DE4416678A1

DE4416678A1 - Antriebseinheit für Kraftfahrzeuge mit Anbauverteilergetriebe und Zentraldifferential

Info

Publication number: DE4416678A1
Application number: DE19944416678
Authority: DE
Inventors: Klaus Lippitsch
Original assignee: Steyr Daimler Puch AG
Current assignee: Steyr Daimler Puch AG
Priority date: 1994-05-11
Filing date: 1994-05-11
Publication date: 1995-11-16
Also published as: GB9508016D0; GB2289451B; GB2289451A

Description

Die Erfindung handelt von einer Antriebseinheit für Kraftfahr zeuge mit querliegendem Motorgetriebeblock, bestehend aus einem Vorderachsdifferential mit Radantriebswellen, und einem vom Abtriebszahnrad des Schaltgetriebes aus angetriebenen Zentral differential, das parallel zu den Radantriebswellen auf deren dem Antriebszahnrad abgewandten Seite angeordnet ist und von dem aus das Vorderachsdifferential und eine Hinterachsantriebs welle angetrieben ist.

Eine derartige Antriebseinheit ist aus der DE-PS 32 00 276 be kannt. Bei dieser wird von dem Abtriebszahnrad des Schaltge triebes aus über zwei mit keiner Welle verbundene Zwischenzahn räder eine schnellaufende Vorgelegewelle angetrieben, die das Zwischenachsdifferential von innen antreibt. Von diesem aus wird einerseits über eine sehr hohe Übersetzung mit zwei Zahn radpaaren das Vorderachsdifferential und andererseits über ein Winkelgetriebe die Hinterachsantriebswelle angetrieben. Durch die schnelle Vorgelegewelle wird zwar ein mit einem geringen Moment belastetes Zwischenachsdifferential möglich, so daß auch die Gesamtübersetzung des Antriebes, wie für Geländefahrt erwünscht, herabgesetzt werden kann. Das muß aber mit mehreren Nachteilen erkauft werden: Die zwei Zwischenzahnräder und die beiden Übersetzungszahnradpaare mit einem weiteren Zwischen zahnrad erhöhen Kosten und Bauraum ganz erheblich, und das um so mehr, als das mit dem Vorderachsdifferential konzentrische Zwischenrad den Raum besetzt, in dem bei einem herkömmlichen Zweiradantrieb das Vorderachsdifferential untergebracht ist. Bei derartigen Antriebseinheiten mit querliegendem Motorgetrie beblock wird nämlich immer angestrebt, sie an eine möglichst unveränderte konventionelle Einheit anbauen zu können. Am ehesten wird bei dieser Anordnung noch die Hinzufügung eines weiteren Getriebeganges auf der schnellen Seite in Kauf genom men, die dann eben durch die herabgesetzte Gesamtübersetzung in der anschließenden Antriebseinheit zu einem zusätzlichen Gelän degang verhilft.

Es ist Ziel der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und eine gattungsgemäße Antriebseinheit zu schaffen, die bei mög lichst gering belastetem Zwischenachsdifferential und gering stem Raumbedarf an eine unveränderte herkömmliche Einheit ange baut werden kann und eine Vergrößerung der Untersetzung erlaubt. Sie soll aber auch mit geringen Änderungen ein schalt bares Zwischengetriebe, auch Hi-Lo-Gruppe genannt, aufnehmen können.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß das Abtriebs zahnrad das Zentraldifferential über eine erste mit dem Vorder achsdifferential koaxiale Hohlwelle antreibt und daß aus dem Zentraldifferential beiderseits eine Welle herausgeführt ist, von denen die eine über eine zweite mit dem Vorderachsdifferen tial koaxiale Hohlwelle mit dem Vorderachsdifferential und die andere mit der Hinterachsantriebswelle antriebsverbunden ist.

Dadurch kann zunächst einmal die herkömmliche Vorderachseinheit mit dem Vorderachsdifferential unverändert übernommen werden. Die erste Hohlwelle muß zwar das gesamte Moment übertragen, wozu sie als Hohlwelle über ein ausreichendes Widerstandsmoment verfügt, kann aber dann durch ein einziges Zahnradpaar mit leicht variierbarer Übersetzung das Zwischenachsdifferential mit hoher Geschwindigkeit und daher geringem Moment antreiben.

Dadurch kann auch die Hinterachsantriebswelle als schnelle Welle ausgeführt sein und das Vorderachsdifferential kann durch ein einziges Zahnradpaar wieder mit der erforderlichen niederen Drehzahl angetrieben werden.

Soll aber ein schaltbares Zwischengetriebe (Hi-Lo-Gruppe) untergebracht werden, so kann in Weiterbildung der Erfindung neben dem Zahnradpaar noch ein zweites Zahnradpaar angeordnet sein und die erste Hohlwelle treibt das Zwischenachsdifferen tial wahlweise über eines dieser beiden Zahnradpaare an. Es braucht also nur ein weiteres Zahnradpaar hinzugefügt werden, an einer Stelle wo dazu auch genug Bauraum vorhanden ist.

Obwohl als Zwischenachsdifferential prinzipiell jedes Differen tial, sperrbar oder nicht, geeignet ist, so ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein Torsendifferen tial. Bei dieser Bauweise wirkt sich der Betrieb mit relativ hoher Drehzahl günstig auf das Betriebsverhalten aus.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen be schrieben und erläutert. Es stellen schematisch dar:

Fig. 1: eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einheit,

Fig. 2: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einheit mit Hi-Lo-Gruppe.

In Fig. 1 ist das Antriebszahnrad des nicht dargestellten Motorgetriebeblockes mit 20 bezeichnet. Es treibt ein großes Zahnrad 1 mit dem auch im herkömmlichen zweiradgetriebenen Fahrzeug vorgesehenen Übersetzungsverhältnis. Das Zahnrad 1 ist auf einer ersten Hohlwelle 2 angeordnet, die - was nur angedeu tet ist - im Gehäuse gelagert ist und ein Zahnrad 3 trägt. Die ses treibt ein Zahnrad 4 (das Übersetzungsverhältnis beträgt i₁), das mit dem Korb des Zwischenachsdifferentiales 5 verbun den bzw. direkt am Korb ausgebildet ist. Aus dem Differential 5 führt nach jeder Seite eine Welle 6, 10 heraus. Die Welle 6 treibt über ein Kegelradpaar 7, 8 (Übersetzungsverhältnis i₂) die Hinterachsantriebswelle 19, welche über ein weiteres Kegel radgetriebe 9 (Übersetzungsverhältnis i₃) das nur mehr angedeu tete Hinterachsdifferential antreibt.

Die Welle 10 treibt über ein Zahnradpaar 11, 12 (Übersetzungsverhältnis i₄) eine zweite Hohlwelle 13, welche mit dem Korb des Vorderachsdifferentiales 14 antriebsverbunden ist. Aus diesem Differential 14 führen die beiden Radantriebs welle 15, 16 zu den nicht mehr abgebildeten Vorderrädern.

Das Zwischenachsdifferential 5 ist parallel zum Vorderachsdif ferential 14, aber auf dessen dem Antriebszahnrad 20 abgekehr ter Seite angeordnet. Bereits aus den Größenverhältnissen der Zahnradpaare 3, 4 und 11, 12 ist zu erkennen, daß sich das Zwi schenachsdifferential 5 schneller als das Vorderachsdifferen tial 14 dreht. Durch geeignete Wahl der Zähnezahlen kann die Gesamtübersetzung auf das für die langsame Fahrt im Gelände erwünschte Maß herabgesetzt werden.

Soll das Zentraldifferential 5 bei schlupffreier Geradeausfahrt keine Relativbewegung ausführen, so soll das Produkt aus den Übersetzungsverhältnissen i₂ und i₄ etwa gleich dem Überset zungsverhältnis i₃ sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Zwischenachsdifferential 5 ein konventionelles Kegelraddiffe rential. Zu dessen Sperrung kann eine Sperrkupplung 21 vorgese hen sein.

Die Ausführungsform der Fig. 2 unterscheidet sich davon nur dadurch, daß das Zwischenachsdifferential 5 als Torsendifferen tial ausgebildet ist und dadurch, daß neben dem Zahnradpaar 3, 4 noch ein weiteres Zahnradpaar 17, 18 (Übersetzungsverhältnis i₅) angebracht ist. Von diesen beiden Zahnradpaaren wird entweder das eine oder das andere Zahnrad 3, 17 mit der ersten Hohlwelle 2 gekuppelt. So entsteht eine Hi-Lo-Gruppe.

Claims

1. Antriebseinheit für Kraftfahrzeuge mit querliegendem Motor getriebeblock, bestehend aus einem Vorderachsdifferential (14) mit Radantriebswellen (15, 16), und einem vom Abtriebszahnrad (20) des Schaltgetriebes aus angetriebenen Zentraldifferential (5), das parallel zu den Radantriebswellen (15, 16) auf deren dem Antriebszahnrad (20) abgewandten Seite angeordnet ist und von dem aus das Vorderachsdifferential (14) und eine Hinterachsantriebswelle (9) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebszahnrad (20) das Zentraldifferential (5) über eine erste mit dem Vorderachsdifferential (14) koaxiale Hohl welle (2) antreibt und daß aus dem Zentraldifferential (5) bei derseits eine Welle (6, 10) herausgeführt ist, von denen die eine (10) über eine zweite mit dem Vorderachsdifferential koaxiale Hohlwelle (13) mit dem Vorderachsdifferential und die andere (6) mit der Hinterachsantriebswelle (19) antriebsverbun den ist.

2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Zahnradpaar (3, 4) noch ein zweites Zahnradpaar (17, 18) angeordnet ist und daß die erste Hohlwelle das Zwi schenachsdifferential (5) wahlweise über eines dieser beiden Zahnradpaare antreibt.

3. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenachsdifferential (5) ein Torsendifferential ist.