DE4115130A1 - Uebertragungseinrichtung fuer fahrzeuge mit vierradanttrieb - Google Patents
Uebertragungseinrichtung fuer fahrzeuge mit vierradanttriebInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein eine Übertragungsachse
für Fahrzeuge mit Vierradantrieb und insbesondere eine
Übertragungseinrichtung zur Verwendung in einer Übertra
gungsachse für Fahrzeuge mit Vierradantrieb.
Ein Fahrzeug mit Vierradantrieb ist mit einer Übertragungs
achse ausgerüstet, die eine Übertragungseinrichtung zur
Verteilung der Antriebskraft auf die Vorder- und Hinter
räder aufweist, wie dies in der japanischen Offenlegungs
schrift Nr. 63-3 05 032 offenbart ist. Die darin beschrie
bene Übertragungseinrichtung erfordert ein Stirnzahnrad,
eine Zwischenwelle und ein Ritzel, die ein Richtungsän
derungsgetriebe bilden, um Antriebskraft zwischen zwei
Achsen zu übertragen, die sich im rechten Winkel schnei
den, wobei eine große Anzahl von Bauteilen erforderlich
sind, die hinter einer Vorderachse angeordnet werden,
wozu ein großer Raum benötigt wird.
Ein Fahrzeug kann dadurch eine verbesserte Fahrstabilitat
erhalten, daß eine Lenkzahnstange an einer tieferen Posi
tion angeordnet wird, wodurch ein Lenkgestänge und eine
Lenkkopplung näher aneinander liegen, so daß die Vorder
räder stets beim Aufprall und Rückprall des Fahrzeugs
eine Neigung gegeneinander haben können.
Bei dem oben beschriebenen Fahrzeug mit Vierradantrieb
kann die Lenkzahnstange jedoch nicht an einer tieferen
Position angeordnet werden, weil dies von dem Richtungs
änderungsgetriebe verhindert wird. Bei dem bekannten
Fahrzeug mit Vierradantrieb muß daher die Lenkzahnstange
notwendigerweise oberhalb des Richtungsumkehrgetriebes
angeordnet werden, wodurch sich die Lenkeigenschaften
und damit die Fahrstabilität verschlechtern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Übertragungs
einrichtung für ein Fahrzeug mit zwei Radachsen bereit
gestellt. Die Übertragungseinrichtung enthält ein zen
trales Differential, das konzentrisch zu einer Radachse
angeordnet ist, eine erste Übertragungswelle, die kon
zentrisch zu der einen Radachse angeordnet ist, um Motor
kraft von dem zentralen Differential auf die eine Radachse
zu übertragen, eine zweite Übertragungswelle, die konzen
trisch zu der einen Radachse und der ersten Übertragungs
welle angeordnet ist, um Motorkraft von dem zentralen
Differential auf die andere Radachse zu übertragen, ein
Ringzahnrad, das in Antriebsverbindung mit der zweiten
Übertragungswelle zur Drehung mit dieser steht, und ein
Ritzelzahnrad, das mit dem Ringzahnrad so kämmt, daß seine
Mittelachse die Mittelachse des Ringzahnrads im rechten
Winkel kreuzt, wobei das Ringzahnrad und das Ritzelzahn
rad an einer Stelle kämmen, die höher liegt als die Mittel
achse des Ringzahnrads.
Diese Anordnung löst die oben beschriebenen Probleme des
Standes der Technik.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu
grunde, eine verbesserte Übertragungseinrichtung für eine
Übertragungsachse in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb
anzugeben, das verbesserte Lenkeigenschaften und damit
eine verbesserte Fahrstabilität gewährleistet. Außerdem
soll bei der verbesserten Übertragungseinrichtung die
Anzahl der Bauteile verringert sein, so daß die Übertra
gungseinrichtung einen einfachen Aufbau erhält und mit
geringeren Kosten herstellbar ist.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer
bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung.
Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Übertragungs
achse mit einer Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Übertragungseinrichtung und
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie
II-II in Fig. 1.
Mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 besteht eine Übertra
gungsachse aus einer Transmission bzw. einem Getriebe 10
und einer Übertragungseinrichtung 12. Obwohl dies nicht
dargestellt ist, befindet sich ein Motor an der rechten
Seite des Getriebes 10, so daß Motorkraft über eine Kupp
lung 14 auf eine Eingangswelle 16 des Getriebes bzw. Vor
geleges 10 übertragen wird.
Die auf die Eingangswelle 16 übertragene Motorkraft wird
durch ein die Geschwindigkeit änderndes Getriebe 18 auf
eine Abgabewelle 20 übertragen. Von der Abgabewelle 20
wird die Motorkraft der Übertragungseinrichtung 12 zu
geführt.
Die Übertragungseinrichtung 12 ist konzentrisch zu einer
Vorderachse 24 eines Fahrzeugs angeordnet und verteilt
die Motorkraft auf die (nicht dargestellten) Vorderräder
und Hinterräder über ein zentrales Differential 26.
Das zentrale Differential 26 besteht aus einem Differential
gehäuse 26a, auf das ein Ringzahnrad 28 montiert ist, das
mit dem Abgabezahnrad 22 kämmt, ein Eingriffszahnritzel
26c, das auf einer Ritzeleingriffswelle 26b einstückig mit
dem Differentialgehäuse 26a montiert ist, und zwei Seiten
zahnräder 26d und 26e, die mit dem Eingriffszahnritzel
26c kämmen und eine Mittelachse haben, die eine Mittel
achse des Eingriffszahnritzels 26c in rechten Winkeln
schneidet bzw. kreuzt.
Das Seitenzahnrad 26d wird zum Antrieb der Vorderräder
verwendet und ist mit einer hohlen, zylindrischen Über
tragungswelle 30 für den Vorderradantrieb innen kerbver
zahnt. Das Seitenzahnrad 26e dient dem Antrieb der Hinter
räder und ist auf der Übertragungswelle 30 für den Vorder
radantrieb relativ drehbar montiert und hat eine Hülse
26f, die mit einer Übertragungswelle 32 für den Hinterrad
antrieb außen kerbverzahnt ist.
Zwischen dem Differentialgehäuse 26a und der Übertragungs
welle 30 für den Vorderradantrieb befindet sich eine Flüs
sigkeitskupplung 34, die die relative Bewegung zwischen
diesen begrenzt.
An einer axialen Zwischenposition der Vorderachse 24
befindet sich ein vorderes Differential 36 für die
Vorderräder. Das vordere Differential 36 besteht aus
einem Differentialgehäuse 36a, einer Ritzeleingriffs
welle 36a, zwei Ritzeleingriffszahnrädern 36c und zwei
Seitenzahnrädern 36d und 36e, welch letztere mit axial
getrennten linken und rechten Abschnitten der Vorderachse
24 verbunden sind.
Das Differentialgehäuse 36a des vorderen Differentials 36
ist mit dem anderen Endabschnitt der Übertragungswelle 30
für den Vorderradantrieb innen kerbverzahnt und von der
Motorkraft angetrieben, die von dem zentralen Differential
26 dorthin verteilt ist.
Der andere Endabschnitt der Übertragungswelle 32 für den
Hinterradantrieb ist auf einem vorstehenden Abschnitt 36f
des Differentialgehäuses 36a des vorderen Differentials
36 relativ drehbar montiert und mit einem äußeren Flansch
32a versehen, an dem ein Ringzahnrad 38a in der Form eines
Kegelrades befestigt ist.
Das Ringzahnrad 38 kämmt mit einem Ritzelzahnrad 40, das
einen Wellenabschnitt 40a hat, dessen Mittelachse sich
in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, d. h. eine Dreh
achse des Ritzelzahnrads 40 erstreckt sich so, daß sie
eine Drehachse der Vorderachse 24 oder des Ringzahnrads
38 in rechten Winkeln schneidet bzw. kreuzt.
Der Wellenabschnitt 40a des Ritzelzahnrads 40 ist an
einem Endabschnitt mit einer Kupplung 44 versehen, die
ihrerseits mit einer Antriebswelle 50 verbunden ist.
Die mittels des zentralen Differentials 26 auf die
Hinterradseite verteilte Motorkraft wird über die Über
tragungswelle 32 für den Hinterradantrieb, das Ringzahn
rad 38, Ritzelzahnrad 40 und die Antriebswelle 50 zu
einem rückwärtigen Differential 52 für die Hinterräder
übertragen, von wo sie auf eine Hinterachse 54 zum Antrieb
der Hinterräder verteilt wird.
Der Wellenabschnitt 40a des Ritzelzahnrads 40 ist an einem
Ritzelgehäuse 46, das mittels Schrauben 42 an dem Gehäuse
12a befestigt ist, über Lager 48 und 49 drehbar gelagert.
Das Ritzelzahnrad 40 kämmt mit dem Ringzahnrad 48, wie
Fig. 2 zeigt, d. h. die Mittelachse C1 des Ritzelzahnrads
40 ist gegenüber der Mittelachse C2 des Ringzahnrads 38
um eine Strecke δ nach oben versetzt.
Diese versetzte Anordnung des Ritzelzahnrads 40 ermög
licht es, daß das Ritzelgehäues 46 in seiner Gesamtheit
an einer höheren Position angeordnet ist.
Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung wird darauf
hingewiesen, daß das für die Übertragungswelle 32 für
die Hinterräder vorgesehene Ringzahnrad 38 direkt mit
dem Ritzelzahnrad kämmt, um die von dem zentralen Differen
tial 26 den Hinterrädern zugeteilte Motorkraft zu über
tragen. Daraus ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Über
tragungseinrichtung einen einfachen, kompakten Aufbau
haben kann, da ihr Richtungsänderungs-Getriebeabschnitt
durch das Ringzahnrad 38 und das Ritzelzahnrad 40 gebildet
ist, wobei keine Leerlaufwelle wie beim Stand der Technik
erforderlich ist.
Des weiteren wird darauf hingewiesen, daß die Mittel
achse C1 des Ritzelzahnrads 40 gegenüber der Mittel
achse C2 des Ringzahnrads 38 nach oben versetzt ist.
Dies ermöglicht es, die Lenkzahnstange 50 unter dem
Ritzelgehäuse 44 anzuordnen, weshalb die Lenkverbindung
in einer tieferen Position angeordnet werden kann, d. h.
das Lenkgestänge und die Lenkkopplung können an Höhen
angeordnet sein, die etwa horizontal zueinander liegen.
Durch Anordnung der Lenkzahnstange 50 an einer tiefer ge
legenen Stelle haben die Vorderräder stets beim Aufprall
und Rückprall eine Neigung gegen einander, wodurch die
Fahrstabilität eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb erheb
lich verbessert ist.
Während die erfindungsgemäße Übertragungseinrichtung im
Zusammenhang mit einem Fahrzeug mit vorne liegendem Motor
beschrieben ist, ist die Erfindung hierauf nicht be
schränkt. Sie kann auch auf ein Fahrzeug angewandt werden,
dessen Motor hinten oder in der Mitte liegt.
Claims (7)
1. Übertragungseinrichtung für ein Fahrzeug mit zwei
Radachsen,
gekennzeichnet durch
ein zentrales Differential (26), das konzentrisch zu einer der Radachsen angeordnet ist,
eine erste Übertragungswelle (30), die konzentrisch zu der einen Radachse angeordnet ist, um von dem zentralen Differential Motorkraft auf die eine Radachse zu über tragen,
eine zweite Übertragungswelle (32), die konzentrisch zu der einen Radachse und der ersten Übertragungswelle ange ordnet ist, um Motorkraft von dem zentralen Differential auf die andere Radachse zu übertragen,
ein Ringzahnrad (38), das in Antriebsverbindung mit der zweiten Übertragungswelle zur gemeinsamen Drehung mit dieser steht; und
ein Ritzelzahnrad (40), das mit dem Ringzahnrad in der Weise kämmt, daß seine Mittelachse eine Mittelachse des Ringzahnrads im rechten Winkel schneidet, wobei das Ring zahnrad und das Ritzelzahnrad an einer Stelle känmen, die höher liegt als die Mittelachse des Ringzahnrads.
ein zentrales Differential (26), das konzentrisch zu einer der Radachsen angeordnet ist,
eine erste Übertragungswelle (30), die konzentrisch zu der einen Radachse angeordnet ist, um von dem zentralen Differential Motorkraft auf die eine Radachse zu über tragen,
eine zweite Übertragungswelle (32), die konzentrisch zu der einen Radachse und der ersten Übertragungswelle ange ordnet ist, um Motorkraft von dem zentralen Differential auf die andere Radachse zu übertragen,
ein Ringzahnrad (38), das in Antriebsverbindung mit der zweiten Übertragungswelle zur gemeinsamen Drehung mit dieser steht; und
ein Ritzelzahnrad (40), das mit dem Ringzahnrad in der Weise kämmt, daß seine Mittelachse eine Mittelachse des Ringzahnrads im rechten Winkel schneidet, wobei das Ring zahnrad und das Ritzelzahnrad an einer Stelle känmen, die höher liegt als die Mittelachse des Ringzahnrads.
2. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Übertragungswelle
(30) hohl ist und in sich die eine Radachse aufninmt,
und daß das zentrale Differential (26) zwei Seitenzahn
räder (26d, 26e) aufweist, von denen eines (26d) mit dem
einen Endabschnitt der ersten Übertragungswelle (30)
kerbverzahnt ist.
3. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 2,
ferner gekennzeichnet durch ein Differential (36) für
die eine Radachse mit einem Differentialgehäuse (36a)
mit einem vorstehenden Abschnitt (36f) zur Aufnahme des
anderen Endabschnitts der ersten Übertragungswelle (30),
mit dem er innen kerbverzahnt ist.
4. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Übertragungswelle
(32) hohl ist und an einem Endabschnitt einen Hülsenab
schnitt des anderen Seitenzahnrads des zentralen
Differentials (26) aufnimmt und an dem anderen Endabschnitt
den vorstehenden Abschnitt des Differentialgehäuses des
Differentials für die andere Radachse, wobei die zweite
Übertragungswelle an dem einen Endabschnitt mit dem
Hülsenabschnitt des anderen Seitenzahnrads des zentralen
Differentials innen kerbverzahnt ist.
5. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Übertragungswelle
(32) an dem anderen Endabschnitt einen äußeren Flansch
(32a) aufweist, auf den das Ringzahnrad (38) montiert
ist.
6. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Radachse eine
Vorderachse (24) und die andere Radachse eine Hinter
achse (54) ist.
7. Übertragungseinrichtung für ein Fahrzeug mit zwei
Radachsen,
gekennzeichnet durch ein zentrales Differential (26),
das konzentrisch zu einer der Radachsen angeordnet ist;
eine erste Übertragungswelle (30), die konzentrisch zu der einen Radachse angeordnet ist und Motorkraft von dem zentralen Differential auf die eine Radachse über trägt;
eine zweite Übertragungswelle (32), die konzentrisch zu der einen Radachse und der ersten Übertragungswelle ange ordnet ist und Motorkraft von dem zentralen Differential auf die andere Radachse überträgt,
ein Ringzahnrad (38) in Form eines Kegelrades, das in Antriebsverbindung mit der zweiten Übertragungswelle (32) zur gemeinsamen Drehung mit dieser steht, und
ein Ritzelzahnrad (40), das mit dem Ringzahnrad auf solche Weise kämmt, daß seine Drehachse die Drehachse des Ringzahnrades im rechten Winkel schneidet, wobei das Ringzahnrad und das Ritzelzahnrad so angeordnet sind, daß die Drehachse des Ritzelzahnrads höher angeordnet ist als die Drehachse des Ringzahnrads.
eine erste Übertragungswelle (30), die konzentrisch zu der einen Radachse angeordnet ist und Motorkraft von dem zentralen Differential auf die eine Radachse über trägt;
eine zweite Übertragungswelle (32), die konzentrisch zu der einen Radachse und der ersten Übertragungswelle ange ordnet ist und Motorkraft von dem zentralen Differential auf die andere Radachse überträgt,
ein Ringzahnrad (38) in Form eines Kegelrades, das in Antriebsverbindung mit der zweiten Übertragungswelle (32) zur gemeinsamen Drehung mit dieser steht, und
ein Ritzelzahnrad (40), das mit dem Ringzahnrad auf solche Weise kämmt, daß seine Drehachse die Drehachse des Ringzahnrades im rechten Winkel schneidet, wobei das Ringzahnrad und das Ritzelzahnrad so angeordnet sind, daß die Drehachse des Ritzelzahnrads höher angeordnet ist als die Drehachse des Ringzahnrads.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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