DE4035653A1 - Antriebs-schlupf-regeleinrichtung - Google Patents

Antriebs-schlupf-regeleinrichtung

Info

Publication number
DE4035653A1
DE4035653A1 DE4035653A DE4035653A DE4035653A1 DE 4035653 A1 DE4035653 A1 DE 4035653A1 DE 4035653 A DE4035653 A DE 4035653A DE 4035653 A DE4035653 A DE 4035653A DE 4035653 A1 DE4035653 A1 DE 4035653A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive
differential
brake
control device
slip control
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
Application number
DE4035653A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4035653C2 (de
Inventor
Richard Dipl Ing Zimmer
Armin Mueller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
Mercedes Benz AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Benz AG, Mercedes Benz AG filed Critical Daimler Benz AG
Priority to DE4035653A priority Critical patent/DE4035653A1/de
Priority to GB9122272A priority patent/GB2251317B/en
Priority to FR9113734A priority patent/FR2669584B1/fr
Priority to ITRM910847A priority patent/IT1250133B/it
Priority to US07/789,190 priority patent/US5220975A/en
Priority to JP3319664A priority patent/JP2640701B2/ja
Publication of DE4035653A1 publication Critical patent/DE4035653A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4035653C2 publication Critical patent/DE4035653C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/10Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/16Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to, or preventing, skidding of wheels
    • B60K28/165Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to, or preventing, skidding of wheels acting on elements of the vehicle drive train other than the propulsion unit and brakes, e.g. transmission, clutch, differential
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/175Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel spin during vehicle acceleration, e.g. for traction control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2201/00Particular use of vehicle brake systems; Special systems using also the brakes; Special software modules within the brake system controller
    • B60T2201/14Electronic locking-differential
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung (ASR) für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.
Eine derartige Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung ist durch die DE-OS 18 06 671 oder die DE-OS 31 27 302 bekannt. Bei diesen bekannten Vortriebs-Regeleinrichtungen werden die Betriebs­ bremsen der angetriebenen Fahrzeugräder aktiviert, wenn eines dieser Räder zum Durchdrehen neigt. Des weiteren ist es auch bekannt (DE 33 19 152 C2), für die angetriebenen Fahrzeugräder zusätzlich, z. B. als Lamellenbremsen ausgebildete Bremsen vor­ zusehen, die baulich eine Einheit mit dem Ausgleichsgetriebe bilden, das zur Drehmoment-Verteilung auf die angetriebenen Fahrzeugräder vorgesehen ist.
Diese bekannten, - jedenfalls in der Anfangsphase einer An­ triebs-Schlupf-regelungsbedürftigen Situation - mit Bremsein­ griff arbeitenden Regeleinrichtungen haben den Nachteil, daß - durch den Bremseneingriff - in Fällen, in denen das eine angetriebene Fahrzeugrad auf einem Fahrbahnbereich mit hohem Kraftschlußbeiwert (µ) zwischen der Fahrbahn und diesem Rad abrollt, das andere angetriebene Fahrzeugrad sich jedoch auf einem Fahrbahnbereich mit sehr niedrigem Kraftschlußbeiwert abrollt, ein erheblicher Anteil des vom Motor über das Getriebe bereitgestellten Antriebsmoments gleichsam vernichtet werden muß, damit über das übertragungsfähige Fahrzeugrad Vortriebs­ moment übertragen werden kann.
Dies hat in praxi zur Folge, daß bei relativ schwach motorisier­ ten Fahrzeugen, d. h. Fahrzeugen mit einer Motorleistung von weniger als 70 kW, welche dem Gewicht nach bei ca. 10 000 bis 12 000 N liegen, die Steigfähigkeit unter den genannten "µ- Split"-Verhältnissen nicht mehr ausreicht, um steilere Steigun­ gen von z. B. 20% noch befahren zu können.
Dieses Problem besteht nicht bei Fahrzeugen der höheren Leistungsklassen, was der Grund dafür ist, daß Antriebs-Schlupf- Regeleinrichtungen der eingangs genannten Art bislang nur für Fahrzeuge der gehobenen Leistungsklassen realisiert und ange­ boten werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Antriebs-Schlupf-Regel­ einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbes­ sern, daß diese auch für Fahrzeuge der niedrigeren Leistungs­ klassen geeignet ist und gleichwohl mit einem vernünftigen Kostenaufwand, d. h. allenfalls geringfügigen Mehrkosten gegen­ über einem konventionellen Antriebs-Schlupf-Regelungssystem realisierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch die hiernach vorgesehene Maßnahme, daß das Ausgleichs­ getriebe mit einer Sperreinrichtung versehen ist, die mit zu­ nehmendem Unterschied der über die angetriebenen Fahrzeugräder zwischen diesen und der Fahrbahn übertragbaren Vortriebsmomente einen zunehmenden Sperrgrad entfaltet, wird erreicht, daß durch einen ggf. erforderlichen Bremseneingriff nur noch ein relativ kleiner Teil des Motor-Ausgangs-Drehmoments "weggebremst" werden muß, da durch die mindestens teilweise Sperrung des Ausgleichs­ getriebes, je nach dem Betrag des von diesem entfaltbaren Sperr­ grades, ein wesentlich höherer Anteil des vom Motor über das Getriebe bereitgestellten Antriebsmoments zur Verfügung bleibt.
Dies rührt - energetisch gesehen - im wesentlich daher, daß, wie immer, die Sperreinrichtung realisiert ist, zum Aufbau des Sperrgrades "innerhalb" des Ausgleichsgetriebes nur ein einer Moment-Differenz entsprechender Betrag an Antriebsleistung "weggebremst" werden muß, im Unterschied zu einer konventionel­ len Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung, bei der - durch den Bremseneingriff an dem zum Durchdrehen neigenden Fahrzeugrad bis zur Hälfte des vom Motor bereitgestellten Antriebsmoments vernichtet werden muß.
Um die erforderliche Sperrwirkung im Ausgleichsgetriebe zu erzielen, genügt es, wenn, wie gemäß Anspruch 2, vorgesehen, mindestens eine Reibkupplung vorgesehen ist, die eine reibungs­ schlüssige Kopplung eines der Antriebs-Tellerräder oder eines der Ausgleichs-Kegelräder des Ausgleichsgetriebes mit dem Käfig zu vermitteln vermag, an dem diese Zahnräder drehbar gelagert sind.
In der gemäß Anspruch 3 vorgesehenen, bevorzugten Gestaltung der Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung sind jedoch den Seiten­ wellen der Antriebsachse je einzeln zugeordnete Reibkupplungen vorgesehen, die in den durch die Merkmale der Ansprüche 4 und 5 näher spezifizierten Gestaltungen eine gleichsam selbsttätig arbeitende Sperreinrichtung ergeben, für die keinerlei Steuer­ mittel benötigt werden.
Alternativ oder auch in Kombination hiermit können auch, wie gemäß Anspruch 6 vorgesehen, elektrohydraulische Steuerelemente vorgesehen sein, die über Magnetventile ansteuerbar sind, welche ihrerseits durch Ausgangssignale einer elektronischen Steuer­ einheit gesteuert werden, welche diese Steuersignale aus einer Verarbeitung von Ausgangssignalen von Raddrehzahl-Sensoren erzeugt, die nach Pegel und/oder Frequenz die Information über das dynamische Verhalten mindestens der angetriebenen Fahrzeug­ räder beinhalten.
Ebenfalls alternativ oder in Kombination mit den insoweit er­ läuterten Gestaltungen der Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung können im Rahmen der Sperreinrichtung(en) des Ausgleichsge­ triebes auch mit dilatanter Flüssigkeit verfüllte Scherelemente angesetzt werden, die ebenfalls selbsttätig ansprechen und keinerlei Steuermittel benötigen.
Schließlich ist durch die Merkmale des Anspruchs 8 eine mit besonders geringem Kostenaufwand realisierbare Gestaltung der Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung für Fahrzeuge angegeben, die mit einem Antiblockier-System ausgerüstet sind, das an der Hinterachse - der Achse der angetriebenen Fahrzeugräder - mit gemeinsamer Bremdsdruck-Regelung arbeitet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung nach Aufbau und Funktion erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Hydraulikschema der Bremsanlage eines Straßen­ fahrzeuges mit Hinterachs-Antrieb, das mit einer erfindungsgemäßen, mit Sperreinrichtungen am Aus­ gleichsgetriebe der Antriebsachse versehenen Antriebs- Schlupf-Regeleinrichtung ausgerüstet ist,
Fig. 2 Einzelheiten des Ausgleichsgetriebes gemäß Fig. 1, im Schnitt längs einer die Drehachsen des Antriebs- Kegelrades, des Tellerrades und der Ausgleichsräder des Ausgleichsgetriebes enthaltenden Ebene und
Fig. 3 ein Hydraulikschema eines weiteren Ausführungs­ beispiels in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstel­ lung.
In der Fig. 1 ist für ein Straßenfahrzeug mit Hinterachs- Antrieb, das sowohl mit einem Anti-Blockier-System (ABS) als auch mit einer Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung (ASR) ausge­ rüstet ist, der den angetriebenen Fahrzeugrädern zugeordnete Teil der Betriebs-Bremsanlage 10 dargestellt, die als hydrau­ lische Zweikreis-Bremsanlage ausgebildet ist, bei der die - nicht dargestellten - Vorderradbremsen zu einem Bremskreis I und die Hinterradbremsen 11 und 12, durch die auch die ange­ triebenen Fahrzeugräder repräsentiert seien, zu einem Hinter­ achs-Bremskreis II zusammengefaßt sind. Antriebs-Seitenwellen 13 und 14, über die die Hinterräder des Fahrzeuges angetrieben werden, sind mit der Getriebe- bzw. Motor-Abtriebswelle 16, die lediglich schematisch angedeutet ist, über ein Ausgleichs­ getriebe 17 antriebsgekoppelt, welches das über die Abtriebs­ welle 16 bereitgestellten Motor-Moment auf die Hinterräder 11 und 12 verteilt.
Die beiden Bremskreise I und II sind als statische Bremskreise vorausgesetzt, zu deren Bremsdruck-Versorgung ein insgesamt mit 18 bezeichnetes, als Tandem-Hauptzylinder üblicher Bauart ausgebildetes Bremsgerät vorgesehen ist, das mittels eines Bremspedals 19 über einen Bremskraftverstärker 21 betätigbar ist. Der Hinterachs-Bremskreis II ist beim dargestellten Aus­ führungsbeispiel an den Sekundär-Ausgangsdruckraum 22 des Brems­ geräts 18 angeschlossen, der durch einen Schwimmkolben 23 druck­ dicht-beweglich gegen den Primär-Ausgangsdruckraum des Brems­ geräts abgegrenzt ist, an dem die Hauptbremsleitung 24 des im übrigen nicht dargestellten Vorderachs-Bremskreises I ange­ schlossen ist.
Das ABS ist nach dem Rückförderprinzip arbeitend realisiert, wonach in Bremsdruck-Abbauphasen der Antiblockier-Regelung aus einer oder mehreren der Regelung unterworfene(n) Radbremse(n) abgelassene Bremsflüssigkeit in den dem jeweiligen Bremskreis I bzw. II zugeordneten Ausgangsdruckraum des Bremsgeräts 18 zurückgepumpt wird.
Die ASR arbeitet nach dem Prinzip, ein zum Durchdrehen neigen­ des, angetriebenes Fahrzeugrad durch Aktivierung seiner Rad­ bremse(n) 11 und/oder 12 wieder zu verzögern und, falls beide Radbremsen 11 und 12 zum Durchdrehen neigen und demgemäß abge­ bremst werden müssen, das Motor-Drehmoment, z. B. durch Eingriff in die Kraftstoff-Zufuhr, die Zündung oder die Luftzufuhr zum Motor, zu reduzieren.
Als Bremsdruck-Regelventile, die sowohl für die Antiblockier- Regelung als auch für die Antriebs-Schlupf-Regelung ausgenutzt werden, sind den Radbremsen 11 und 12 je einzeln zugeordnete Einlaßventile 26 und 27 vorgesehen, über welche die von einer Verzweigungsstelle 28 der an den Sekundär-Ausgangsdruckraum 22 des Bremsgeräts 18 angeschlossenen Hauptbremsleitung 29 des Hinterachs-Bremskreises II ausgehenden Bremsleitungszweige 29′ und 29′′ geführt sind, über welche die Bremsdruck-Einkopplung in die Radbremsen 11 und 12 erfolgt, sowie den Radbremsen 11 und 12 einzeln zugeordnete Auslaßventile 31 und 32, über welche die Radbremsen 11 und/oder 12 einzeln oder gemeinsam an eine Rücklaufleitung 33 des Hinterachs-Bremskreises II anschließbar sind, an die, einerseits ein Niederdruck-Pufferspeicher 34 angeschlossen ist sowie andererseits über ein Eingangs-Rück­ schlagventil 36 eine elektrisch angetriebene Rückförderpumpe 37, die über ein Ausgangs-Rückschlagventil 38 wiederum an die Hauptbremsleitung 29 des Hinterachs-Bremskreises II angeschlos­ sen ist.
Die Einlaßventile 26 und 27 sind, beim dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel, als 2/2-Wege-Magnetventile ausgebildet, deren Grundstellung 0 ihre, die jeweilige Radbremse 11 bzw. 12 mit der Hauptbremsleitung 29 des Hinterachs-Bremskreises II verbin­ dende Durchflußstellung ist und deren erregte Stellung I eine die jeweilige Radbremse 11 bzw. 12 gegen die Hauptbremsleitung 29 abkoppelnde Sperrstellung ist.
Die Auslaßventile 31 und 32 sind ihrerseits als 2/2-Wege-Magnet­ ventile ausgebildet, deren Grundstellung 0 ihre Sperrstellung ist, in welcher die Radbremse(n) 11 und/oder 12 gegen die Rück­ laufleitung 33 abgesperrt ist bzw. sind und deren erregte Stel­ lung I jeweils eine Durchflußstellung ist, in der die Radbrem­ se(n) 11 und/oder 12 mit der Rücklaufleitung 33 kommunizierend verbunden ist bzw. sind.
Diesen den Hinterradbremsen 11 und 12 einzeln zugeordneten Einlaß- und Auslaßventilen 26 und 31 bzw. 27 und 32 entsprechen­ de Ein- und Auslaßventile sind auch den - nicht dargestellten - Radbremsen des Vorderachs-Bremskreises I zugeordnet, desglei­ chen eine für diesen vorgesehene Rückförderpumpe und ein an eine Rücklaufleitung dieses Bremskreises angeschlossener Puf­ ferspeicher, die baulich und funktionell der Rücklaufleitung 33, der Rückförderpumpe 37 und dem Pufferspeicher 34 des Hinter­ achs-Bremskreises II entsprechen.
Mit der insoweit erläuterten, die Einlaßventile 26 und 27, die Auslaßventile 31 und 32, den Pufferspeicher 34 und die Rückför­ derpumpe 37 mit deren Eingangs- und Ausgangs-Rückschlagventilen 36 und 38 umfassenden, insgesamt mit 39 bezeichneten Hydraulik- Einheit ist eine Antiblockier-Regelung an der Hinterachse im Sinne eines Einzelrads möglich, dahingehend, daß an den Hinter­ radbremsen 11 und 12 Bremsdruck-Abbau-, Bremsdruck-Halte- und Bremsdruck-Wiederaufbau-Phasen unabhängig voneinander steuerbar, d. h. auch gegenphasige Bremdsdruckänderungen möglich sind, derart, daß während an der einen Radbremse, z. B. der linken Hinterradbremse 11 Bremsdruck abgebaut wird, an der rechten Hinterradbremse 12 Bremsdruck wieder aufgebaut wird. Die darge­ stellte Grundstellung 0 der Einlaßventile 26 und 27 und der Auslaßventile 31 und 32 ist dabei sowohl der normalen, d. h. einer Antiblockier-Regelung nicht unterworfenen Bremsung als auch Bremsdruck-Wiederaufbau-Phasen zugeordnet, die innerhalb von Regelzyklen der Antiblockier-Regelung ablaufen. Die im Rahmen eines Antiblockier-Regelungszyklus für die regelungsge­ rechte Ansteuerung der Einlaßventile 26 und 27 und der Auslaß­ ventile 31 und 32 erforderlichen Steuersignale werden von einer insgesamt mit 41 bezeichneten elektronischen Steuereinheit erzeugt, der als Eingangssignale mindestens das Ausgangssignal des Bremslichtschalters 42 sowie die Ausgangssignale von Rad­ drehzahlsensoren 43 und 44, die beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 den Hinterrädern einzeln zugeordnet sind und von ent­ sprechenden - nicht dargestellten - Raddrehzahlsensoren, die den Vorderrädern des Fahrzeuges einzeln zugeordnet sind, er­ zeugte Ausgangssignale zugeleitet, die nach Signalpegel und/oder -frequenz die Information über das dynamische Verhalten der genannten Fahrzeugräder enthalten, wobei diese elektronische Steuereinheit 41 aus diesen Eingangssignalen nach bekannten Algorithmen die für eine regelungsgerechte Ansteuerung der Einlaßventile 26 und 27 und der Auslaßventile 31 und 32 sowie der Rückförderpumpe 37 erforderlichen Steuersignale erzeugt.
Zur Realisierung der Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung sind beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 - zusätzlich zu den für die Realisierung des Antiblockier-Systems erläuterten Komponen­ ten, welche die ABS-Hydraulikeinheit 39 bilden, ein ASR-Funk­ tionssteuerventil 46, ein ASR-Auslaßventil 47 und eine mit einem Druckbegrenzungsventil 48 versehene, elektrisch ansteuer­ bare Vorladepumpe 49 vorgesehen, welche insgesamt gleichsam eine zusätzliche Hydraulikeinheit 51 bilden, die, in Kombination mit der ABS-Hydraulikeinheit 39, die Realisierung der Antriebs- Schlupf-Regelungsfunktion ermöglicht.
Das ASR-Funktionssteuerventil 46 ist zwischen den dem Hinter­ achs-Bremskreis II zugeordneten Druckausgang 52 des Bremsgeräts 18 und die Hauptbremsleitung 29 des Hinterachs-Bremskreises II geschaltet und ist als 2/2-Wege-Magnetventil ausgebildet, dessen Grundstellung 0 seine Durchflußstellung ist, in welcher Brems­ druck vom Bremsgerät 18 aus in die Hauptbremsleitung 29 und über die Einlaßventile 26 und 27 und die Bremsleitungen 29′ und 29′ in die Radbremsen 11 und 12 einkoppelbar ist. Seine erregte Stellung I, die dem ASR-Regelungsbetrieb zugeordnet ist, ist seine Sperrstellung, in welcher das Bremsgerät 18 gegen den Hinterachs-Bremskreis II abgesperrt ist und eine Bremsdruck-Beaufschlagung der einen und/oder der anderen Hinter­ radbremse 11 und/oder 12 mit dem Ausgangsdruck der im ASR-Rege­ lungsbetrieb als Hilfsdruckquelle ausgenutzten Rückförderpumpe 37 des Hinterachs-Bremskreises II erfolgt, der in diesem Falle Bremsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 53 des Bremsgeräts 18 mittels der Vorladepumpe 49 zugefördert wird.
Das ASR-Auslaßventil 47 ist ebenfalls als 2/2-Wege-Magnetventil ausgebildet, das durch ein ASR-Steuersignal, das von der elek­ tronischen Steuereinheit 41 erzeugt wird, aus seiner sperrenden Grundstellung 0 in eine Durchlaßstellung I als erregte Stellung steuerbar ist. Das ASR-Auslaßventil ist zwischen den Bremsflüs­ sigkeits-Vorratsbehälter 53 des Bremsgeräts und die Rücklauf­ leitung 33 bzw. den an diese angeschlossenen Pufferspeicher 34 geschaltet. Das ASR-Auslaßventil wird nur im Antriebs-Schlupf- Regelungsbetrieb - zweckmäßigerweise für die gesamte Dauer eines ASR-Regelzyklus - in seine erregte Stellung I - seine Durchflußstellung - geschaltet und bleibt sonst in seiner Grund­ stellung 0 gehalten.
Auch im ASR-Regelungsbetrieb werden die Einlaßventile 26 und 27 und die Auslaßventile 31 und 32 der ABS-Hydraulikeinheit 39 zur Steuerung von Bremsdruck-Aufbau, Bremsdruck-Halte- und Bremsdruck-Abbau-Phasen in Analogie zum Antiblockier-Regelungs­ betrieb ausgenutzt. Die für die Ansteuerung der Ein- und Auslaß­ ventile 26 und 27 bzw. 31 und 32, des ASR-Funktionssteuerventils 46, des ASR-Auslaßventils 47 sowie der Rückförderpumpe 37 und der Vorladepumpe 49 im ASR-Regelungsbetrieb erforderlichen Steuersignale werden wiederum aus einer nach bekannten Algo­ rithmen erfolgenden Verarbeitung der Raddrehzahlsensor-Ausgangs­ signale von der elektronischen Steuereinheit 41 erzeugt, die sowohl auf eine Steuerung des ABS-Regelungsbetriebes als auch auf die Steuerung des ASR-Regelungsbetriebes ausgelegt ist.
Als weitere Funktionselemente der Antriebs-Schlupf-Regelein­ richtung ist das Ausgleichsgetriebe 17 mit Sperreinrichtungen 56 und 57 und/oder 58 und 59 ausgerüstet, die mit zunehmendem Unterschied der über die angetriebenen Fahrzeugräder zwischen diesen und der Fahrbahn übertragbaren Vortriebsmomente eine zunehmende Sperrung des Ausgleichsgetriebes 17 vermitteln, deren Sperrgrad MSMG durch die Beziehung
gegeben ist, wobei mit Mswr und Mswl die über die rechte Seitenwelle 14 und die linke Seitenwelle 13 des Hinterachsan­ triebes und die mit diesen drehfest verbundenen Fahrzeugrädern übertragbaren Vortriebsmomente bezeichnet sind.
Die Sperreinrichtungen 56 bis 59 sind baulich in das Ausgleichs­ getriebe 17 integriert, das im übrigen in hierfür bekannter Gestaltung realisiert ist, zu deren Erläuterung nunmehr ergän­ zend auch auf die Fig. 2 verwiesen sei.
In dem Gehäuse 61 des Ausgleichsgetriebes 17 ist in der in Einzelheiten aus der Fig. 2 ersichtlichen Anordnung, um eine horizontale Achse 62 drehbar, welche rechtwinklig zur Fahrzeug- Längsachse verläuft, ein insgesamt mit 63 bezeichneter Käfig gelagert, mit dem ein großes Tellerrad 64 drehfest verbunden ist, das mit einem Antriebs-Kegelrad 66 in kämmendem Eingriff steht, welches seinerseits um eine horizontale Achse 67, die parallel zur Fahrzeugachse verläuft, drehbar an dem Gehäuse 61 gelagert und drehfest mit der Antriebs-Gelenkwelle 16 des An­ triebsstranges des Fahrzeuges gekoppelt ist. Durch das Durch­ messer-Verhältnis des Antriebs-Kegelrades 66 und des großen Tellerrades 64 ist die Hinterachs-Getriebeübersetzung iHA des Antriebsstranges bestimmt.
In dem Käfig 63, der, abgesehen von einem zur Befestigung des großen Tellerrades 64 vorgesehenen Flansch 68, symmetrisch zu seiner Längsmittelebene 69 ausgebildet ist, auch hinsichtlich seiner drehbaren Lagerung 71 am Gehäuse 61 des Ausgleichsge­ triebes 17, sind, ihrerseits um die Drehachse 62 des Käfigs 63 drehbar, Antriebs-Tellerräder 72 und 73 gelagert, die mittels seitlich auf dem Gehäuse 61 austretender Wellen 74 und 76 auch drehbar an dem Gehäuse 61 gelagert sind. Die Tellerradwellen 74 und 76 sind über Kreuzgelenke 77 bzw. 78 (Fig. 1) oder mit solchen funktionell äquivalente Gelenkverbindungen drehfest mit den Seitenwellen 13 und 14 des Hinterachs-Antriebes gekop­ pelt.
Die Antriebs-Tellerräder 72 und 73 stehen mit Ausgleichs-Kegel­ rädern 79 und 81 in kämmendem Eingriff, welche um eine recht­ winklig zur horizontalen Drehachse 62 der Antriebs-Kegelräder 72 und 73 verlaufende Achse 82 frei drehbar an dem Käfig 63 gelagert sind.
Die Sperreinrichtungen 56 und 57, von denen in der Fig. 2 nur die dem linken Hinterrad zugeordnete Sperreinrichtung 56 mit den funktionswesentlichen Einzelheiten ihres Aufbaus dargestellt ist, sind als Lamellenkupplungen ausgebildet, die durch gering­ fügige axiale Verrückungen der Antriebs-Tellerräder 72 und 73 im Sinne einer Entfaltung einer hohen Reibung zwischen den Antriebs-Tellerrädern 72 und 73 und dem Käfig 63 des Ausgleichs­ getriebes 17 betätigbar sind, wodurch das Ausgleichsgetriebe 17 eine Sperrung mit relativ hohem, aber begrenztem Sperrgrad erfährt, wobei solche Verrückungen der Antriebs-Tellerräder 72 und 73 durch die zwischen ihnen und den Ausgleichs-Kegelrädern 79 und 81 auftretenden Axialkomponenten der in den miteinander kämmenden Zahnungen auftretenden Kräfte resultieren, wenn an den Antriebs-Tellerrädern 72 und 73 unterschiedliche Drehmomente wirksam sind, was immer dann der Fall ist, wenn sich die angetriebenen Fahrzeugräder mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten ωRr und ωRl drehen.
Die als Sperreinrichtungen 56 und 57 vorgesehenen Lamellen- Kupplungen umfassen mit dem Käfig 63 drehfest gekoppelte, an diesem jedoch in Richtung der - horizontalen - Drehachse 62 der Antriebs-Tellerräder 72 und 73 verschiebbar gelagerte Lamel­ len 83, die nachfolgend als "Stator"-Lamellen bezeichnet werden, sowie mit den Tellerrad-Wellen 74 und 76 drehfest gekoppelte, ebenfalls in Richtung deren Drehachse 62 axial verschiebbare Lamellen 84, die nachfolgend als "Rotor"-Lamellen bezeichnet werden, wobei die "Stator"- und die "Rotor"-Lamellen 83 und 84 innerhalb der Sperreinrichtungen 56 und 57 je ein Lamellenpaket 56′ bzw. 57′ bilden, innerhalb derer zwischen je zwei Stator- Lamellen 83 eine Rotor-Lamelle 84 angeordnet ist und wobei die jeweils äußersten Stator-Lamellen 83′ der beiden Lamellen-Pakete 56′ und 57′ fest mit der jeweils seitlichen Stirnwand 86 bzw. 87 des Käfigs 63 verbunden sein können und die jeweils innersten Rotor-Lamellen 84′ fest an den kreisringförmigen, äußeren Basis­ flächen 88 bzw. 89 der beiden Antriebs-Tellerräder 73 bzw. 74 montiert sein können.
Zur drehfesten Kopplung der Stator-Lamellen 83 mit dem Käfig 63, die jedoch eine axiale Verschiebbarkeit der Stator-Lamellen 83 ermöglicht, ist der innen kreiszylindrisch ausgebildete Käfigmantel 91 mit als Geradzahnungen ausgebildeten Innenzah­ nungen 92 und 93 versehen, die mit hierzu komplementären Außen­ zahnungen der ringscheibenförmig ausgebildeten Stator-Lamellen 83 der beiden Lamellen-Pakete 56′ und 57′ in kämmendem Eingriff stehen.
Auf analoge Weise wird die drehfeste Kopplung der Rotor-Lamellen 84, die gleichwohl eine axiale Verschiebbarkeit der Rotor-Lamel­ len 84 ermöglicht, durch äußere Geradzahnungen 94 und 96 der Tellerrad-Wellen 74 bzw. 76 und mit diesen kämmende, komplemen­ täre Innenzahnungen der Rotor-Lamellen 84 erzielt.
Auch die axiale Verschiebbarkeit der Antriebs-Tellerräder 72 und 73 ist dadurch erzielt, daß diese mit zu den Außenzahnungen 94 und 96 der Tellerrad-Wellen 74 bzw. 76 komplementären Innen­ zahnungen versehen sind.
Mit der insoweit erläuterten Gestaltung der Sperreinrichtungen 56 und 57 können unter Ausnutzung der zwischen den Ausgleichs- Kegelrädern 79 und 81 und den Antriebs-Tellerrädern 72 und 73 auftretenden Verzahnungskräfte in dem Ausggleichsgetriebe 17 maximale Sperrgrade um 35% bis 40% erzielt werden.
Um erforderlichenfalls noch höhere Sperrgrade in dem Ausgleichs­ getriebe 17 erzielen zu können, ist weiter vorgesehen, daß die Tellerradwellen 74 und 76 durch ventilgesteuerte Beaufschlagung je eines Antriebsdruckraumes 97 mit dem Ausgangsdruck einer insgesamt mit 98 bezeichneten Hilfsdruckquelle - solchermaßen kraftgesteuert - um einen für eine hinreichende Zusammendrück­ barkeit der Lamellenpakete 56′ und 57′ ausreichend - kleinen, etwa 1 mm betragenden - Hub axial verschiebbar sind und an ihren inneren Enden mit lediglich schematisch angedeuteten Mitnahme-Anschlägen 99 bzw. 101 versehen sind, mittels derer die Auswärts-Verschiebung der Tellerradwellen 74 und 76 form­ schlüssig auf die Antriebs-Tellerräder 72 und 73 übertragbar ist.
Dieser Antriebsdruckraum 97 ist - axial beweglich - durch einen die Tellerrad-Welle 74 koaxial umgebenden, insgesamt mit 102 bezeichneten Ringkolben begrenzt, der als Stufenkolben ausge­ bildet ist, mit einer äußeren, dem Durchmesser nach größeren Kolbenstufe 103 und einer dem Durchmesser nach kleineren, inne­ ren Kolbenstufe 104, welche jeweils druckdicht-verschiebbar in Bohrungsstufen 106 und 107 jeweils entsprechenden Durchmessers des Gehäuses 61 geführt sind, welche über eine radiale Ring­ schulter 108 ineinander übergehen, wobei die Tellerrad-Welle 74 mittels eines Axial-Kugellagers 109 an dem Ringkolben 103 drehbar gelagert und über dieses Lager mit dem Ringkolben 103 verschiebefest verbunden ist. Die Tellerrad-Wellen 74 und 76 mit den Seitenwellen 13 und 14 koppelnde Gelenke 77 und 78 sind, wie im einzelnen nicht dargestellt, so gestaltet, daß innerhalb dieser Gelenke der bei einem Ansprechen der Sperrein­ richtungen 56 und 57 auftretende axiale Versatz der Tellerrad- Wellen 74 bzw. 76 gleichsam aufgefangen wird.
Als Hilfsdruckquelle 98, mit deren Ausgangsdruck die Antriebs­ druckräume 97 zur Betätigung der Sperreinrichtungen 56 und 57 beaufschlagbar sind, wird eine am Fahrzeug ohnehin vorhandene, z. B. im Rahmen einer Servo-Lenkung oder einer Niveau-Regulierung vorgesehene hydraulische Druckquelle benutzt, die auf einem Ausgangsdruckniveau zwischen 60 und 120 Bar arbeitet, womit sich in Anbetracht der großen, der Differenz der lichten Quer­ schnittsflächen der Bohrungsstufen 106 und 107 entsprechenden Ringfläche, auf der der Ringkolben 102 mit dem Ausgangsdruck der Hilfsdruckquelle 98 beaufschlagbar ist, hinreichend große Kräfte für die Betätigung der Sperreinrichtungen 56 und 57 erzielen lassen. Zur Ansteuerung der solchermaßen - zusätzlich - hydraulisch betätigbaren Sperreinrichtugen 56 und 57 ist ein als 3/2-Wege-Ventil ausgebildetes Magnetventil 111 vorgesehen, das zwischen den Druckausgang 112 der Hilfsdruckquelle 98 und eine Verzweigungsstelle 113 der Steuerleitung geschaltet ist, von der aus die zu den Antriebsdruckräumen 97 der Sperreinrich­ tungen 56 und 57 führenden Steuerleitungszweige 114′ und 114′′ ausgehen. In der Grundstellung 0 dieses Sperren-Steuerventils 111 ist der Druckausgang 112 der Hilfsdruckquelle 98 gegen die Steuerleitungszweige 114′ und 114′′ abgesperrt, und es sind die Antriebsdruckräume 97 über einen Durchflußpfad 116 des Sperren- Steuerventils 111 zum - drucklosen - Vorratsbehälter 117 der Hilfsdruckquelle 98 hin druckentlastet. In der erregten Stellung I des Sperren-Steuerventils 111, in welche dieses durch ein Ausgangssignal der elektronischen Steuereinheit 41 umgeschaltet wird, wenn diese anhand der Ausgangssignale der Raddrehzahl- Sensoren des Fahrzeuges, insbesondere der Raddrehzahl-Sensoren 43 und 44 "erkennt", daß mindestens eines der angetriebenen Fahrzeugräder zum Durchdrehen neigt, ist der Druckausgang 112 der Hilfsdruckquelle 98 über einen weiteren Durchflußpfad 118 des Sperren-Steuerventils 111 mit den Steuerleitungszweigen 114′ und 114′′ verbunden und der Vorratsbehälter 117 der Hilfs­ druckquelle 98 gegen die Steuerleitungszweige 114′ und 114′′ abgesperrt.
Beim insoweit erläuterten Ausführungsbeispiel zusätzlich vorge­ sehene Sperreinrichtungen 58 und 59, die aber auch für sich allein zur Erzielung einer Sperrwirkung im Ausgleichsgetriebe 17 geeignet sind, sind als Flüssigkeits-Scherelemente ausgebil­ det, deren Arbeitsmedium eine dilatante Flüssigkeit ist, d. h. eine Flüssigkeit, die, wenn sie einer Scherung γ ausgesetzt wird und dabei sowohl ein Mindestwert γmin der Scherung als auch ein Schwellenwert γs der Schergeschwindigkeit über­ schritten werden, eine drastische Viskositätserhöhung erfährt, mit der ein "Steifigkeitssprung" des Scherelementes verknüpft ist.
Die Flüssigkeits-Scherelemente 58 und 59 sind an - außen ebenen - Bereichen 91′ und 92′′ des Käfigmantels 91 angeordnet, an denen die Ausgleichs-Kegelräder 79 und 81 des Ausgleichsgetriebes 17 mit ihren Wellenzapfen 119 bzw. 121 frei drehbar gelagert sind. Die beiden Flüssigkeits-Scherelemente sind, um eine Unwucht des sich mit der mittleren Drehzahl der beiden angetriebenen Fahrzeugräder drehenden Käfigs (63) zu vermeiden, identisch ausgebildet.
Jedes der beiden Scherelemente 58 und 59 umfaßt eine kreisrunde, stabile Scherscheibe 122, die drehfest an einem ein kurzes Stück weit über den ebenen Außenflächenbereich 91′ bzw. 91′′ des Käfigs 63 hinausragenden freien Endabschnitt des jeweiligen Wellenzapfens 119 bzw. 122 des Ausgleichs-Kegelrades 79 bzw. 81 angesetzt ist. Diese Scherscheiben 122 sind in je einem flach-zylindrischen, mit der dilatanten Betriebsflüssigkeit vollständig verfüllten Scherraum 123 angeordnet, der nach außen hin durch einen flach-topfförmigen Deckel 124, der flüssigkeits­ dicht an den jeweiligen ebenen Außenmantel-Flächenbereich 91′ bzw. 91′′ des Käfigs 63 angesetzt ist, begrenzt ist und mittels mindestens je einer Ringdichtung 126 gegen den Wellenzapfen 119 bzw. 121 abgedichtet ist. Die Anordnung der Scherscheiben 122 ist so getroffen, daß zwischen diesen und den ebenen Außen­ flächenbereichen 91′ und 91′′ des Käfigmantels ringförmige Spalte 127 und zwischen den äußeren Kreisflächen und der inneren, ebenen Kreisfläche des Bodenteils 128 der topfförmigen Deckel 124 kreisscheibenförmige Spalte 129, jeweils gleicher Weite, verbleiben, der auch die radiale Weite des kreiszylindrischen Spaltes 131 entspricht, der zwischen der Mantelfläche der jewei­ ligen Scherscheibe 122 und der dieser radial gegenüber angeord­ neten inneren Mantelfläche der topfförmigen Deckel 124 jeweils verbleibt. Diese Spaltweiten sind so dimensioniert, daß bei den aus Drehungen der Ausgleichs-Kegelräder 79 und 81 resultie­ renden Drehungen der Scherscheiben 122 der Mindestwert γmin der Scherung und, ab einer bestimmten Mindestdrehzahl der Ausgleichs-Kegelräder 79 und 81 auch der Schwellenwert γs Schergeschwindigkeit in der dilatanten Flüssigkeit überschritten wird, ab welcher der Viskositätssprung der dilatanten Flüssig­ keit eintritt und dadurch eine zunehmend fester werdende - stoffschlüssige - Verbindung zwischen der jeweiligen Scher­ scheibe 122 und den diese umgebenden Teilen des Käfigs 63 und des jeweiligen Deckels 124 eintritt, was im Ergebnis zu der erwünschten Sperrwirkung im Ausgleichsgetriebe 17 führt.
Eine zur Verwendung in den Scherelementen 58 und 59 geeignete dilatante Flüssigkeit ist z. B. eine Kopolymer-Dispersion, die durch Emulsions-Kopolymerisation von α,β-monoolefinisch ungesättigten Mono- und/oder Dikarbonsäuren mit monoolefinisch ungesättigten und ggf. kleinen Mengen an mehrfach-olefinisch ungesättigten Monomeren in Gegenwart von üblichen Emulgier- und Dispergier-Mitteln sowie von Polymerisations-Initiatoren herstellbar ist und einen Kopolymerisatgehalt zwischen 35 und 55% hat. Die Herstellung solcher - dilatanter - Kopolymerisat- Dispersionen, die innerhalb eines weiten Konzentrationsbereiches des Kopolymerisat-Gehaltes mit geringer Streuung der Teilchen­ größen realisiert werden können, ist z. B. in der DE-OS 30 25 562, auf die insoweit Bezug genommen wird, detailliert beschrieben. Kopolymerisat-Dispersionen dieser Substanzklasse zeichnen sich durch eine gute Langzeitkonstanz ihrer chemischen und physikalischen Eigenschaften aus. Sie können mit den verschiedensten Werten der Ausgangsviskosität sowie der kritischen Schergeschwindigkeit γs realisiert werden, wobei der Variationsbereich der kritischen Schergeschwindigkeit γs zwischen 1 s-1 und 10-4 s-1 betragen kann und der Mindestwert γmin der Scherung, der erreicht werden muß, damit die dilatante Flüssigkeit ihre - für dilatantes Verhalten charakteristische - Viskositätserhöhung erfahren kann, um 0,5 beträgt.
Es versteht sich, daß in den Scherelementen 58 und 59 auch andere als der vorgenannten Substanzklasse zugehörende dilatante Flüssigkeiten eingesetzt werden können, wenn deren rheologische Eigenschaften denjenigen der vorgenannten Kopolymerisat-Dis­ persionen ähnlich bzw. äquivalent sind.
Der bei einem Ansprechen der Antriebs-Schlupf-Regelung in den Sperreinrichtungen 56 und 57 bzw. 58 und 59 für den Aufbau eines wenn auch begrenzten Sperrgrades - durch Reibung - verbrauchte Anteil der Motor-Abtriebsleistung ist wesentlich geringer als der zum Aufbau eines entsprechenden Sperrgrades des Hinterachs- Antriebes insgesamt gesehen, allein durch Aktivierung der Rad­ bremse(n) 11 und/oder 12 hinzunehmende Verlust an Antriebs­ energie, so daß Fahrzeuge, die mit einer insoweit anhand der Fig. 1 und 2 erläuterten Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung ausgerüstet sind, verglichen mit einem Fahrzeug, das mit einer einen erforderlichen Sperrgrad des Hinterachs-Antriebes allein durch Bremseneingriff aufbauenden Antriebs-Schlupf-Regelein­ richtung ausgerüstet ist, relativ schwächer motorisiert sein können.
Dies gilt mit der für die Fahrpraxis nicht sehr bedeutenden Einschränkung, daß unter extremen µ-Split-Verhältnissen, d. h. großen Unterschieden des Kraftschlußbeiwertes zwischen der Fahrbahn und den beiden angetriebenen Fahrzeugrädern, eine reduzierte Steigfähigkeit des Fahrzeuges in Kauf genommen werden muß, auch für das in der Fig. 3 dargestellte, weitere Ausfüh­ rungsbeispiel, das sich durch einen besonders einfachen Aufbau sowohl der Antiblockier- als auch der Antriebs-Schlupf-Regel­ einrichtung auszeichnet.
Soweit in der Fig. 3 Bau- und Funktionselemente der dort dar­ gestellten Bremsanlage 10′ mit denselben Bezugszeichen belegt sind wie in den Fig. 1 und 2, soll dies den Hinweis auf Bau- und Funktionsgleichheit bzw. -Analogie dieser Elemente und auch den Verweis auf die zu den Fig. 1 und 2 diesbezüg­ lich gehörenden Beschreibungsteile beinhalten, um Wiederholungen zu vermeiden.
Im Unterschied zu der Bremsanlage 10 gemäß Fig. 1 ist bei der Bremsanlage 10′ gemäß Fig. 3 das Antiblockier-System als Drei- Kanalsystem ausgebildet, das mit individueller Bremsdruck-Rege­ lung an den - nicht dargestellten - Vorderradbremsen und ge­ meinsamer Bremsdruck-Regelung an den Hinterrad-Bremsen 11 und 12 des Fahrzeuges arbeitet. Demgemäß ist für die beiden Hinter­ räder nur ein einziger Raddrehzahlsensor 132 vorgesehen, dessen Ausgangssignal nach Pegel und/oder Frequenz ein Maß für die Summe der Drehzahlen ωRl und ωRr der angetriebenen Hinterräder des Fahrzeuges ist. Entsprechend der vorgesehenen Art der Antiblockier-Regelung ist für den Hinterachs-Bremskreis II nur ein einziges Einlaßventil 133 vorgesehen, über das der zwischen dem ASR-Steuerventil 46 und der Verzweigungsstelle 28′, von der die zu den Hinterradbremsen 11 und 12 führenden Bremsleitungszweige 29′ und 29′′ ausgehen, verlaufende Abschnitt der Hauptbremsleitung 29 des Hinterachs-Bremskreises II geführt ist, und auch nur ein Auslaßventil 134 das hydraulisch zwischen die Verzweigungsstelle 28′ der Hauptbremsleitung 29 des Hinter­ achs-Bremskreises II und die Rücklaufleitung 33 geschaltet ist, an welche der Pufferspeicher 34 und die Eingangsseite - Eingangs-Rückschlagventil 36 - der Rückförderpumpe 37 ange­ schlossen sind.
Die wiederum sowohl für die Steuerung von Regelphasen der Anti­ blockier-Regelung als auch die Steuerung von Regelphasen der Antriebs-Schlupf-Regelung vorgesehene elektronische Steuerein­ heit 41′ ist dahingehend modifiziert, daß sie - in Kombination mit dem Bremslichtschalter-Ausgangssignal - aus einer Verarbei­ tung der Ausgangssignale lediglich dreier Raddrehzahlsensoren die für eine regelungsgerechte Ansteuerung des Einlaßventils 133 und des Auslaßventils 134 sowie des ASR-Funktions-Steuer­ ventils 46 und des ASR-Auslaßventils 47 erforderlichen Ausgangs­ signale erzeugt.
Das Einlaßventil 133 und das Auslaßventil 134 sind wiederum als 2/2-Wege-Magnetventile mit einer Durchflußstellung und einer Sperrstellung realisiert, wobei die Grundstellung 0 des Einlaßventils 133 dessen Durchflußstellung und die Grundstellung 0 des Auslaßventils 134 dessen Sperrstellung ist.
Anstelle des Ein-/Auslaß-Ventilpaares 133, 134 kann auch ein einziges 3/3-Wege-Magnetventil verwendet werden, das aus einer Druckaufbau-Stellung als Grundstellung über eine Sperrstellung in eine Druckabbau-Stellung steuerbar ist.
Eine Vereinfachung des Aufbaues des Ausgleichsgetriebes 17 kann auch dadurch erzielt werden, daß lediglich eine Sperrein­ richtung 56 oder 57 vorgesehen ist, die mit einem der Antriebs- Tellerräder 72 oder 73 zusammenwirkt.

Claims (8)

1. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung (ASR) für ein Kraftfahr­ zeug, bei dem zur Übertragung des Motor-Ausgangs-Dreh­ moments bzw. des Getriebes-Abtriebs-Momentes auf zwei angetriebene Fahrzeugräder ein Ausgleichsgetriebe vorge­ sehen ist, wobei die ASR nach dem Prinzip arbeitet, ein zum Durchdrehen neigendes, über das Ausgleichsgetriebe angetriebenes Fahrzeugrad durch Aktivierung seiner Rad­ bremse wieder zu verzögern und, falls eine Abbremsung beider angetriebener Fahrzeugräder erforderlich wird, das Motormoment, z. B. durch Eingriff in die Zünd- und/oder die Kraftstoffzufuhr und/oder Veränderung der Drosselklap­ penstellung zu reduzieren, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgetriebe (17) mit mindestens einer Sperr­ einrichtung (56, 57; 58, 59) versehen ist, die mit zunehmendem Unterschied der über die angetriebenen Fahrzeugräder zwi­ schen diesen und der Fahrbahn übertragbaren Vortriebs- Momente einen zunehmenden Sperrgrad entfaltet.
2. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Sperreinrichtungen (56 und/oder 57) als eine Reibkupplung ausgebildet ist, die eine rei­ bungsschlüssige Kopplung eines der Antriebs-Tellerräder (72 und/oder 73) oder eines der Ausgleichs-Kegelräder (79 und/oder 81) mit dem Käfig (63) des Ausgleichsgetriebes (17) vermittelt.
3. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Antriebs-Tellerräderen (72 und 73) des Ausgleichs­ getriebes (17) je einzeln zugeordnete Reib-Kupplungen (56 und 57) vorgesehen sind.
4. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsgetriebe (17) als ein - für sich bekann­ tes - Getriebe mit begrenztem Schlupf (AGS) ausgebildet ist, dessen Antriebs-Tellerräder (72 und 73) axial beweglich am Käfig (63) sowie am Gehäuse (61) des Ausgleichsgetriebes (17) angeordnet sind und durch die Verzahnungskräfte, die bei unterschiedlichen Werten der über die Seitenwellen (13 und 14) übertragbaren Momente zwischen den Ausgleichskegelrädern (79 und 81) und den Antriebs-Tellerrädern (72 und 73) auftreten, axial verschiebbar und dadurch gegen Kupplungselemente (56′ und 57′) gedrängt werden, die dadurch einen zunehmenden Reibschluß zwischen den Antriebs-Tellerrädern (72 und 73) und dem Käfig (63) des Ausgleichsgetriebes (17) vermitteln.
5. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Rahmen der Sperreinrichtungen (56 und 57) einerseits mit den Seitenwellen (13 und 14) drehfest verbundene, relativ zu diesen jedoch axial verschiebbare Kupplungs­ lamellen (84) und andererseits am Käfig (63) drehfest gelagerte und ebenfalls axial verschiebbare Kupplungs­ lamellen (83) vorgesehen sind, wobei die seitlichen Käfig­ wände (86 und 87) Widerlager für die Lamellenpakete (56′ und 57′) bilden.
6. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtungen (56 und 57) als hydraulisch betätigbare, elektrisch ansteuerbare Differentialsperren mit begrenztem Sperrgrad ausgebildet sind.
7. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Käfig (63) des Ausgleichsgetriebes (17) mit einer dilatanten Flüssigkeit verfüllte Scherkammern (123) vor­ handen sind, in denen mit den Ausgleichskegelrädern (79 und 81) drehfest verbundene Scherscheiben (122) angeordnet sind, durch deren Begrenzungsflächen innerhalb der Scher­ kammern (123) Scherspalte (127, 129 und 131) einseitig begrenzt sind, in denen ab einem Mindestbetrag der Drehung und der Drehgeschwindigkeit der Ausgleichs-Kegelräder (79 und 81) die für das Auftreten eines Viskositätssprunges der dilatanten Flüssigkeit charakteristischen Schwellen­ werte γmin und γs der Scherung γ und der Scher­ geschwindigkeit γ überschritten werden.
8. Antriebs-Schlupf-Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Radbremsen (11 und 12) beider angetriebener Fahrzeugräder jeweils nur ein gemeinsames Einlaßventil (133) vorgesehen ist, über das der Bremsdruck-Aufbau in beiden Radbremsen (11 und 12) erfolgt sowie nur ein gemein­ sames Auslaßventil (134), über das beide Bremsen (11 und 12) der angetriebenen Fahrzeugräder gemeinsam an die Rück­ laufleitung (33) des Antiblockier-Systems (51) anschließbar sind und daß den angetriebenen Fahrzeugrädern nur ein Raddrehzahl-Sensor (132) zugeordnet ist, dessen Ausgangs­ signal nach Pegel und/oder Frequenz ein Maß für die Summe der Raddrehzahlen beider angetriebener Fahrzeugräder ist.
DE4035653A 1990-11-09 1990-11-09 Antriebs-schlupf-regeleinrichtung Granted DE4035653A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4035653A DE4035653A1 (de) 1990-11-09 1990-11-09 Antriebs-schlupf-regeleinrichtung
GB9122272A GB2251317B (en) 1990-11-09 1991-10-21 Drive-slip control system
FR9113734A FR2669584B1 (fr) 1990-11-09 1991-11-07 Dispositif de regulation du glissement d'entrainement.
ITRM910847A IT1250133B (it) 1990-11-09 1991-11-08 Dispositivo di regolazione dello slittamento del complesso propulsore di autoveicoli a trazione posteriore.
US07/789,190 US5220975A (en) 1990-11-09 1991-11-08 Drive-slip control system
JP3319664A JP2640701B2 (ja) 1990-11-09 1991-11-08 駆動滑り調整装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4035653A DE4035653A1 (de) 1990-11-09 1990-11-09 Antriebs-schlupf-regeleinrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4035653A1 true DE4035653A1 (de) 1992-05-14
DE4035653C2 DE4035653C2 (de) 1992-09-17

Family

ID=6417942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4035653A Granted DE4035653A1 (de) 1990-11-09 1990-11-09 Antriebs-schlupf-regeleinrichtung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5220975A (de)
JP (1) JP2640701B2 (de)
DE (1) DE4035653A1 (de)
FR (1) FR2669584B1 (de)
GB (1) GB2251317B (de)
IT (1) IT1250133B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995019281A1 (de) * 1994-01-13 1995-07-20 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Antriebsschlupfregelsystem mit pneumatischer bremsregelung für mit einem automatischen sperrdifferential ausgestattete fahrzeuge, insbesondere nutzfahrzeuge, und verfahren zum einlegen der differentialsperre
WO2008008705A3 (en) * 2006-07-14 2008-03-06 Borgwarner Inc Limited slip differential

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5456641A (en) * 1992-06-15 1995-10-10 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Left/right drive torque adjusting apparatus for vehicle and left/right drive torque adjusting method for vehicle
DE4338399B4 (de) * 1993-11-10 2013-02-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Fahrzeugs
DE4427040C2 (de) * 1994-07-29 1998-05-20 Steyr Daimler Puch Ag Verfahren zur Steuerung einer als Differentialsperre wirkenden Sperrkupplung
US5711024A (en) 1994-11-25 1998-01-20 Itt Automotive Europe Gmbh System for controlling yaw moment based on an estimated coefficient of friction
US5742507A (en) 1994-11-25 1998-04-21 Itt Automotive Europe Gmbh Driving stability control circuit with speed-dependent change of the vehicle model
US5732378A (en) 1994-11-25 1998-03-24 Itt Automotive Europe Gmbh Method for determining a wheel brake pressure
US5732379A (en) 1994-11-25 1998-03-24 Itt Automotive Europe Gmbh Brake system for a motor vehicle with yaw moment control
US5710704A (en) 1994-11-25 1998-01-20 Itt Automotive Europe Gmbh System for driving stability control during travel through a curve
US5694321A (en) 1994-11-25 1997-12-02 Itt Automotive Europe Gmbh System for integrated driving stability control
US5732377A (en) 1994-11-25 1998-03-24 Itt Automotive Europe Gmbh Process for controlling driving stability with a yaw rate sensor equipped with two lateral acceleration meters
US5774821A (en) 1994-11-25 1998-06-30 Itt Automotive Europe Gmbh System for driving stability control
US5701248A (en) 1994-11-25 1997-12-23 Itt Automotive Europe Gmbh Process for controlling the driving stability with the king pin inclination difference as the controlled variable
US5710705A (en) 1994-11-25 1998-01-20 Itt Automotive Europe Gmbh Method for determining an additional yawing moment based on side slip angle velocity
DE19515048A1 (de) 1994-11-25 1996-05-30 Teves Gmbh Alfred System zur Fahrstabilitätsregelung
WO1996041973A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-27 Beth Israel Hospital Tug-resistant link
DE19934376A1 (de) * 1999-07-22 2001-01-25 Wabco Gmbh & Co Ohg Verfahren zur Antriebsschlupfregelung
US20030021665A1 (en) * 1999-12-29 2003-01-30 Pack & Go Systems, Llc. Containerized refuse collection truck
US6487486B1 (en) 2001-08-14 2002-11-26 Daimlerchrysler Corporation Automatic differential control logic
SE524538C2 (sv) * 2002-02-19 2004-08-24 Volvo Lastvagnar Ab Anordning för styrning av utgående motormoment vid lastfordon utrustat med differentialspärrar
US6830530B2 (en) 2002-09-25 2004-12-14 Visteon Global Technologies, Inc. Torque biasing planetary differential
GB2414525B (en) * 2004-05-28 2008-03-26 Ford Global Tech Llc Vehicle differential control
DE102005058945A1 (de) * 2005-12-09 2007-06-14 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges eines Fahrzeugs
CA2600323C (en) * 2007-09-20 2009-12-29 Westport Power Inc. Directly actuated valve with a strain-type actuator and a method of operating same
FR2958607B1 (fr) * 2010-04-12 2012-03-23 Renault Sa Procede de commande de repartition de couple pour un vehicule motorise a quatre roues motrices et vehicule correspondant
US11808342B2 (en) 2022-02-08 2023-11-07 Dana Automotive Systems Group, Llc Differential carrier

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1806671A1 (de) * 1968-11-02 1970-07-30 Daimler Benz Ag Vorrichtung zum Verhueten des Durchdrehens der angetriebenen Raeder eines Kraftfahrzeuges
DE3127302A1 (de) * 1981-07-10 1983-01-27 Daimler Benz Ag "einrichtung zur vortriebsregelung an kraftfahrzeugen"
DE3427725A1 (de) * 1984-02-14 1985-08-22 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Anordnung zum regeln der kraftuebertragung eines vierradgetriebenen kraftfahrzeuges mit verteilergetriebe
DE3528389A1 (de) * 1985-08-07 1987-02-19 Sachs Systemtechnik Gmbh Anordnung zur regelung des antriebsschlupfs eines kraftfahrzeugs
DE3319152C2 (de) * 1983-05-26 1987-04-23 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart, De
DE3708063A1 (de) * 1986-03-13 1987-09-24 Nissan Motor Steuerungseinrichtung fuer eine ausgleichsgetriebeeinheit mit einer steuereinrichtung zur vermeidung des durchdrehens von raedern eines kraftfahrzeuges
DE3615638A1 (de) * 1986-05-09 1987-11-12 Teves Gmbh Alfred Antriebsschlupf-regeleinrichtung fuer ein kraftfahrzeug
DE3721628A1 (de) * 1986-06-30 1988-01-21 Aisin Warner Kraftfahrzeug mit allradantrieb und einer vorderrad-/hinterrad-eingriffseinrichtung
DE3714332C1 (de) * 1987-04-29 1988-02-04 Porsche Ag Anordnung zur Steuerung der Kraftuebertragung eines Kraftfahrzeugs
DE3810449A1 (de) * 1987-04-04 1988-10-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen Radschlupf-begrenzungseinrichtung
DE3842760A1 (de) * 1987-12-22 1989-07-13 Gkn Automotive Components Inc Linear ansprechendes rutschbeschraenkendes differential
DE3828656A1 (de) * 1988-08-24 1990-03-01 Uni Cardan Ag Verfahren und vorrichtung zur schlupfbegrenzung

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3025282A1 (de) * 1980-07-04 1982-02-25 Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen Sperrdifferential fuer fahrzeuge
DE3025562A1 (de) * 1980-07-05 1982-02-11 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von copolymerdispersionen enger teilchengroessenverteilung mit breitem konzentrationsbereich dilatanten fliessverhaltens
DE3475609D1 (en) * 1983-06-14 1989-01-19 Bosch Gmbh Robert Four-wheel drive vehicle
DE3342574A1 (de) * 1983-11-25 1985-06-05 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Fahrzeug mit einer einkoppelbaren sperre fuer die angetriebenen raeder
JPS6167630A (ja) * 1984-09-07 1986-04-07 Nissan Motor Co Ltd 差動制限装置
JPS62110529A (ja) * 1985-11-08 1987-05-21 Nissan Motor Co Ltd 車両用差動制限制御装置
JPH0790713B2 (ja) * 1987-03-20 1995-10-04 トヨタ自動車株式会社 差動制御装置
JPH0448349Y2 (de) * 1987-04-20 1992-11-13
JP2527204B2 (ja) * 1987-10-09 1996-08-21 日産自動車株式会社 四輪駆動車の駆動力配分制御装置
US4953654A (en) * 1987-10-14 1990-09-04 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicular differential limiting torque control system
US4976667A (en) * 1988-02-10 1990-12-11 Eaton Corporation Differential clutch and lever actuation system therefor
JPH0226446A (ja) * 1988-07-15 1990-01-29 Nec Corp 呼出し信号送出制御回路
DE3909167A1 (de) * 1989-03-21 1990-09-27 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung fuer blockierschutz und antriebsschlupfbegrenzung
US5133696A (en) * 1989-03-31 1992-07-28 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Differential for a power transmission system of a motor vehicle
DE3920608A1 (de) * 1989-06-23 1991-01-03 Audi Ag Vorrichtung zur verhinderung des einseitigen durchdrehens eines rades an einer antriebsachse mit differentialgetriebe eines kraftfahrzeuges
JPH03143759A (ja) * 1989-10-30 1991-06-19 Mazda Motor Corp 車両のスリップ制御装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1806671A1 (de) * 1968-11-02 1970-07-30 Daimler Benz Ag Vorrichtung zum Verhueten des Durchdrehens der angetriebenen Raeder eines Kraftfahrzeuges
DE3127302A1 (de) * 1981-07-10 1983-01-27 Daimler Benz Ag "einrichtung zur vortriebsregelung an kraftfahrzeugen"
DE3319152C2 (de) * 1983-05-26 1987-04-23 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart, De
DE3427725A1 (de) * 1984-02-14 1985-08-22 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Anordnung zum regeln der kraftuebertragung eines vierradgetriebenen kraftfahrzeuges mit verteilergetriebe
DE3528389A1 (de) * 1985-08-07 1987-02-19 Sachs Systemtechnik Gmbh Anordnung zur regelung des antriebsschlupfs eines kraftfahrzeugs
DE3708063A1 (de) * 1986-03-13 1987-09-24 Nissan Motor Steuerungseinrichtung fuer eine ausgleichsgetriebeeinheit mit einer steuereinrichtung zur vermeidung des durchdrehens von raedern eines kraftfahrzeuges
DE3615638A1 (de) * 1986-05-09 1987-11-12 Teves Gmbh Alfred Antriebsschlupf-regeleinrichtung fuer ein kraftfahrzeug
DE3721628A1 (de) * 1986-06-30 1988-01-21 Aisin Warner Kraftfahrzeug mit allradantrieb und einer vorderrad-/hinterrad-eingriffseinrichtung
DE3810449A1 (de) * 1987-04-04 1988-10-20 Zahnradfabrik Friedrichshafen Radschlupf-begrenzungseinrichtung
DE3714332C1 (de) * 1987-04-29 1988-02-04 Porsche Ag Anordnung zur Steuerung der Kraftuebertragung eines Kraftfahrzeugs
DE3842760A1 (de) * 1987-12-22 1989-07-13 Gkn Automotive Components Inc Linear ansprechendes rutschbeschraenkendes differential
DE3828656A1 (de) * 1988-08-24 1990-03-01 Uni Cardan Ag Verfahren und vorrichtung zur schlupfbegrenzung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995019281A1 (de) * 1994-01-13 1995-07-20 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Antriebsschlupfregelsystem mit pneumatischer bremsregelung für mit einem automatischen sperrdifferential ausgestattete fahrzeuge, insbesondere nutzfahrzeuge, und verfahren zum einlegen der differentialsperre
WO2008008705A3 (en) * 2006-07-14 2008-03-06 Borgwarner Inc Limited slip differential

Also Published As

Publication number Publication date
ITRM910847A1 (it) 1993-05-08
GB2251317A (en) 1992-07-01
US5220975A (en) 1993-06-22
ITRM910847A0 (it) 1991-11-08
GB2251317B (en) 1994-06-01
DE4035653C2 (de) 1992-09-17
FR2669584A1 (fr) 1992-05-29
JP2640701B2 (ja) 1997-08-13
IT1250133B (it) 1995-03-30
JPH04274932A (ja) 1992-09-30
GB9122272D0 (en) 1991-12-04
FR2669584B1 (fr) 1994-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4035653C2 (de)
DE69833879T2 (de) System zur regelung der drehmomentübertragung in einem kraftfahrzeug und zugehöriges verfahren
DE3702299C1 (de) Fluessigkeitsreibungskupplung
DE3418520C2 (de)
DE4036280C2 (de) Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb
DE19800327B4 (de) Antriebskraft-Steuer-/Regelsystem in einem vierradgetriebenen Fahrzeug
DE19800326B4 (de) Vierradgetriebenes Fahrzeug
DE10310713B4 (de) Achsdifferential mit elektronischem Achswellenmanagement
DE3621225C1 (de) Steuereinrichtung fuer die zeitweise Umschaltung eines Fahrzeugantriebes von einachsigem Antrieb ueber eine permanent angetriebene Fahrzeugachse auf zweiachsigen Antrieb
DE102004033439B4 (de) Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE4109789C2 (de)
DE102005058883A1 (de) Reibungskupplungsanordnung mit Hilfskupplungssteuerung einer Fluidpumpe
DE4308393A1 (de)
DE102004009113A1 (de) Fahrzeug-Gierbewegungs-Managementsystem
DE102005023675A1 (de) Drehmomentübertragende Differentialanordnung mit Drehmomentabkopplung
DE3427725A1 (de) Anordnung zum regeln der kraftuebertragung eines vierradgetriebenen kraftfahrzeuges mit verteilergetriebe
DE10255727B4 (de) Planetengetriebe zur gesteuerten Drehmomentübertragung im Antriebsstrang eines Fahrzeugs
DE69737558T2 (de) Antriebsschlupfregelsystem
DE19800328C2 (de) Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug
DE3637595C2 (de) Vorrichtung zur Steuerung eines Antiblockier-Bremssystems für ein allradangetriebenes Fahrzeug
DE3708193C2 (de)
AT502457B1 (de) Drehmoment-übertragungseinrichtung und differenzialgetriebe
DE4036085C2 (de) Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug mit direkt antreibbaren Vorderrädern
DE10220355A1 (de) Konus-Reibungskupplung
AT407077B (de) Antriebseinheit mit drehzahldifferenzabhängiger hydraulischer kupplung für den antriebsstrang von fahrzeugen

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
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLER-BENZ AKTIENGESELLSCHAFT, 70567 STUTTGART,

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee