system for vehicle |
EP0575152B1 (de) * | 1992-06-15 | 1996-08-21 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Vorrichtung und Verfahren zur Verteilung des Antriebsmomentes auf das rechte/linke Rad eines Kraftfahrzeuges |
IT1261136B (it) * | 1993-12-29 | 1996-05-09 | Fiat Ricerche | Differenziale per autoveicolo con sistema per il controllo della ripartizione della coppia motrice, a comando elettronico. |
-
1995
- 1995-06-30 US US08/497,557 patent/US5692987A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-05 DE DE19524547A patent/DE19524547C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-05 GB GB9513740A patent/GB2291148B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05131855A (ja) * | 1991-09-18 | 1993-05-28 | Mitsubishi Motors Corp | 車両用左右駆動力調整装置 |
EP0575151A1 (de) * | 1992-06-15 | 1993-12-22 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Links/rechts Antriebskraftverteilungsvorrichtung eines Fahrzeugs |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005004290A1 (de) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Gkn Driveline International Gmbh | Getriebemodul zur variablen Drehmomentverteilung |
DE102005004290B4 (de) * | 2005-01-28 | 2006-11-02 | Gkn Driveline International Gmbh | Getriebemodul zur variablen Drehmomentverteilung |
DE102006030214B4 (de) * | 2005-07-08 | 2008-05-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Fahrzeugantriebskraft-Verteilungsvorrichtung |
US7429227B2 (en) | 2005-07-08 | 2008-09-30 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicular driving force distribution device |
DE102008029282A1 (de) * | 2008-06-19 | 2009-12-24 | Volkswagen Ag | Differentialanordnung für ein Kraftfahrzeug |
WO2010051951A2 (de) | 2008-11-10 | 2010-05-14 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Aktive differentialanordnung für ein kraftfahrzeug |
WO2010051951A3 (de) * | 2008-11-10 | 2010-07-15 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Aktive differentialanordnung für ein kraftfahrzeug |
DE102014201255B4 (de) | 2014-01-23 | 2018-11-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Ausgleichsgetriebe, insbesondere Achsdifferential für ein Kraftfahrzeug |
DE102019209460A1 (de) * | 2019-06-28 | 2020-12-31 | Zf Friedrichshafen Ag | Getriebe mit einer Torque-Vectoring-Überlagerungseinheit |
US11635131B2 (en) | 2019-06-28 | 2023-04-25 | Zf Friedrichshafen Ag | Transmission having a torque vectoring superposition unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2291148A (en) | 1996-01-17 |
GB9513740D0 (en) | 1995-09-06 |
GB2291148B (en) | 1998-05-27 |
DE19524547C2 (de) | 1998-12-03 |
US5692987A (en) | 1997-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19524547A1 (de) | Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug | |
DE3714334C2 (de) | ||
DE3223836C2 (de) | ||
DE19747617C2 (de) | Differentialvorrichtung | |
DE3525707C2 (de) | ||
DE3200276C2 (de) | Allradantrieb für Fahrzeuge | |
DE4343953A1 (de) | Transfer-Gehäuse für Fahrzeugantrieb | |
DE4408587A1 (de) | Drehmomentverteilermechanismus für ein Differential | |
DE4116682C2 (de) | Transmissionsvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit Vierradantrieb | |
DE4235683C2 (de) | Transmissionsvorrichtung zur Kraftübertragung | |
DE102005022528A1 (de) | Fahrzeugantriebsstrang mit Zweirad- und Vierradantriebs-Übersetzungsverhältnissen | |
EP2470392A1 (de) | Verteilergetriebe | |
DE3219216A1 (de) | Kraftuebertragungseinheit fuer fahrzeug-vierradantriebe | |
DE3513888C2 (de) | ||
DE1630852C3 (de) | Aus Brennkraftmaschine und hydrodynamisch-mechanischem Getriebe bestehender Antriebsblock für Fahrzeuge | |
DE4238025A1 (de) | Getriebe mit mehreren schaltbaren Gängen | |
DE19530486A1 (de) | Automatikgetriebe-Kraftübertragungsstrang für ein Fahrzeug | |
DE3107051C2 (de) | Leistungsübertragungseinheit mit einem Zahnräder-Wechselgetriebe für ein Radfahrzeug | |
EP0713033A1 (de) | Wechselgetriebe mit Vorgelegewelle und Planetenrad-Untersetzunggetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
EP0991541A1 (de) | Zweistufiges verteilergetriebe mit einem versetzten abtrieb | |
DE3200275C2 (de) | Vierradantrieb für Fahrzeuge | |
EP0126222B1 (de) | Antrieb für Fahrzeuge, insbesondere Allradantrieb für Kraftfahrzeuge | |
DE3337480C2 (de) | ||
DE10217047A1 (de) | Kraftübertragungseinheit | |
AT405923B (de) | Antriebsvorrichtung für ein kraftfahrzeug mit einer ersten und einer zweiten angetriebenen achse |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |