DE3841237C2 - Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung für vierradgetriebene Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung für vierradgetriebene Fahrzeuge, mit einer ersten Welle, die mit den Vorderrädern oder den Hinterrädern des Fahrzeugs verbunden ist, mit einer zweiten Welle, die mit den Hinterrädern bzw. den Vorderrädern des Fahrzeugs verbunden ist, und mit einem Kupplungsmechanismus, der einen mit der ersten Welle verbundenen Nockenring, einen mit der zweiten Welle verbundenen Rotor, der für eine Drehung in dem Nockenring aufgenommen ist, um dazwischen eine Pumpenkammer zu bilden, und zwei die gegenüberliegenden axialen Enden des Nockenrings abschließende Seitenplatten aufweist, in denen jeweils ein Durchgangsloch ausgebildet ist, durch das sich die zweite Welle erstreckt, wodurch eine Antriebskraft zwischen der ersten und der zweiten Welle entsprechend einem Druck eines in der Pumpenkammer enthaltenen Arbeitsfluids übertragbar ist, wobei der Druck ansprechend auf eine relative Drehung der ersten und der zweiten Welle zueinander erzeugt wird.

Solche Flügelzellenpumpen-Getriebekupplungen sind aus der GB- PS 21 54 522 und der US-PS 46 76 336 bekannt. Wenn ein mit diesen Flügelzellenpumpen-Getriebekupplungen ausgerüstetes Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit geradeaus fährt, ist die Drehzahl der Vorderräder und der Hinterräder gleich. Dabei wird kein Drehmoment durch die Antriebswelle übertragen, weshalb auch keine Drehmomentübertragung zwischen der ersten und der zweiten Welle stattfindet. Durch die mangelnde Drehmomentübertragung werden die für die Drehmomentübertragung verantwortlichen Elemente, beispielsweise Zahnräder, nicht belastet, wodurch sie bei Fahrzeugvibrationen aneinanderschlagen und erhebliche, unangenehme Rattergeräusche erzeugen.

Aus der DE-OS 21 26 264 ist ein Differentialgetriebe mit einer Eingangs- und zwei Ausgangswellen bekannt, bei der für eine Mindestdrehmomentübertragung durch Federkraft ein Reibschluß zwischen der Eingangswelle und den beiden Ausgangswellen vorhanden ist, um der Differentialwirkung einen Widerstand entgegenzusetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde mit konstruktiv einfachen Mitteln eine zuverlässig arbeitende Flügelzellen- Getriebekupplung zu schaffen, die wenig Lärm erzeugt.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurch gelöst, daß eine Einrichtung zur Aufbringung einer vorherbestimmten Reibkraft zwischen der ersten und der zweiten Welle angeordnet ist, die eine ringförmige Reibplatte an der an die erste Welle angrenzenden Stirnfläche der auf der Seite der ersten Welle liegenden Seitenplatte aufweist, durch die sich die zweite Welle zentral erstreckt, ein ringförmiges Reibglied aufweist, das für eine axiale Gleitbewegung auf und eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Welle angebracht ist und mit der ringförmigen Reibplatte in Berührung steht, und ein ringförmiges Federglied aufweist, das mittels eines Bolzens an dem an die erste Welle angrenzenden Ende der zweiten Welle für ein Vorspannen des Reibgliedes in Richtung der Reibplatte auf der zweiten Welle befestigt ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Abschnitt des Durchgangslochs der einen Seitenplatte nahe des an die erste Welle angrenzenden Endabschnitts der Seitenplatte einen größerem Durchmesser als der an den Nockenring angrenzende Abschnitt des Durchgangslochs auf, und die Reibplatte, das Reibglied und das Federglied sind in dem Abschnitt des Durchgangslochs mit größerem Durchmesser aufgenommen, während ein Lager zur Lagerung der zweiten Welle in dem Abschnitt des Durchgangslochs mit kleinerem Durchmesser angebracht ist.

Vorzugsweise ist die an die erste Welle angrenzende Stirnfläche des Lagers bündig mit der Stirnfläche einer radialen Stufe, die an der Grenze zwischen dem Abschnitt mit größerem Durchmesser und dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser des Durchgangslochs ausgebildet ist. Der Innendurchmesser der ringförmigen Reibplatte ist größer als der Außendurchmesser des inneren Laufrings des Lagers und kleiner als der Innendurchmesser des äußeren Laufrings des Lagers. Die ringförmige Reibplatte ist auf der Stirnfläche der Stufe angebracht.

Die der Erfindung zugrundene liegende Aufgabe wird außerdem dadurch gelöst, daß die zweite Welle nahe einer der Seitenplatten einen äußeren Fortsatz mit größerem Durchmesser aufweist, daß sich ein zylindrischer Abschnitt von der Seitenplatte aus zu dem Fortsatz mit größerem Durchmesser hin erstreckt und die zweite Welle teilweise umgibt, und daß eine Einrichtung zur Aufbringung einer vorherbestimmten Reibkraft zwischen der ersten und der zweiten Welle angeordnet ist, die ein ringförmiges Reibglied, das am Innenumfang des zylindrischen Abschnitts der einen Seitenplatte für eine axiale Gleitbewegung auf und eine gemeinsame Drehung mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts angebracht ist, und ein ringförmiges Federglied aufweist, das das Reibglied federnd gegen die Stirnfläche des Fortsatzes drückt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieser Flügelzellenpumpen- Getriebekupplung erstreckt sich der zylindrische Abschnitt von einem auf einer Außenfläche der Seitenplatte angebrachten Distanzstück aus, während auf der Seitenplatte selbst ein anderer zylindrischer Abschnitt ausgebildet ist, der sich zwischen dem Fortsatz und dem zylindrischen Abschnitt des Distanzstücks so erstreckt, daß zwischen den zwei zylindrischen Abschnitten ein Zwischenraum gebildet wird. Das Reibglied und das Federglied sind in dem Zwischenraum aufgenommen.

Durch die erfindungsgemäßen Einrichtungen zur Aufringung einer Reibkraft findet auch dann eine geringe Drehmomentübertragung zwischen der ersten und der zweiten Welle statt, wenn die Drehzahl der Vorderräder und der Hinterräder gleich ist. Die zur Drehmomentübertragung verantwortlichen Elemente werden dadurch auch in diesem Betriebszustand gering belastet, so daß sie nicht lose aneinanderschlagen können. Es treten folglich keine unangenehmen Rattergeräusche auf.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in dem vertikalen Schnitt I-I von Fig. 2 eine erste Auführungsform einer Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung von Arbeitsfluid­ leitungen der Kupplung von Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, an dem die Kupplung von Fig. 1 angebracht ist,

Fig. 4 in einem Diagramm die Beziehung zwischen einem Drehzahlunterschied zwischen Vorder- und Hinterrädern des Fahrzeugs und einem Übertragungsdrehmoment im Ver­ gleich mit dem einer bekannten Kupplung,

Fig. 5 einen vertikalen Schnitt einer zweiten Ausfüh­ rungsform der Flügelzellen-Getriebekupplung,

Fig. 6 einen vergrößerten vertikalen Teilschnitt einer Modifizierung einer Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft der Kupplung von Fig. 5,

Fig. 7 in ähnlicher Ansicht eine weitere Modifizierung der in Fig. 5 gezeigten Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft,

Fig. 8 einen vertikalen Schnitt einer dritten Ausfüh­ rungsform der Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung, und

Fig. 9 einen vergrößerten vertikalen Teilschnitt der Kupplung von Fig. 8.

Die Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung (im folgenden Kupplung genannt) überträgt ein Drehmoment von einer Eingangsantriebs­ welle auf eine Abtriebswelle durch einen hydraulischen Druck, der ansprechend auf eine Drehzahldifferenz zwi­ schen der Eingangsantriebswelle und der Abtriebswelle erzeugt wird. Die Kupplung ist beispielsweise an einem Zwischenabschnitt einer Kar­ danwelle angebracht, die Vorderräder und Hinterräder eines Fahrzeugs miteinander verbindet. Bei einem vier­ radangetriebenen Fahrzeug, bei dem die Antriebskraft von einem im vorderen Teil der Fahrzeugkarosserie gela­ gerten Motor direkt auf die Vorderräder und indirekt durch die Kardanwelle auf die Hinterräder übertragen wird, entspricht die Eingangsantriebswelle der Kupplung der Vorderradseite der Kardanwelle, während die Abtriebswelle der Hinterrad­ seite der Kardanwelle entspricht.

Folglich entspricht ein Drehzahlunterschied zwischen der Eingangsantriebswelle und der Abtriebswelle der Antriebsverbindungsvorrichtung einem Drehzahlunter­ schied zwischen den Vorder- und den Hinterrädern.

Die Kupplung 10 ist, wie in Fig. 1 gezeigt, zwischen einer ersten Welle 8A und einer zweiten Welle 8B angeordnet. Sie hat einen nockenring­ seitigen Abschnitt 10a, der für eine gemeinsame Dre­ hung mit der ersten Welle 8A angebracht ist und einen rotorseitigen Abschnitt 10b, der für eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Welle 8B angebracht ist.

Der nockenringseitige Abschnitt 10a weist einen im wesentlichen zylindrischen Nockenring 11, zwei Ab­ schlußgehäuse oder Seitenplatten 15 und 16, die im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und mit den gegenüberliegenden Enden des Nockenrings 11 gekoppelt sind, ein mit dem Abschlußgehäuse 15 verbundenes ring­ förmiges Distanzstück 15A und ein Abdeckelement 30 auf, das so angebracht ist, daß es den Nockenring 11, die Seitenplatten 15 und 16 und das Distanzstück 15A ab­ deckt.

In der Mitte jeder Seitenplatte 15 und 16 ist ein Durchgangsloch ausgebildet. Die zweite Welle 8B er­ streckt sich durch die Mittellöcher der Seitenplatten 15 und 16. Die Seitenplatten 15 und 16, das Di­ stanzstück 15A und der Nockenring 11 sind auf diese Weise koaxial zur Achse der zweiten Welle 8B angeord­ net.

Das Distanzstück 15A, die Seitenplatte 15, der Nockenring 11 und die andere Seitenplatte 16 sind durch eine Vielzahl von in die Seitenplatte 16 ge­ schraubten Bolzen 37 zu einem Teil verbunden. Die Seitenplatte 16 ist mit einem Stirnflansch 8a der ersten Welle 8A so verbunden, daß sie gemeinsam mit ihr drehen kann.

Ein Abdeckelement 30 ist an seinen gegenüberliegenden Enden auf die Seitenplatten 15 und 16 aufgesetzt und durch einen Anschlagring 47 an der Seitenplatte 15 befestigt. Das Abdeckelement 30 wirkt so mit dem Nockenring 11, mit den Seitenplatten 15 und 16, dem Distanzstück 15A und weiteren, innerhalb von ihm ange­ ordneten Elementen zusammen, daß ein Tank 30a gebilder wird, in dem Arbeitsöl als Arbeitsfluid aufgenommen werden kann. Eine Luftkammer 30c ist angrenzend an den Endabschnitt des Tanks 30a durch eine ringförmige Membran 30b gebildet.

Zwischen jeden geeigneten, oben erwähnten Elementen ist ein Dichtungselement 45 angeordnet.

Durch die Seitenplatte 16 ist eine Ölleitung 16a hin­ durchgeführt, die mit dem Tank 30a so in Verbindung steht, daß Arbeitsöl durch sie in den Tank 30a zuge­ führt werden kann. Nachdem Arbeitsöl in den Tank 30a zugeführt worden ist, wird die Ölleitung 16a durch einen Kegelstopfen 48 verschlossen.

Der rotorseitige Abschnitt 10b der Kupplung 10 weist andererseits einen Rotor 12 und ein Wellenelement 13 auf, das über eine Kerbver­ zahnung mit dem Rotor 12 verbunden ist und als Ver­ längerung der zweiten Welle 8B dient. Das Wellenele­ ment 13 ist an einem Zwischenabschnitt mittels eines Lagers 43, das ein Nadellager sein kann, an der Seitenplatte 15 drehbar gelagert. Auf der Seite der ersten Welle 8A ist ein Endabschnitt des Wellenelemen­ tes 13 an der anderen Seitenplatte 16 mittels eines Lagers 44 gelagert, das ein Rollenlager sein kann. Auf diese Weise wird eine Ölkammer 49 durch das Wel­ lenelement 13 und die gegenüberliegenden Seitenplatten 15 und 16 gebildet. Die gegenüberliegenden Stirnseiten der Ölkammer 49 sind durch ein Dichtungs­ element 42 und ein Verschlußelement 46 flüssigkeits­ dicht abgedichtet, das eine Dichtungsfunktion hat.

Der andere Stirnabschnitt des Wellenelements 13 er­ streckt sich aus der Seitenplatte 15 nach außen und weist einen Flansch 13a auf, der an einem Ende der äußeren Erstreckung des Wellenelements 13 gebildet ist. Der Flansch 13a des Wellenelements 13 ist für eine gemeinsame Drehung mit einem Stirnflansch 8b der zweiten Welle 8B verbunden.

In dem Wellenelement 13 ist entlang seiner Achse eine Ölleitung 13b ausgebildet. Die Ölleitung 13b ist an der auf der Seite der ersten Welle 8A gelegenen Stirn­ seite des Wellenelements 13 offen und steht mit der Ölkammer 49 in Verbindung. In dem Wellenelement 13 sind zwei weitere Ölleitungen 13c und 13d ausgebildet, die mit der Ölleitung 13b in Verbindung stehen und zum Außenumfang des Wellenelements 13 hin offen sind.

Das Dichtungselement 42, die Lager 43 und 44 und das Verschlußelement 46 werden durch Anschläge 42a, 43a, 44a bzw. 46a in ihrer Lage gehalten.

Zwischen dem Nockenring 11 und dem Außenumfang des Ro­ tors 12 sind, wie in Fig. 2 gezeigt, drei Pumpenkam­ mern 21, 22 und 23 ausgebildet. Auf dem Innenumfang des Nockenrings 11 ist eine Vielzahl, drei in der ge­ zeigten Ausführung, von Aussparungen ausgebildet, die von den Innenwänden der Seitenplatten 15 und 16 und der Außenfläche des Rotors 12 umgeben werden, wodurch die drei Ölkammern 21, 22 und 23 gebildet werden, die als Pumpenkammern dienen. Der vertikale Querschnitt der Ölkammern 21, 22 und 23 hat die Form eines ver­ formten Halbmonds.

In dem Rotor 12 ist, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, eine Vielzahl von Drehschiebern 17 am Umfang in glei­ chen Abständen angeordnet. Die Drehschieber 17 er­ strecken sich radial in die Pumpenkammern 21, 22 und 23, so daß jede der Pumpenkammern 21, 22 und 23 durch einen der Drehschieber 17 in eine förderseitige Kammer und eine ansaugseitige Kammer geteilt werden kann.

Auf diese Weise wird eine Drehschieberpumpe oder Hy­ draulikpumpe VP aus dem Nockenring 11, dem Rotor 12 und den Seitenplatten 15 und 16 gebildet, die die Pum­ penkammern 21, 22 und 23 und die Drehschieber 17 in den Pumpenkammern 21, 22 und 23 bilden.

Die Drehschieber 17 sind für eine Auf- und Abbewegung in radialer Richtung in in dem Rotor 12 ausgebildeten radialen Nuten 18 angebracht. Die Drehschieber 17 sind jeweils durch zwei Federn 26 radial nach außen gerich­ tet vorgespannt, so daß ihre äußeren Enden in Gleit­ kontakt mit der inneren Umfangsfläche des Nockenrings 11 gehalten werden. An einem radialen Außenabschnitt jedes Drehschiebers 17 ist eine Öffnung 27 ausgebil­ det, um eine Verbindung zwischen einer förderseitigen Kammer und einer ansaugseitigen Kammer einer Pumpen­ kammer 21, 22 oder 23 herzustel­ len.

Am Fußabschnitt jeder Nut 18 des Rotors 12 ist ein Abschnitt mit vergrößertem Durchmesser 19 ausgebildet. Zwei Druckkammern 20 sind an den gegenüberliegenden Enden der Abschnitte 19 mit vergrößertem Durchmesser zwischen dem Rotor 12 und dem Abschlußgehäuse 15 aus­ gebildet, um die Abschnitte 19 mit vergrößertem Durch­ messer untereinander zu verbinden.

Jede der Pumpenkammern 21, 22 und 23 weist zwei Öff­ nungen 21a und 21b, 22a und 22b, 23a und 23b auf, die an gegenüberliegenden Endabschnitten der Pumpenkammern ausgebildet sind.

Durch die Seitenplatte 15 und das Distanzstück 15A ist eine erste Ölleitung 24 für eine Verbindung der Öffnungen 21a, 22a und 23a der Pumpenkammern 21, 22 und 23 untereinander, eine zweite Ölleitung 25 für eine Verbindung der anderen Öffnungen 21b, 22b und 23b der Pumpenkammern 21, 22 und 23 untereinander und wei­ tere Ölleitungen 31 und 32 für eine Verbindung zwi­ schen der ersten 24 und der zweiten Ölleitung 25 und der Druckkammern 20, hindurchgeführt. In der Seitenplatte 15 und dem Distanzstück 15A sind zudem Öllei­ tungen 28 und 29 für eine Verbindung zwischen den Pum­ penkammern 21, 22, 23 in dem Nockenring 11 und dem Tank 30a ausgebildet. In den Ölleitungen 28, 29, 31 und 32 sind Rückschlagventile 33, 34, 35 bzw. 36 ange­ ordnet.

Zwei weitere Ölleitungen 50 sind durch die Seitenplatten 15 und 16 hindurchgeführt und verbinden die Öl­ kammer 49 und den Tank 30a so untereinander, daß sie im wesentlichen den gleichen Innendruck haben.

Zwei Einrichtungen zur Aufbringung einer Reibkraft 101 und 102 sind zwischen dem nockenringseitigen oder auf der Seite der ersten Welle gelegenen Abschnitt 10a und dem rotorseitigen oder auf der Seite der zweiten Welle gelegenen Abschnitt 10b der Kupplung 10 angeordnet.

Die Einrichtungen zur Aufbringung einer Reibkraft 101 und 102 können jeweils ein X-Ring oder ein Reibring mit einer geeigneten Reibfläche sein, die mit dem Au­ ßenumfang eines Abschnittes in Gleitkontakt gehalten wird, der sich nahe jeden Endes des Wellenelements 13 befindet. Die X-Ringe 101 und 102 sind aus einem Mate­ rial mit Dichtungseigenschaft, wie z.B. einem Kaut­ schukmaterial hergestellt und in ringförmigen Nuten 101a und 102a aufgenommen, die auf den Innenumfangs­ wänden der Durchgangslöcher der Seitenplatten 16 bzw. 15 ausgebildet sind.

Während das Arbeitsöl in dem Tank 30a über die Öllei­ tung 16a zugeführt wird und in dem Tank 30a aufgenommen wird, ist der Druck des Arbeitsöls in dem Tank 30a und der Luftdruck in der Luftkammer 30c auf einen vorherbestimmten vergleichbar geringen Druck eingestellt. Wenn sich der Druck des Arbeitsöls wäh­ rend des Betriebes der Kupplung 10 ändert, dehnt sich die Membran 30b durch den Luftdruck in der Luftkammer 30c aus oder zieht sich durch diesen zusammen, um das Fassungsvermögen des Tanks 30a geeignet einzustellen.

Die Kupplung 10 kann beispielsweise für einen Vierradantrieb zwischen der Vorderrad­ seite und der Hinterradseite eines Fahrzeugs angeordnet werden.

Fig. 3 zeigt ein Drehzahlwechselgetriebe 2, das mit einem quer eingebauten Motor 1 eines Fahrzeuges ver­ bunden ist. Ein Antriebszahnrad (oder ein Viergangvor­ gelegerad) 2b ist auf einer Abtriebswelle 2a des Dreh­ zahlwechselgetriebes 2 angeordnet. Zwei Differential­ getriebe 6 und 9 sind zwischen zwei Vorderrädern 3 bzw. zwei Hinterrädern 4 angeordnet. Zwischen dem Motor 1 und dem vorderradseitigen Differentialgetriebe 6 ist eine Zwischenwelle 5c angeordnet. Zwischen der Zwi­ schenwelle 5c und dem hinterradseitigen Differential­ getriebe 9 ist eine Kardanwelle 8 angeordnet.

Auf der Zwischenwelle 5c sind ein erstes Zahnrad 5a und ein zweites Zahnrad 5b angebracht. Das erste Zahn­ rad 5a kämmt mit dem Antriebszahnrad 2b, während das zweite Zahnrad 5b mit einem Zahnrad kämmt, das auf dem Außenumfang des vorderradseitigen Differentialgetrie­ bes 6 ausgebildet ist. Die Zwischenwelle 5c und die Kardanwelle 8 sind mittels eines Kegelradgetriebes 7a gekoppelt, während die Kardanwelle 8 und das hinter­ radseitige Differentialgetriebe 9 durch ein anderes Kegelradgetriebe 7b in Verbindung stehen.

Die Kupplung 10 ist nahe der Mitte der Kardanwelle 8 angeordnet. Von den beiden Wellen, der ersten Welle 8A und der zweiten Welle 8B der Kupplung 10 kann eine zur Antriebsseite hin und die andere zur Abtriebsseite hin angeordnet werden. Hier ist die erste Welle 8A zur Hinterradseite hin, die die angetriebene Seite ist, und die zweite Welle 8B zur Vorderradseite hin ange­ ordnet, die die Antriebsseite ist. Die Kupplung 10 befindet sich in Wirklichkeit näher bei den Hinterrädern 4 als bei den Vorderrädern 3. Dementsprechend ist die zweite Welle 8B so lang, daß eine Verdrehung innerhalb eines vorherbestimmten Bereiches auftreten kann, wenn sie das Drehmoment überträgt.

Wenn zwischen der ersten Welle 8A auf der Antriebssei­ te und der zweiten Welle 8B auf der Abtriebsseite ein Drehzahlunterschied auftritt, dreht sich der Rotor 12 relativ zu dem Nockenring 11, woraufhin Arbeitsöl in den Pumpenkammern 21, 22 und 23 durch die zugeordneten Drehschieber 17 in Bewegung gesetzt wird. Wenn der Ro­ tor 12 von Fig. 2 beispielsweise relativ zu dem Noc­ kenring 11 gegen die Uhrzeigerrichtung gedreht wird, setzen die zugeordneten Drehschieber 17 Arbeitsöl in den Pumpenkammern 21, 22 und 23 in Gang, so daß an die Öffnungen 21a, 22a und 23a angrenzende Abschnitte der Pumpenkammern 21, 22 und 23, die sich vor den Dreh­ schiebern 17 befinden, als förderseitige Kammern wir­ ken, während die anderen, an die anderen Öffnungen 21b, 22b und 23b angrenzende Abschnitte, die sich hinter den Drehschiebern 17 befinden, als ansaugseitige Kam­ mern wirken.

Aufgrund der Pumpwirkung der Drehschieber 17 wird das Arbeitsöl durch die Öffnungen 21a, 22a und 23a, die nun als Förderöffnungen dienen, in die erste Ölleitung 24 gefördert und dann, wie durch die Pfeile in Fig. 2 angedeutet, über die Ölleitung 32 in die Druckkammer 20 zugeführt, um die Drehschieber 17 mit einer vorher­ bestimmten Kraft gegen den Nockenring 11 zu drücken.

Gleichzeitig fließt das Arbeitsöl in den Pumpenkammern 21, 22 und 23 durch die Auslaßöffnungen 27 der Dreh­ schieber 17 von den förderseitige Kammern in die an­ saugseitigen Kammern.

Wenn das Arbeitsöl durch jede der Förderöffnungen 27 hindurchgeht, ist es einem Widerstand ausgesetzt, der abhängig von der Mengenstromgeschwindigkeit ist. Der Strö­ mungswiderstand wirkt dabei in einer solchen Richtung, daß die Drehung des Rotors 12 relativ zu dem Nocken­ ring 11 verhindert wird. Folglich werden der Rotor 12 und der Nockenring 11 mittels des Arbeitsöls so ge­ steuert, daß der Drehzahlunterschied zwischen diesen verringert werden kann. Wenn der Nockenring 11 bei­ spielsweise dazu neigt, schneller zu drehen als der Rotor 12, wird ein Teil des Drehmoments durch das Ar­ beitsöl auch auf den Rotor 12 übertragen.

Während des Betriebes der Kupplung 10 wird das Arbeitsöl zur Schmierung von Ab­ schnitten der Lager 43 und 44, die in gleitendem Kon­ takt stehen, des Rotors 12, der Drehschieber 17 usw. verwendet. Beim Betrieb der Kupplung 10 wird das Drehmoment von dem Motor 1 in einem geeigneten Verhältnis verteilt auf die Vorderrä­ der 3 und die Hinterräder 4 übertragen, so daß die Vorder- und Hinterräder 3 und 4 mit im wesentli­ chen der gleichen Drehzahl gedreht werden, um einen Vier­ radantriebszustand zu erreichen.

Wenn das Fahrzeug beispielsweise bei normalen Fahrbe­ dingungen fährt und der Schlupf an den Vorderrädern gering ist, wird das Drehmoment von dem Motor 1 haupt­ sächlich auf die Vorderräder 3 und in geringem Maße auf die Hinterräder 4 übertragen. Umgekehrt wird, wenn das Fahrzeug auf einer Straße mit geringer Reibung, wie z.B. einer Sandstraße fährt und der Schlupf an den Vorderrädern größer wird, das Drehmoment in einem ge­ eigneten Verhältnis verteilt auf die Vorderräder 3 und die Hinterräder 4 übertragen. Folglich ist der Schlupf an den Vorderrädern 3 in diesem Fall auf ein geringes Ausmaß beschränkt. Demgemäß werden die Räder auf einer solchen Straße mit geringer Reibung nicht mehr stark durchrutschen. Das Fahrzeug kann mit seinen vier Rädern sicher fahren.

Wenn ein Drehmoment durch die Kupplung 10 übertragen wird, wird zusätzlich zu den von dem Strömungswiderstand des Arbeitsöls verur­ sachten Drehmoment ein Drehmoment (Reibmoment) aufge­ bracht, das von einer der Einrichtungen zur Übertra­ gung einer Reibkraft 101 und 102 herrührt. Die Bezie­ hung zwischen dem Drehzahlunterschied und dem Übertra­ gungsmoment zwischen der ersten und der zweiten Welle 8A und 8B ist in Fig. 4 durch die gestrichelte Linie mit zwei Punkten gezeigt. Das Übertragungsmoment ist sogar in einem Bereich durch die Größe des Reibmo­ ments gesichert, in dem der Drehzahlunterschied gering ist.

Da sich die zweite Welle 8B wegen ihrer Länge in einem vorherbe­ stimmten Ausmaß verdrehen kann, wenn ein Drehmoment durch die Kupplung 10 übertragen wird, wird eine Änderung der Drehzahl durch eine Verdrehung der zweiten Welle 8B des Antriebs­ systems usw. absorbiert und nur geringfügig auf das Antriebssystem übertragen, wenn eine geringfügige Änderung der Drehzahl des Antriebssystems innerhalb eines Be­ reiches auftritt, in dem der Drehzahlunterschied ge­ ring ist. Daraus folgt, daß Zusammen­ stöße von Bauteilen des Antriebssystems beschränkt auftreten.

Dadurch wird die Entstehung von Rattergeräuschen des Antriebssystems verhindert, was zur Verringerung der Gesamtgeräusche innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs und außerdem zu einer Verbesserung der Fahreigenschaf­ ten des Fahrzeugs beiträgt. Die Wirkung ist insbeson­ dere bei Fahrzeugen mit hoher Leistung merklich, da es im allgemeinen so ist, daß je größer das Drehmoment (Gesamtdrehmoment der Ausgangsdrehmomente des Ant­ riebs- und des angetriebenen Systems) ist, desto größer die Drehzahländerung des Antriebssystems ist.

Wenn das Fahrzeug auf einer Straße fährt, auf der stellenweise Stellen mit geringer Reibung, wie z.B. sandige Stellen, schlammige Stellen und/oder ver­ schneite oder schmierige Stellen vorhanden sind, ist eine stetige Übertragung eines Dreh­ moments auf die Hinterräder sogar dann gesichert, wenn die Vorderräder wiederholt aufeinanderfolgend mal durchrutschen und mal nicht durchrutschen, so daß ein Zustand, in dem der Drehzahlunterschied zwischen den Vorder- und Hin­ terrädern groß ist, und ein anderer Zustand, in dem der Unterschied gering oder fast null ist, wiederholt aufeinan­ derfolgen, da zusätzliche Drehmo­ mente, die von der Reibkraft der Einrichtungen zur Aufbringung einer Reibkraft 101 und 102 herrühren, auf­ gebracht werden. Folglich kann ein Schleudern verhin­ dert werden.

Sollte während des Betriebes der Kupplung 10 Arbeitsöl aus einem Dichtabschnitt wie z.B. irgendeinem der Dichtelemente 45 austreten, wird das Arbeitsöl aus dem Tank 30a ergänzt.

Die Temperatur des Arbeitsöls innerhalb der Kupplung 10, beispielsweise in dem Tank 30a und in den Pumpenkammern 21, 22 und 23, unterscheidet sich während des Betriebes sehr von der Temperatur während des Stillstands. Zudem ist die Temperatur von der Temperatur der Außenluft abhängig. Die Temperatur des Arbeitsöls ändert sich, wenn sich die Temperatur der Außenluft ändert, so daß sich das Arbeitsöl erwärmt, sich ausdehnt und sein Druck höher wird, wenn die Tem­ peratur der Außenluft höher wird, sich aber abkühlt, zusammenzuzieht und sein Druck geringer wird, wenn die Temperatur der Außenluft geringer wird.

In diesem Fall absorbiert die Membran 30b eine Ände­ rung des Arbeitsfluidvolumens, um den Druck des Ar­ beitsfluids innerhalb eines im wesentlichen festgeleg­ ten Bereiches zu halten.

Folglich kann kein Arbeitsöl an einem Dichtungsab­ schnitt oder dgl. der Kupplung 10 austreten wenn die Temperatur hoch ist und keine Außenluft in die Kupplung durch einen Dichtungsabschnitt oder dgl. eintreten, wenn die Temperatur gering ist. Dadurch arbeitet die Kupplung 10 sicher.

Die Kupplung 10 hat außerdem den Vorteil, daß die Kühlwirkung des Arbeitsöls hoch ist, da der Tank 30a entlang des Außenumfangs der Kupplung 10 vorgesehen ist.

Die Kupplung 10 kann anstatt zwei Einrichtungen zur Aufbringung einer Reibkraft auch nur eine solche Einrichtung aufweisen.

Die in Fig. 5 gezeigte Kupplung weist nur eine einzelne Einrichtung 103 zur Auf­ bringung einer Reibkraft auf.

Die Einrichtung 103 zur Aufbringung einer Reibkraft 103 ist zwischen dem Rotor 12 oder dem Wellenelement 13 und der Seitenplatte 16 angeordnet. Dabei ist sie näher zur ersten Welle 8A als zum Lager 44 ange­ ordnet, das auf dem Wellenelement 13 innerhalb eines Abschnitts mit vergrößertem Durchmesser des Durch­ gangslochs angebracht ist, das in der Seitenplatte 16 ausgebildet ist und durch das sich das Wellenele­ ment 13 erstreckt.

Die Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103 weist eine ringförmige Nockenringseitige Reibplatte 107, die mittels Sperrstiften 107a für eine gemeinsame Drehung auf der Seitenplatte 16 angebracht ist und eine ringförmige rotorseitige Reibplatte 109 auf, die durch einen Keil 108 für eine axiale Gleitverschiebung auf und eine gemeinsame Drehung mit dem Wellenelement 13 angebracht ist. Zwei Reibflächen 107b und 109a mit vorherbestimmtem Reibungskoeffizient sind an der äußer­ en Stirnfläche der nockenringseitigen Reibplatte 109 bzw. an der inneren Stirnfläche eines äußeren Umfangs­ abschnittes der rotorseitigen Reibplatte 109 vorgese­ hen. Die Reibflächen 107b und 109a der Reibplatten 107 und 109 werden normalerweise untereinander in Flächen­ kontakt gehalten.

Die Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103 weist weiterhin eine Tellerfeder oder ein ringförmiges Federelement 105 und einen Federring 104 auf, die an einem Stirnabschnitt des Wellenelements 13 mittels eines in das Wellenelement 13 eingeschraubten Bolzens 106 angebracht sind. Die Tellerfeder 105 spannt abhän­ gig von der Lage oder Tiefe des in das Wellenelement 13 eingeschraubten Bolzens 106 die rotorseitige Reib­ platte 109 über den Federring 104 gegen die nocken­ ringseitige Reibplatte 107 vor, so daß eine Einstel­ lung der Größe der zwischen den Reibflächen 107b und 109a der Reibplatten 107 und 109 erzeugten Reibkraft ermöglicht wird.

Da die in Fig. 5 gezeigte zweite Ausführungsform der Kupplung im Aufbau im wesent­ lichen der in Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausfüh­ rungsform entspricht, wird der Aufbau der zweiten Aus­ führungsform nicht mehr erläutert.

Wenn bei der zweiten Ausführungsform der Kupplung 10 ein Drehzahlunterschied zwischen der ersten Welle 8A auf der angetriebenen Seite und der zweiten Welle 8B auf der Antriebsseite auftritt, werden im wesentlichen ähnliche Vorgänge und Wirkungen erreicht, wie bei der ersten Ausführungsform der Kupplung. Die Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103 der zweiten Ausführungsform arbeitet folgendermaßen.

Wenn sich die erste und die zweite Welle 8A und 8B relativ zueinander drehen, wird infolge der durch die Schraube 106 eingestellten Vorspannkraft der Teller­ scheibe 105 eine Reibkraft von der nockenringseitigen Reibplatte 107 auf die rotorseitige Platte 109 ausge­ übt. Folglich wird bei einer Übertragung eines Drehmo­ mentes durch die Kupplung 10 ein Drehmoment, das durch die Reibkraft der Einrich­ tung zur Aufbringung einer Reibkraft 103 verursacht wird, einem Drehmoment hinzugefügt, das durch den Strömungswiderstand des Arbeitsfluids entsteht. Dem­ gemäß ist die Beziehung zwischen dem Drehzahlunter­ schied und der Drehmomentübertragung zwischen der ersten und der zweiten Welle 8A und 8B im wesentlichen ähnlich ihrer Beziehung bei der ersten Ausführungsform (siehe gestrichelte Linie in Fig. 4).

Folglich ist eine bestimmte Drehmomentübertragung sogar innerhalb eines Bereiches vorhanden, in dem der Drehzahlunterschied zwi­ schen der ersten und der zweiten Welle 8A und 8B ge­ ring ist, und folglich können ähnliche Wirkungen erreicht werden, wie bei der ersten Ausführungsform.

Die Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103 kann durch die in Fig. 6 gezeigte Einrichtung zur Auf­ bringung einer Reibkraft 103′ oder durch die weitere, in Fig. 7 gezeigte Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103′′ ersetzt werden. In den Fig. 6 und 7 sind die Einrichtungen zur Aufbringung einer Reibkraft 103′ bzw. 103′′ in vergrößerten Teilschnitten gezeigt, die der Schnittansicht von Fig. 5 entsprechen.

Die in Fig. 6 gezeigte Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103′ ist insgesamt ähnlich aufgebaut, wie die vorstehend beschriebene Einrichtung zur Auf­ bringung einer Reibkraft 103. Sie ist jedoch in einem Abschnitt des Durchgangslochs der Seitenplatte 16 aufgenommen, der einen größeren Durchmesser besitzt, und näher zur ersten Welle 8A als zum auf dem Wellen­ element 13 angebrachten Lager 44 liegt. Das Durch­ gangsloch in der Mitte der Seitenplatte 16 weist einen Abschnitt mit größerem Durchmesser, der angren­ zend an die erste Welle 8A ausgebildet ist, und einen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser auf, der von der ersten Welle 8A abgewandt angrenzend an den Abschnitt mit größerem Druchmesser ausgebildet ist. Das Lager 44 ist an seinem äußeren Laufring in dem Abschnitt des Durchgangslochs der Seitenplatte 16 mit kleinerem Durchmesser eingepaßt und ist an seiner, der ersten Welle 8A abgewandten inneren Stirnfläche mit einer an den Abschnitt des Durchgangslochs mit kleinerem Durchmesser angrenzenden inneren Stirnfläche der Seitenplatte 16 in Kontakt gehalten. Die andere Stirnfläche des Lagers 44 ist bündig mit der Stirn­ fläche einer Stufe zwischen den Abschnitten mit größe­ rem und kleinerem Durchmesser des Durchgangslochs der Seitenplatte 16 gehalten.

Eine ringförmige nockenringseitige Reibplatte 107′ ist mittels eines Sperrstiftes 107a so auf der Seitenplatte 16 gehalten, daß es mit ihm einen Teil bildet. Die ringförmige, nockenringseitige Reibplatte 107 ist so groß, daß sie mit der Stirnfläche der Stufe zwi­ schen den Abschnitten mit größerem und kleinerem Durchmesser des Durchgangslochs der Seitenplatte 16 und außerdem mit der äußeren Stinfläche des äußeren Laufrings des Lagers 44 in Kontakt steht, die wie oben beschrieben mit der Stirnfläche der Stufe bündig gehal­ ten ist. Folglich ist der äußere Laufring des Lagers 44 zwischen der Seitenplatte 16 und der nockenring­ seitigen Reibeplatte 107′ gehalten. Der Innendurchmes­ ser der nockenringseitigen Platte 107′ ist größer als der äußere Umriß des inneren Laufrings des Lagers 44, so daß sie nicht mit dem inneren Laufring des Lagers 44 in Kontakt kommen kann.

Eine ringförmige rotorseitige Reibplatte 109′ ist auf einem ringförmigen Reibplatten-Halteelement 110 ange­ bracht, das seinerseits mittels eines Keils 108 für eine axiale Gleitverschiebung auf und für eine gemein­ same Drehung mit einem Wellenelement 13 gebracht ist. Das Reibplatten-Halteelement 110 hat an seiner, der ersten Welle 8A abgewandten Innenseite einen Abschnitt mit verringertem Durchmesser. Die rotorseitige Reib­ platte 109′ ist mit dem Außenumfang des Abschnittes mit verringertem Durchmesser des Reibplatten-Halteele­ ments 110 und außerdem mit der Stirnfläche einer an den Abschnitt mit verringertem Durchmesser angrenzen­ den Stufe in Kontakt gehalten. Der Abschnitt mit ver­ ringertem Durchmesser des Reibplatten-Halteelements 110 ist jedoch mit Abstand zur inneren Umfangsfläche der nockenringseitigen Reibplatte 107′ angeordnet. Der Abschnitt mit verringertem Durchmesser des Reibplatten- Halteelements 110 ist an seiner, der ersten Welle 8A abgewandten inneren Stirnfläche mit dem inneren Lauf­ ring des Lagers 44 in Kontakt gehalten. Auf diese Wei­ se ist der innere Laufring des Lagers 44 zwischen dem Reibplatten-Halteelement 110 und dem Wellenelement 13 gehalten.

Die in Fig. 7 gezeigte Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103′′ ist eine Variante der Einrich­ tung zur Aufbringung einer Reibkraft 103′. Dabei ist das Reibplatten-Halteelement 110 der letztgenannten in zwei Elemente geteilt, in ein Lagerhalteelement 110a, um dazwischen den inneren Laufring des Lagers 44 zu halten und in ein Reibplatten-Halteelement 110b, auf dem die rotorseitige Reibplatte 109′ angebracht ist.

Das Lagerhalteglied 110a ist zylindrisch ausgebildet und um einen Endabschnitt des Wellenelements 13 für eine gemeinsame Drehung mit dem Wellenelement 13 ange­ bracht, und hat nur die Funktion, den inneren Laufring des Lagers 44 in Zusammenwirkung mit dem Wellenelement 13 dazwischen zu halten. Das Reibplatten-Halteelement 110b ist ein ringförmiges Element, das für eine axiale Gleitverschiebung auf und für eine gemeinsame Drehung mit dem Lagerhalteelement 110a mittels eines Keils 108′ angebracht ist. Das Reibplatten-Halteelement 110b hat an seiner, der ersten Welle 8A abgewandten Innen­ seite einen Abschnitt mit verringertem Durchmesser. Die rotorseitige Reibplatte 109′ wird mit einer äuße­ ren Umfangsfläche des Abschnitts mit verringertem Durchmesser des Reibplatten-Halteelements 110b und außerdem mit der inneren Stirnfläche einer Stufe des Abschnittes mit verringertem Durchmesser in Kontakt gehalten, die der ersten Welle 8A abgewandt ist. Der Abschnitt mit verringertem Durchmesser des Reibplatten- Halteelements 110b ist jedoch mit Abstand zur inneren Umfangsfläche der nockenringseitigen Reibplatte 107′ angeordnet.

Mit den Einrichtungen zur Aufbringung einer Reibkraft 103′ und 103′′ können ähnliche Funktionen und Wirkun­ gen erreicht werden, wie mit der Einrichtung zur Auf­ bringung einer Reibkraft 103.

Die in den Fig. 8 und 9 gezeigte dritte Ausführungs­ form der Kupplung weist eine Einrichtung zur Übertragung einer Reibkraft 120 auf, die zwischen einer äußeren Erstreckung oder einem Ab­ schnitt mit größerem Durchmesser des Wellenelements 13 und einem Distanzstück 15A′ und einer Seitenplatte 15′ des nockenringseitigen Abschnitts 10a angeordnet ist. An dem an die zweite Welle 8B angrenzenden axial­ en Ende des Distanzstücks 15A′ ist, wie in Fig. 9 ge­ zeigt, ein zylindrischer Abschnitt 123 ausgebildet, der einen Teil des Abschnitts mit größerem Durchmesser des Wellenelements 13 umgibt. Ein anderer zylindri­ scher Abschnitt 127 ist angrenzend an die zweite Welle 8B an dem axialen Ende oder der Druck- oder Seitenplatte 15′ ausgebildet und erstreckt sich zwischen dem zylindrischen Abschnitt 123 des Di­ stanzstücks 15A′ und dem Wellenelement 13. Auf diese Weise wird ein Zwischenraum 122 durch und zwischen den zylindrischen Abschnitten 123 und 127 des Distanzstück 15A′ und der Seitenplatte 15′ gebildet. Dabei dient das Distanzstück 15A′ als Halterung für die Einrich­ tung zur Aufbringung einer Reibkraft 120.

Innerhalb des Zwischenraums 122 sind von der Seite des Abschnitts mit größerem Durchmesser des Wellenelements 13 aus der Reihe nach ein Reibanschlag oder eine Reib­ platte 121, eine Scheibe 124 und zwei Tellerfedern 125 angeordnet. Die Tellerfedern 125 sind normalerweise mit den gegenüberliegenden Wandflächen der Scheibe 124 und des Distanzstücks 15A′ in Kontakt gehalten, um eine Federkraft auszuüben, so daß der Reibanschlag 121 normalerweise in Kontakt mit einer Stirnfläche 128 des Abschnitts mit größerem Durchmesser des Wellenelements 13 gehalten ist, die als Reibfläche dient.

Auf dem Reibanschlag 121 und der Scheibe 124 sind Kei­ le 129a bzw. 129b ausgebildet, die in eine Keilnut ein­ gesetzt sind, die auf der Innenwand des zylindrischen Abschnitts 123 des Distanzstücks 15A′ ausgebildet ist, so daß der Reibanschlag 121 und die Scheibe 124 in axialer Richtung auf dem zylindrischen Abschnitt 123 verschoben, aber nicht relativ zu dem zylindrischen Abschnitt 123 in Umfangsrichtung gedreht werden kann.

Wie in Fig 8. gezeigt, ist eine ringförmige Nut 13e an einem von der zweiten Welle 8B abgewandten Endab­ schnitt des Wellenelements 13 ausgebildet, und ein sichernder Sprengring 126 in der ringförmigen Nut 13e eingeschnappt. Der Sprengring 126 wird von dem, der zweiten Welle 8B abgewandten, axialen Ende des inneren Laufrings des Lagers 44 berührt, wodurch eine axiale linke Begrenzungslage des Wellenelements 13 gebildet wird, d.h., eine axiale Bewegung des Wellenelements 13 in Fig. 8 nach links beschränkt wird, so daß das Wellenelement 13 nicht axial nach links, von der er­ sten Welle 8A wegbewegt werden kann. In der linken axialen Begrenzungslage des Wellenelements 13 wird eine vorherbestimmte Druckkraft der Tellerfedern 125 über den Reibanschlag 121 und die Scheibe 124 auf die Reibfläche 128 des Wellenelements 13 ausgeübt.

Folglich wird eine Reibkraft zwischen der Reibfläche 128 des Wellenelements 13 und einer anderen Reibfläche 121a des Reibanschlags 121 erzeugt, wobei die Reibflä­ che 121a unter der durch die Tellerfedern 125 ausgeüb­ ten Vorspannkraft mit der Reibfläche 128 des Wellen­ elements 13 in Kontakt gehalten wird.

Die Bezugszeichen 42a′ und 42b′ in den Fig. 8 und 9 bezeichnen jeweils ein Dichtungselement.

Die Kupplung weist weiterhin zur Absorbierung einer Volumenänderung des Arbeits­ fluids eine Volumenänderungs-Aufnahmeeinrichtung 14 anstatt der in Fig. 1 gezeigten Membran 30b auf. Der Volumenänderungs-Aufnahmemechanismus 14 ist innerhalb des Abschnittes mit größerem Druchmesser des Wellenele­ ments 13 angeordnet und besteht aus einem Volumenände­ rungs-Aufnahmekolben 39 und einer Druckschraubenfeder 40.

In dem Wellenelement 13 ist eine Ölleitung 13b ausge­ bildet, die sich entlang der Achse durch die gesamte axiale Länge des Wellenelements 13 so erstreckt, daß sie mit einer Ölkammer 49 in Verbindung steht, die an das auf der Seite der ersten Welle 8A gelegene Ende des Wellenelements 13 angrenzt. In dem der Ölkammer 49 abgewandten anderen Endabschnitt des Wellenelements 13 ist eine Kolbenkammer 38 ausgebildet, die einen größeren Innendurchmesser aufweist, als die Ölleitung 13b. Der Kolben 39 ist für eine Gleitverschiebung in axialer Richtung in der Kolbenkammer 38 angebracht und ist durch die Druckschraubenfeder 40 normalerweise in Richtung der Ölleitung 13b vorgespannt.

An einem offenen Ende der Kolbenkammer 38 ist eine Halteeinrichtung mittels eines Anschlagrings 41a auf dem Wellenelement 13 befestigt. Auf der an die Kolben­ kammer 38 angrenzenden Stirnwand des Kolbens 13 ist eine Aussparung 39a ausgebildet. Die Druckschraubenfe­ der 40 ist in der Kolbenkammer 38 aufgenommen, wobei eines ihrer Enden an der Halteeinrichtung 41 angreift und ihr anderes Ende an dem Boden der Aussparung 39a des Kolbens 39 angreift. Auf dem Außenumfang des Kol­ bens 39 ist ein ringförmiges Dichtungselement 39b für eine Abdichtung der Kolbenkammer 38 vorgesehen.

Arbeitsöl ist unter einen vorherbestimmten Druck ge­ setzt, wenn es abgeschlossen in dem Tank 30a aufgenom­ men ist, so daß der Kolben 39 normalerweise gegen die Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 40 eine zurück­ gezogene Position einnimmt. In Fig. 9 ist der Kolben 39 in seiner vorgerücktesten Lage gezeigt, wobei der Druck des Arbeitsöls auf ein minimales Niveau ver­ ringert ist.

Da der Aufbau der dritten Ausführungsform der Kupplung 10 ansonsten im wesent­ lichen dem Aufbau der zweiten Ausführungsform ent­ spricht, wird der weitere Aufbau der dritten Ausfüh­ rungsform im weiteren nicht näher erläutert.

Wenn bei dieser dritten Ausführungsform der Kupplung 10 ein Drehzahlunterschied zwischen der ersten Welle 8A auf der angetriebenen Seite und der zweiten Welle 8B auf der Antriebsseite entsteht, arbeitet die Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 120 im wesentlichen in ähnlicher Weise wie die Einrichtung zur Aufbringung einer Reibkraft 103 der zweiten Ausführungsform. Demgemäß werden ähnliche Wirkungen erreicht.

Da der Reibanschlag 121 einen großen Außendurchmesser haben kann, kann der Flächendruck zur Erreichung einer vorherbestimmten Reibkraft verringert und dadurch die Lebensdauer der Reibflächen 121a und 128 verbessert werden. Die Tatsache, daß der Reibanschlag 121 groß hergestellt werden kann, bringt weiterhin den Vorteil, daß sich die Vorrichtung einfach zusammenbauen und auseinanderbauen läßt. Dies ist für Wartungsarbeiten von Vorteil.

Wenn bei dieser Ausführungsform die Außentemperatur höher wird, erwärmt sich das Arbeitsöl, wodurch es sich ausdehnt und sein Druck erhöht wird. Wenn die Außentemperatur jedoch geringer wird, kühlt das Arbeitsöl ab, wodurch es zusammengezogen und sein Druck wie vorstehend beschrieben verringert wird. Um diese Si­ tuation zu meistern, arbeitet die Volumenänderungs- Aufnahmeeinrichtung 14 folgendermaßen, um eine Ände­ rung des Volumens des Arbeitsöls zu absorbieren, um den Druck des Arbeitsöls innerhalb eines vorherbe­ stimmten Druckbereichs einzustellen.

Bei der Volumenänderungs-Aufnahmeeinrichtung 14 wird der Kolben 39 durch den anwachsenden Druck des Ar­ beitsöls zurückgezogen, wenn die Temperatur des Ar­ beitsöls ansteigt, so daß es sich erwärmt und seinen Druck erhöht, um die Größe und das Fassungsvermögen der Ölleitung 13b zu vergrößern, wodurch eine Ausdeh­ nung des Arbeitsöls erlaubt wird. Im Gegensatz dazu wird der Kolben 39 durch die Druckschraubenfeder 40 vorgerückt, wenn die Temperatur des Arbeitsöls absinkt, sich das Arbeitsöl zusammenzieht und sein Druck verrin­ gert wird, um die Größe und daher das Fassungsvermögen der Ölleitung 13b zu verringern, wodurch eine Verringerung des Volumens des Arbeitsöls erlaubt wird.

Folglich kann kein Arbeitsöl aus einem Dichtabschnitt oder dergl. der Kupplung auslaufen, wenn die Tempe­ ratur hoch ist und es kann keine Außenluft durch einen Dichtabschnitt oder dergl. in die Kupplung eintreten, wenn die Temperatur gering ist und die Kupplung arbeitet sicher.

Da die Volumenänderungs-Aufnahmeeinrichtung 14 nahe der Drehachse des Rotors 12 angeordnet ist, wird eine Druckverringerung des Arbeitsöls nahe der Drehachse des Rotors 12 schnell verhindert, wenn der Druck des Arbeitsöls dort dazu neigt, durch die Drehbewegung des Rotors 12 abzunehmen, wenn die Kupplung 10 ar­ beitet. Der Kolben 39 der Volumenänderungs-Aufnahme­ einrichtung 14 wird dabei schnell vorgerückt, um das Fassungsvermögen des Tanks 30a zu verringern, um eine Druckverringerung des Arbeitsöls nahe der Drehachse des Rotors 12 zu verhindern.

Dadurch kann keine Außenluft durch einen Dichtab­ schnitt oder dergl. in die Kupplung 10 eintreten, wenn die Kupplung 10 arbeitet. Die Kupplung arbeitet demnach sicher. Die Kupplung 10 kann auch an verschiedenen an­ deren als an der oben beschriebenen Vierradantriebsvor­ richtung eines Fahrzeugs angebracht werden.

Claims (6)

1. Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung für vierradgetriebene Fahrzeuge,

• - mit einer ersten Welle (8A), die mit den Vorderrädern (3, 3) oder den Hinderrädern (4, 4) des Fahrzeugs verbunden ist,
• - mit einer zweiten Welle (8B), die mit den Hinterrädern (4, 4) bzw. den Vorderrädern (3, 3) des Fahrzeugs verbunden ist, und
• - mit einem Kupplungsmechanismus, der einen mit der ersten Welle (8A) verbundenen Nockenring (11), einen mit der zweiten Welle (8B) verbundenen Rotor (12), der für eine Drehung in dem Nockenring (11) aufgenommen ist, um dazwischen eine Pumpenkammer (21, 22, 23) zu bilden, und zwei die gegenüberliegenden axialen Enden des Nockenrings (11) abschließende Seitenplatten (15, 15′, 16) aufweist, in denen jeweils ein Durchgangsloch ausgebildet ist, durch das sich die zweite Welle (8B) erstreckt,
• - wodurch eine Antriebskraft zwischen der ersten (8A) und der zweiten Welle (8B) entsprechend einem Druck eines in der Pumpenkammer (21, 22, 23) enthaltenden Arbeitsfluids übertragbar ist, wobei der Druck ansprechend auf eine relative Drehung der ersten (8A) und der zweiten Welle (8B) zueinander erzeugt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (101, 102; 103; 103′; 103′′) zur Aufbringung einer vorherbestimmten Reibkraft zwischen der ersten (8A) und der zweiten Welle (8B) angeordnet ist, die

• - eine ringförmige Reibplatte (107′) an der an die erste Welle (8A) angrenzenden Stirnfläche der auf der Seite der ersten Welle (8A) liegenden Seitenplatte (16) aufweist, durch die sich die zweite Welle (8B) zentral erstreckt
• - ein ringförmiges Reibglied (109; 109′) aufweist, das für eine axiale Gleitbewegung auf und eine gemeinsame Drehung mit der zweiten Welle (8B, 13) angebracht ist und mit der ringförmigen Reibplatte (107′) in Berührung steht, und
• - ein ringförmiges Federglied (105) aufweist, das mittels eines Bolzens (106) an dem an die erste Welle (8A) angrenzenden Ende der zweiten Welle (8B) für ein Vorspannen des Reibgliedes (109; 109′) in Richtung der Reibplatte (107′) auf der zweiten Welle (8B) befestigt ist.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt des Durchgangslochs der einen Seitenplatte (16) nahe des an die erste Welle (8A) angrenzenden Endabschnitts der Seitenplatte (16) einen größerem Durchmesser als der an den Nockenring (11) angrenzende Abschnitt des Durchgangslochs aufweist, und daß die Reibplatte (107′), das Reibglied (109) und das Federglied (105) in dem Abschnitt des Durchgangslochs mit größerem Durchmesser aufgenommen sind, während ein Lager (44) zur Lagerung der zweiten Welle (8B), in dem Abschnitt des Durchgangslochs mit kleinerem Durchmesser angebracht ist.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an die erste Welle (8A) angrenzende Stirnfläche des Lagers (44) bündig mit der Stirnfläche einer radialen Stufe ist, die an der Grenze zwischen dem Abschnitt mit größerem Durchmesser und dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser des Durchgangslochs ausgebildet ist, und daß der Innendurchmesser der ringförmigen Reibplatte (107′) größer ist als der Außendurchmesser des inneren Laufrings des Lagers (44) und kleiner ist als der Innendurchmesser des äußeren Laufrings des Lagers (44) und daß die ringförmige Reibplatte (107′) auf der Stirnfläche der Stufe angebracht ist.

4. Flügelzellenpumpen-Getriebekupplung für vierradgetriebene Fahrzeuge,

• - mit einer ersten Welle (8A), die mit den Vorderrädern (3, 3) oder den Hinderrädern (4, 4) des Fahrzeugs verbunden ist,
• - mit einer zweiten Welle (8B), die mit den Hinterrädern (4, 4) bzw. den Vorderrädern (3, 3) des Fahrzeugs verbunden ist, und
• - mit einem Kupplungsmechanismus, der einen mit der ersten Welle (8A) verbundenen Nockenring (11), einen mit der zweiten Welle (8B) verbundenen Rotor (12), der für eine Drehung in dem Nockenring (11) aufgenommen ist, um dazwischen eine Pumpenkammer (21, 22, 23) zu bilden, und zwei die gegenüberliegenden axialen Enden des Nockenrings (11) abschließende Seitenplatten (15, 15′, 16) aufweist, in denen jeweils ein Durchgangsloch ausgebildet ist, durch das sich die zweite Welle (8B) erstreckt,
• - wodurch eine Antriebskraft zwischen der ersten (8A) und der zweiten Welle (8B) entsprechend einem Druck eines in der Pumpenkammer (21, 22, 23) enthaltenen Arbeitsfluids übertragbar ist, wobei der Druck ansprechend auf eine relative Drehung der ersten (8A) und der zweiten Welle (8B) zueinander erzeugt wird,
  dadurch gekennzeichnet,
• - daß die zweite Welle (8B) nahe einer (15′) der Seitenplatten (15′, 16) einen äußeren Fortsatz (13) mit größerem Durchmesser aufweist,
• - daß sich ein zylindrischer Abschnitt (123) von der Seitenplatte (15′) aus zu dem Fortsatz (13) mit größerem Durchmesser hin erstreckt und die zweite Welle (8B) teilweise umgibt, und
• - daß eine Einrichtung (120) zur Aufbringung einer vorherbestimmten Reibkraft zwischen der ersten (8A) und der zweiten Welle (8B) angeordnet ist, die ein ringförmiges Reibglied (121), das am Innenumfang des zylindrischen Abschnitts (123) der einen Seitenplatte (15′) für eine axiale Gleitbewegung auf und eine gemeinsame Drehung mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts (123) angebracht ist, und ein ringförmiges Federglied (125) aufweist, das das Reibglied (121) federnd gegen die Stirnfläche (121a, 128) des Fortsatzes (13) drückt.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der zylindrische Abschnitt (123) von einem auf einer Außenfläche der Seitenplatte (15′) angebrachten Distanzstück (15A′) aus erstreckt, während auf der Seitenplatte (15′) selbst ein anderer zylindrischer Abschnitt (127) ausgebildet ist, der sich zwischen dem Fortsatz (13) und dem zylindrischen Abschnitt (123) des Distanzstücks (15A′) so erstreckt, daß zwischen den zwei zylindrischen Abschnitten (123, 127) ein Zwischenraum gebildet wird, und daß das Reibglied (121) und das Federglied (125) in dem Zwischenraum (122) aufgenommen sind.