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Wahlweise zu- und abschaltbarer Vorderradantrieb
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für ein Kraftfahrzeug mit einem konstanten Hinterradantrieb, bei
dem der Motor und das Geschwindigkeits- Wechselgetriebe vorne liegen.
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Die Erfindung betrifft einen wahlweise zu- und abschaltbaren Vorderradantrieb
für ein Kraftfahrzeug mit einem konstanten Hinterradantrieb, bei dem der Motor und
das Geschwindigkeits- Wechselgetriebe vorne liegen.
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Bei den bis jetzt bekanntgewordenen Ausführungsformen von Kraftfahrzeugen
mit einem konstanten Hinterradantrieb, bei denen der Motor und das Geschwindigkeits-
Wechselgetriebe vorne liegen, kommt der wahlweise zu- und abschaltbare Vorderradantrieb
über eine starre Vorderachse zustande, die beide Vorderräder antreibt.
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Da eine starre Vorderachse den Nachteil einer grossen ungefederten
Masse und eines entsprechend schlechten Fahrkomforts hat, und da sie ausserdem den
Motor- Getriebeblock und damit den Gesamtschwerpunkt des Kraftfahrzeuges in einer
für die Fahreigenschaften eines modernen Personenkraftwagens unzumutbaren Weise
anheben würde, gibt es zu-und abschaltbare Vorderradantriebe der eingangs genannten
Art bis jetzt noch nicht bei Personenkraftwagen sondern nur bei geländegängigen
Fahrzeugen und Lastkraftwagen. Alle heutigen Personenkraftwagen mit zwei angetriebenen
Achsen, von denen eine wahlweise zu- und abgeschaltet werden kann, sind ausnahmslos
so konstruiert, dass die Vorderräder über einen vorne liegenden Motor- Getriebeblock
konstant angetrieben werden. Wahlweise zu- und abschaltbar ist der Antrieb der Hinterräder.
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Nach
Nach dem heutigen Stande der Technik haben kleine
und mittelschwere Personenkraftwagen normaler Bauweise mit nur einer angetriebenen
Achse Vorderradantrieb, während bei schweren Personenkraftwagen der gehobenen Preisklasse
der Hinterradantrieb vorherrscht. Diese kostengünstige und einen guten Fahrkomfort
ergebende Bauweise, bei der von einem vorne liegenden Motor- Getriebeblock über
eine Kardanwelle die Hinterräder angetrieben werden, hat aber den Nachteil, dass
bei Fahrten mit nur einer Person und ohne Gepäck die Belastung der angetriebenen
Hinterräder zu gering ist, um auf winterlich glatten Strassen einen sicheren Vortrieb
zu gewährleisten. Beim Befahren von Strassen mit einer weichen Schneedecke verursachen
die von dem schweren Motor- Getriebeblock mit etwa 60% des Gesamtgewichtes des Kraftfahrzeuges
belasteten Vorderräder einen so grossen Fahrwiderstand, dass die niedrig belasteten
hinteren Antriebsräder auch mit Winterreifen schon bei kleinen Steigungen durchrutschen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend beschriebenen
Nachteil von Kraftfahrzeugen mit einem konstanten Hinterradantrieb, bei denen der
Motor und das Geschwindigkeits- Wechselgetriebe vorne liegen, mit Hilfe eines neuen,
besonders einfachen und kostengünstigen, wahlweise zu- und abschaltbaren Vorderradantriebes
zu beseitigen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der wahlweise
zu- und abschaltbare Vorderradantrieb mittels eines am hinteren Ende des Geschwindigkeits-
Wechselgetriebes angeordneten Abzweigungsgetriebes abgezweigt wird und nur eines
der beiden Vorderräder antreibt.
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Hierbei wird das Abzweigungsgetriebe von einem Stirnrad des Geschwindigkeits-
Wechselgetriebes angetrieben und der Kraftfluss wird über eine Antriebswelle zu
einem Kegelradgetriebe und von dort nur zu einem der beiden Vorderräder geleitet.
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Der Betätigungsmechanismus für das wahlweise Zu- und Abschalten des
Vorderradantriebes ist dabei so gestaltet, dass
dass er sowohl in
das Abzweigungsgetriebe als auch in das Kegelradgetriebe eingreift und zwar so,
dass mit dem Abschalten des Vorderradantriebes nicht nur die Antriebswelle sondern
auch das Kegelradgetriebe stillgelegt wird.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird bei Kraftfahrzeugen
mit einer Links lenkung das rechte Vorderrad und bei Kraftfahrzeugen mit einer Rechts
lenkung das linke Vorderrad angetrieben.
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Der Hauptvorteil eines wahlweise zu- und abschaltbaren Vorderradantriebes
gemäss der Erfindung besteht darin, dass trotz der Beschränkung, nur eines der beiden
Vorderräder anzutreiben, eine Fahrsicherheit auf winterlich glatten Strassen erreicht
wird, die grösser ist als die, welche mit einem heute üblichen, beide Vorderräder
antreibenden Vorderradantrieb erreicht werden kann, wenn dieser keine Differentialsperre
hat. Beim Fehlen einer Differentialsperre, die in einem Vorderradantrieb nicht nur
den Lenkungskomfort sondern auch die Lenk- und Fahrsicherheit beeinträchtigt, wird
nämlich dann, wenn eines der beiden Vorderräder auf Schnee oder Eis durchrutscht,
auch der Vortrieb des zweiten angetriebenen Vorderrades unwirksam.
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Weitere Vorteile bestehen in der einfachen und kostengünstigen Ausführung,
dem geringen Platzbedarf, dem niedrigen Gewicht, dem einfachen Stillegen der Antriebswelle
und des Kegelradgetriebes und nicht zuletzt in dem leichten nachträglichen Anbau,
der für ein auf Sonderwunsch zu lieferndes Aggregat eine besonders wichtige Voraussetzung
ist.
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Da beim Fahren mit nur einer Person und ohne Gepäck das eine angetriebene
Vorderrad mit etwa 30% des Gesamtgewichtes des Kraftfahrzeuges belastet ist, wird
mit dem Zuschalten eines Vorderradantriebes gemäss der Erfindung die Vortriebshaftung
des Kraftfahrzeuges mit seinen konstant angetriebenen aber nur wenig belasteten
Hinterrädern um den beachtlichen
lichen Wert von 75% erhöht. Und
mit der Maßnahme, dass bei Kraftfahrzeugen mit einer Links lenkung das rechte Vorderrad
und bei Kraftfahrzeugen mit einer Rechts lenkung das linke Vorderrad angetrieben
ist, wird die Fahrsicherheit ganz besonders dann erhöht, wenn nach einem starken
Schneefall noch nicht die ganze Breite einer Strasse mit Gegenverkehr geräumt ist.
In einem solchen Falle ist nämlich beim Ausweichen zweier entgegenkommender Fahrzeuge
immer das Vorderrad, welches in die noch nicht geräumte Randzone mit ihrer durch
das Räumgut vergrösserten Schneetiefe kommt, angetrieben.
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In der Zeichnung ist eine mögliche Ausführungsform des Gegenstandes
der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig.1 eine Draufsicht auf das Fahrwerk eines
Kraftfahrzeuges, bei dem der Motor und das Geschwindigkeits- Wechselgetriebe vorne
liegen, mit einem konstanten Hinterradantrieb, einer Linkslenkung und einem wahlweise
zu-und abschaltbaren Antrieb des rechten Vorderrades in schematischer Darstellung
verkleinert im Verhältnis von etwa 1 : 20, Fig.2 einen Schnitt durch das am hinteren
Ende des Geschwindigkeits- Wechselgetriebes angeordneten Abzweigungsgetriebes in
vereinfachter Darstellung verkleinert im Verhältnis von etwa 1 : 4, und Fig.3 einen
Schnitt durch das Kegelradgetriebe in vereinfachter Darstellung verkleinert im Verhältnis
von etwa 1 : 4.
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Der konstante Antrieb der Hinterräder 21 kommt über den vorne liegenden
Motor 7, das an ihn angeflanschte Geschwindigkeits- Wechselgetriebe 18, die mit
zwei Kardangelenken 19 versehene Kardanwelle 24, das Hinterachsgetriebe 23 und die
beiden Antriebswellen 22 zustande. Dabei ist erkennbar, dass
dass
der schwere Motor- Getriebeblock beim Fahren mit nur einer Person und ohne Gepäck
die Vorderräder mit etwa 60% und die konstant angetriebenen Hinterräder mit nur
etwa 40% des Gesamtgewichtes des Kraftfahrzeuges belastet.
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Der wahlweise zu- und abschaltbare Vorderradantrieb wird mittels eines
am hinteren Ende des Geschwindigkeits- Wechselgetriebes 18 angeordneten Abzweigungsgetriebes
20 abgezweigt und zwar so, dass das Abzweigungsgetriebe von einem Stirnrad 25 des
Geschwindigkeits- Wechselgetriebes 18 angetrieben wird, und dass der Kraftfluss
über eine mit zwei Gleichlaufgelenken 12 versehene Antriebswelle 11 zu einem Kegelradgetriebe
1 und von dort zu einem der beiden Vorderräder 10 geleitet wird. Da das in der Zeichnung
dargestellte Fahrwerk mit einer Linkslenkung 17 versehen ist, wird aus den bereits
genannten Gründen das rechte Vorderrad angetrieben.
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Das von der Antriebswelle 11 angetriebene Kegelradgetriebe 1 ist etwa
in der Mitte der Vorderachse angeordnet und dient zur Umlenkung des Kraftflusses
und zur Reduzierung der Drehzahl mittels des Trieblings 13 und des Tellerrades 3.
Die Weiterleitung des Kraftflusses erfolgt über ein Gleichlauf-Verschiebegelenk
6, eine Antriebswelle 8 und ein einen grossen Beugungswinkel aufweisendes Gleichlauf-
Festgelenk 9 zum rechten Vorderrad 10.
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Zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades, eines geringen Kraftstoffverbrauchs
und einer möglichst grossen Laufruhe greift der Betätigungsmechanismus 14, 15, 16
für das wahlweise Zu- und Abschalten des Vorderradantriebes sowohl in das Abzweigungsgetriebe
20 als auch in das Kegelradgetriebe 1 ein und zwar so, dass mit dem Abschalten des
Vorderradantriebes nicht nur die Antriebswelle 11 sondern auch das Kegelradgetriebe
1 durch Ausrücken der mit Klauen 2 versehenen Schaltmuffen 4 stillgelegt wird. Diesem
Zwecke entsprechend ist das Stirnrad 27 auf der Welle 28 des Abzweigungs
gungsgetriebes
und das Tellerrad 3 in der Welle 5 des Kegelradgetriebes lose drehend gelagert.
Das das Abzweigungsgetriebe antreibende Stirnrad 25 ist mit der Abtriebswelle 26
des Geschwindigkeits- Wechselgetriebes 18 drehfest verbunden. Die Stellung 16 des
Betätigungshebels entspricht dem zugeschalteten und die Stellung 21 dem abgeschalteten
Vorderradantrieb. ürKraftfahrzeuge, die ohne einen wahlweise zu- und abschaltbaren
Vorderradantrieb geordert werden, wird die Öffnung am Geschwindigkeits-Wechselgetriebe,
die durch das Abzweigungsgetriebe verschlossen ist, durch einen flachen Deckel abgeschlossen,
sodass auch ein späterer Einbau eines erfindungsgemässen Vorderradantriebes schnell
und einfach durchführbar ist.
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Patentansprüche:
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