DE4427493A1

DE4427493A1 - Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE4427493A1
Application number: DE4427493A
Authority: DE
Inventors: Yasuji Shibahata
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1993-08-05
Filing date: 1994-08-03
Publication date: 1995-02-16
Anticipated expiration: 2014-08-04
Also published as: US5497845A; DE4427493C2; JPH0747850A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leistungsübertra gungssystem für ein Fahrzeug, umfassend ein Paar einem Differential hinzugefügter Kupplungen, wobei das Drehmoment in einem vorbestimmten Verhältnis auf linke und rechte An triebsräder verteilt wird.

Allgemein ist ein in einem Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug vorgesehenes Differential dazu ausgelegt, eine zwischen den linken und rechten Rädern während Kurvenfahrt des Fahrzeugs erzeugte Drehzahldifferenz zu absorbieren und das Drehmoment einer Maschine gleichmäßig auf diese linken und rechten Räder zu verteilen. Es ist jedoch wünschens wert, daß dann, wenn das Fahrzeug mit mittlerer oder nied riger Geschwindigkeit fährt, jenem Rad ein größerer Drehmo mentbetrag zugeteilt wird, das bei Kurvenfahrt des Fahr zeugs das Außenrad ist, und dann, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, jenem Rad ein größerer Dreh momentbetrag zugeteilt wird, das bei Kurvenfahrt des Fahr zeugs das Innenrad ist, um hierdurch die Fahrstabilität zu erhöhen.

Daher wurde von der Anmelderin bereits ein Leistungsüber tragungssystem für ein Fahrzeug vorgeschlagen, bei welchem ein Differential auf Grundlage eines Drehwinkels eines Lenkrads und einer Fahrzeuggeschwindigkeit positiv gesteu ert wird, so daß den linken und rechten Rädern ein für einen derzeitigen Betriebszustand geeignetes Drehmoment zugeteilt wird (siehe japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 182 127/89).

Dieses bekannte Leistungsübertragungssystem ist jedoch der art aufgebaut, daß die Drehmomentverteilung mittels eines an seitlich entgegengesetzten Seiten des Differentials vor gesehenes Kupplungspaar durchgeführt wird, und aus diesem Grund stellt sich das folgende Problem, wenn dieses Lei stungsübertragungssystem bei einem frontgetriebenen Fahr zeug mit Frontmaschine angewendet wird:

Bei dem frontgetriebenen Fahrzeug mit darin horizontal an geordneter Frontmaschine ist das Differential hinter einem Getriebe vorgesehen, das mit einem Ende der Maschine ver bunden ist. Daher reicht der Raum für die Anordnung einer der Kupplungen nicht aus, falls das Kupplungspaar an seit lich entgegengesetzten Seiten des Differentials angeordnet werden soll, welches von einer Mittellinie einer Fahrzeug karosserie in seitlicher Richtung versetzt angeordnet ist.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug bereitzustel len, bei welchem ein Kupplungspaar unter effektiver Raum ausnutzung angeordnet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Lei stungsübertragungssystem für ein Fahrzeug mit linken und rechten Rädern bereitgestellt, umfassend ein Differential des Planetengetriebe-Typs, das ein mit einer Eingangswelle verbundenes Ringrad, ein mit einer ersten Ausgangswelle verbundenes Sonnenrad zum Antreiben eines der linken und rechten Räder, sowie einen Planetenträger umfaßt, der mit dem Ringrad und dem Sonnenrad kämmende Planetenräder dreh bar trägt und mit einer zweiten Ausgangswelle verbunden ist zum Antreiben des anderen der linken und rechten Räder; ein erstes drehbares Element, das näher an der ersten Ausgangs welle als an dem Differential angeordnet ist und mit dem Ringrad verbunden ist; ein zweites drehbares Element, das näher an der ersten Ausgangswelle als an dem Differential angeordnet ist und mit dem Planetenträger verbunden ist; eine erste Kupplung zum Verbinden des ersten drehbaren Ele ments mit der ersten Ausgangswelle; und eine zweite Kupp lung zum Verbinden des ersten drehbaren Elements mit dem zweiten drehbaren Element.

Bei der vorstehend angegebenen Anordnung wird ein Differen tial des Planetengetriebe-Typs bereitgestellt, und das mit dem Ringrad verbundene erste drehbare Element und das zwei te drehbare Element sind seitlich des Differentials ange ordnet, in welchem die erste Ausgangswelle verläuft. Das erste drehbare Element und die erste Ausgangswelle sind über die erste Kupplung miteinander verbunden, und das er ste drehbare Element und das zweite drehbare Element sind über die zweite Kupplung miteinander verbunden, wodurch eine Drehmomentverteilung durchgeführt wird. Daher können beide Kupplungen in kompakter Auslegung gemeinsam auf einer Seite des Differentials angeordnet sein.

Zusätzlich wird erfindungsgemäß ein Leistungsübertragungs system für ein Fahrzeug mit linken und rechten Rädern be reitgestellt, umfassend ein Differential des Planetenge triebe-Typs, das ein mit einer Eingangswelle verbundenes Ringrad, ein mit einer ersten Ausgangswelle verbundenes Sonnenrad zum Antreiben eines der linken und rechten Räder, sowie einen Planetenträger umfaßt, der mit dem Ringrad und dem Sonnenrad kämmende Planetenräder drehbar trägt und mit einer zweiten Ausgangswelle verbunden ist zum Antreiben des anderen der linken und rechten Räder; ein drehbares Ele ment, das näher an der ersten Ausgangswelle als an dem Dif ferential angeordnet ist und mit dem Planetenträger verbun den ist; eine erste Kupplung zum Übertragen eines Drehmo ments von der ersten Ausgangswelle auf das drehbare Ele ment; und eine zweite Kupplung zum Übertragen eines Dreh moments von dem drehbaren Element auf die erste Ausgangs welle.

Bei der vorstehend angegebenen Anordnung wird ein Differen tial des Planetengetriebe-Typs bereitgestellt, und das mit dem Planetenträger verbundene Drehelement ist seitlich des Differentials angeordnet, in welchem die erste Ausgangs welle verläuft, so daß ein Drehmoment von der ersten Aus gangswelle über die erste Kupplung auf das drehbare Element übertragen wird, während ein Drehmoment von dem drehbaren Element über die zweite Kupplung auf die erste Ausgangs welle übertragen wird. Daher können beide Kupplungen in kompakter Auslegung gemeinsam auf einer Seite des Diffe rentials angeordnet sein.

Zusätzlich zu den vorstehend genannten Merkmalen kann das Leistungsübertragungssystem ferner ein mit einem Ende einer in einer Fahrzeugkarosserie horizontal angeordneten Maschi ne verbundenes Getriebe umfassen, wobei das Differential in einem Raum hinter dem Getriebe angeordnet ist, und die er sten und zweiten Kupplungen nebeneinander in einem Raum hinter der Maschine angeordnet sind.

Mit der vorstehend genannten Anordnung können die hinter der Maschine und dem Getriebe vorgesehenen Räume effektiv ausgenutzt werden, insbesondere bei einem frontgetriebenen Fahrzeug mit Frontmaschine oder einem heckgetriebenen Fahr zeug mit Mittelmaschine.

Die vorstehenden und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile werden unter Berücksichtigung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich werden, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genom men wird. Es stellt dar:

Fig. 1 eine schematische Teildraufsicht eines frontgetrie benen Fahrzeugs mit Frontmaschine;

Fig. 2 ein Diagramm zur Erläuterung eines Leistungsüber tragungssystems bei dem frontgetriebenen Fahrzeug mit Frontmaschine;

Fig. 3 ein Diagramm ähnlich Fig. 2, welches jedoch eine zweite Ausführungsform darstellt;

Fig. 4 ein Diagramm ähnlich Fig. 2, welches jedoch eine dritte Ausführungsform darstellt; und

Fig. 5 ein Diagramm ähnlich Fig. 2, welches jedoch eine vierte Ausführungsform darstellt.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden an Hand bevor zugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist ein Getriebe M mit einem rechten Ende einer in einem Frontteil einer Fahrzeugkarosserie ho rizontal angeordneten Maschine E verbunden, und eine Dreh momentverteilungsvorrichtung T, die nachfolgend beschrieben werden wird, ist hinter der Maschine E und dem Getriebe M angeordnet. Ein linkes Vorderrad W_FL und ein rechtes Rad W_FR sind mit einer linken Achse A_L bzw. einer rechten Achse A_R verbunden, die von linken bzw. rechten Enden der Drehmo mentverteilungsvorrichtung T ausgehen.

Wie in Fig. 2 dargestellt, umfaßt die Drehmomentvertei lungsvorrichtung T ein Differential D des Planetengetriebe- Typs, eine erste Kupplung C_L und eine zweite Kupplung C_R. Ein Eingangszahnrad 2 ist an einer Eingangswelle 1 vorgese hen, welche von dem Getriebe M ausgeht, um eine Ausgangs leistung von dem Getriebe M dem Differential D zuzuführen. Das Differential D umfaßt ein Ringrad 4, das an seinem Außen umfang eine Außenverzahnung 3 aufweist, die mit dem Ein gangszahnrad 2 der Eingangswelle 1 kämmt, ein in dem Ring rad 4 koaxial angeordnetes Sonnenrad 5 und einen Planeten träger 8, der ein mit dem Ringrad 4 kämmendes äußeres Pla netenrad 6 und ein mit dem Sonnenrad 5 kämmendes inneres Planetenrad 7 trägt, wobei die beiden Planetenräder 6 und 7 ferner miteinander kämmen. In dem Differential D fungiert das Ringrad 4 als ein Eingangselement, während das Sonnen rad 5, das als eines der Ausgangselemente fungiert, über die erste Ausgangswelle 9 _L mit dem linken Vorderrad W_FL verbunden ist, und der Planetenträger 8, der als das andere Ausgangselement fungiert, über die zweite Ausgangswelle 9 _R mit dem rechten Vorderrad W_FR verbunden ist.

Eine erste Zusatzwelle 10 als erstes drehbares Element ist der ersten Ausgangswelle 9 _L benachbart angeordnet, und ein an dem Ringrad 4 vorgesehenes Zahnrad G₁ kämmt mit einem an der ersten Zusatzwelle 10 vorgesehenen zweiten Zahnrad G₂. Ein erstes Kupplungsinnenteil I_L und eines zweites Kupp lungsinnenteil I_R sind koaxial über einen Außenumfang der ersten Zusatzwelle 10 gepaßt, und ein Kupplungsaußenteil o ist auf der ersten Zusatzwelle 10 befestigt, um mit beiden Kupplungsinnenteilen I_L und I_R zusammenzuwirken. Ein an dem ersten Kupplungsinnenteil I_L vorgesehenes drittes Zahnrad G₃ kämmt mit einem an der ersten Ausgangswelle I_L vorgese henen vierten Zahnrad G₄, und ein an dem zweiten Kupplungs innenteil I_R vorgesehenes fünftes Zahnrad G₅ kämmt mit ei nem sechsten Zahnrad G₆, das auf einer zweiten Zusatzwelle 11 vorgesehen ist, die als zweites drehbares Element fun giert, einstückig mit dem Planetenträger 8 vorgesehen ist und koaxial über die erste Ausgangswelle 9 _L gepaßt ist.

Wenn die erste Kupplung C_L in einen eingerückten Zustand gebracht ist, so sind das Kupplungsaußenteil O und das er ste Kupplungsinnenteil I_L miteinander gekoppelt, wodurch eine Übertragung der Drehung des Ringrads 4 des Differen tials D über das erste Zahnrad G₁, das zweite Zahnrad G₂, die erste Zusatzwelle 10, das Kupplungsaußenteil O, das er ste Kupplungsinnenteil I_L, das dritte Zahnrad G₃ und das vierte Zahnrad G₄ auf die erste Ausgangswelle 9 _L ermöglicht wird. Wenn die zweite Kupplung C_R in einen eingerückten Zu stand gebracht ist, sind das Kupplungsaußenteil O und das zweite Kupplungsinnenteil I_R miteinander gekoppelt, wodurch eine Übertragung der Drehung des Ringrads 4 des Differen tials D über das erste Zahnrad G₁, das zweite Zahnrad G₂, die erste Zusatzwelle 10, das Kupplungsaußenteil O, das er ste Kupplungsinnenteil I_R, das fünfte Zahnrad G₅, das sech ste Zahnrad G₆, die zweite Zusatzwelle 11 und den Planeten träger 8 auf die zweite Ausgangswelle 9 _R ermöglicht wird.

Die Anzahl N₁ der Zähne des ersten Zahnrads G₁, die Anzahl N₂ der Zähne des zweiten Zahnrads G₂, die Anzahl N₃ der Zähne des dritten Zahnrads G₃ und die Anzahl N₄ der Zähne des vierten Zahnrads G₄ sind derart festgesetzt, daß (N₁/N₂)·(N₃/N₄) < 1 gilt, d. h. die Drehung des Ringrads 4 wird übersetzt bzw. erhöht und auf die erste Ausgangswelle 9 _L übertragen, so daß das Drehmoment des Ringrads 4 auf die erste Ausgangswelle 9 _L übertragen wird. In analoger Weise ist die Anzahl N₁ der Zähne des ersten Zahnrads G₁, die An zahl N₂ der Zähne des zweiten Zahnrads G₂, die Anzahl N₅ der Zähne des fünften Zahnrads G₅ und die Anzahl N₆ der Zähne des sechsten Zahnrads G₆ derart festgesetzt, daß (N₁/N₂)·(N₅/N₆) < 1 gilt, d. h. die Drehung des Ringrads 4 wird übersetzt bzw. erhöht und auf die zweite Ausgangswelle 9 _R übertragen derart, daß das Drehmoment des Ringrads 4 auf die zweite Ausgangswelle 9 _R übertragen wird.

Im folgenden wird der Betrieb der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau be schrieben werden.

Um das Differential D eine normale Differentialfunktion zeigen zu lassen, werden die erste Kupplung C_L und die zweite Kupplung C_R in ihre ausgerückten Zustände gebracht. Somit zeigt das Differential D des Planetengetriebe-Typs eine wohlbekannte Differentialfunktion, so daß eine Diffe renz zwischen den Drehzahlen der Innen- und Außenräder bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs absorbiert wird, und das Drehmo ment der Maschine E gleichmäßig auf die linken und rechten Vorderräder W_FL und W_FR verteilt wird.

Wenn das Fahrzeug mit mittlerer oder niedriger Geschwindig keit fährt, kann das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs ver bessert werden, indem das dem Außenrad bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs zugeteilte Drehmoment auf einen Wert erhöht wird, der größer ist als das dem Innenrad zugeteilte Drehmoment, wodurch für eine Verbesserung gesorgt wird. Wenn das Fahr zeug eine Kurve im Uhrzeigersinn durchfährt, kann bei spielsweise dem linken Vorderrad W_FL, das bei der Kurven fahrt das Außenrad ist, ein größerer Drehmomentbetrag zuge teilt werden, indem die erste Kupplung C_L in ihren einge rückten Zustand gebracht wird. Insbesondere erlaubt das Einrücken der ersten Kupplung C_L, wie vorstehend beschrie ben, eine Übersetzung bzw. Erhöhung der von der Eingangs welle 1 auf das Ringrad 4 des Differentials D übertragenen Drehung sowie deren Übertragung über das erste Zahnrad G₁, das zweite Zahnrad G₂₁ die erste Zusatzwelle 10, das Kupp lungsaußenteil Q, das erste Kupplungsinnenteil I_L, das dritte Zahnrad G₃ und das vierte Zahnrad G₄ auf die erste Ausgangswelle 9 _L aufgrund der Tatsache, daß die Drehzahl der ersten Ausgangswelle 9 _L (d. h. die Drehzahl des Sonnen rads 5) auf einen Wert übersetzt ist, der größer als die Drehzahl des Ringrads 4 ist, wird andererseits die Dreh zahl der zweiten Ausgangswelle 9 _R (d. h. die Drehzahl des Planetenträgers 8) auf einen Wert untersetzt bzw. vermin dert, der kleiner ist als die Drehzahl des Ringrads 4, und folglich wird die Drehzahl des linken Vorderrads W_FL, das bei der Kurvenfahrt das Außenrad ist, erhöht, während die Drehzahl des rechten Vorderrads W_FR, das bei der Kurven fahrt das Innenrad ist, vermindert wird.

Somit wird das Drehmoment der Maschine E auf das Rad mit der größeren Drehzahl übertragen und daher kann der dem linken Vorderrad W_FL zugeteilte Drehmomentanteil, welches linke Vorderrad W_FL bei der Kurvenfahrt das Außenrad ist, erhöht werden, wodurch das Kurvenfahrtverhalten des Fahr zeugs bei Fahrt mit mittlerer oder niedriger Geschwindig keit verbessert wird.

Wenn das Fahrzeug eine Kurve im Gegenuhrzeigersinn durch fährt, während es mit mittlerer oder niedriger Geschwindig keit fährt, kann in analoger Weise die Drehung des Ringrads 4 übersetzt bzw. erhöht und über das erste Zahnrad G₁, das zweite Zahnrad G₂, die erste Zusatzwelle 10, das Kupplungs außenteil Q, das zweite Kupplungsinnenteil I_R, das fünfte Zahnrad G₅, das sechste Zahnrad G₆, die zweite Zusatzwelle 11 und dem Planetenträger 8 auf die zweite Ausgangswelle 9 _R übertragen werden, und der dem rechten Vorderrad W_FR zuge teilte Drehmomentanteil, welches rechte Vorderrad W_FR bei der Kurvenfahrt das Außenrad ist, kann erhöht werden, um das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs zu verbessern.

Die den linken und rechten Rädern W_FL und W_FR zugeteilten Drehmomentanteile können in geeigneter Weise eingestellt werden, indem man die ersten und zweiten Kupplungen C_L und C_R schlupfen läßt, um die Größe der Eingriffskraft zu än dern.

Wenn das Fahrzeug mit höherer Geschwindigkeit fährt, kann die Fahrstabilität des Fahrzeugs dadurch verbessert werden, daß man das dem Innenrad bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu geteilte Drehmoment auf einen Wert erhöht, der größer ist als das dem Außenrad bei der Kurvenfahrt zugeteilte Drehmo ment. Falls das Fahrzeug eine Kurve im Uhrzeigersinn durch fährt, kann in diesem Fall die zweite Kupplung C_R in ihren eingerückten Zustand gebracht werden, so daß dem rechten Vorderrad W_FR, das bei der Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Innenrad ist, ein größerer Drehmomentbetrag zugeteilt wer den kann. Falls das Fahrzeug die Kurve im Gegenuhrzeiger sinn durchfährt, kann die erste Kupplung C_L in ihren einge rückten Zustand gebracht werden, so daß dem linken Vorder rad W_FL, das bei der Kurvenfahrt des Fahrzeugs das Innenrad ist, ein größerer Drehmomentbetrag zugeteilt werden kann.

Da das Getriebe M mit dem rechten Ende der horizontal in der Fahrzeugkarosserie angeordneten Maschine E verbunden ist, das Differential D hinter dem Getriebe M angeordnet ist und die erste Kupplung C_L und die zweite Kupplung C_R seitlich hinter der Maschine E angeordnet sind, können so mit das Differential D und beide Kupplungen C_L und C_R durch effektives Ausnutzen des hinter der Maschine E und dem Ge triebe M vorgesehenen Raums in kompakter Auslegung angeord net werden.

Im folgenden wird in Verbindung mit Fig. 3 eine zweite er findungsgemäße Ausführungsform beschrieben werden. In der zweiten Ausführungsform sind Bauelemente, die jenen der er sten Ausführungsform entsprechen, mit den gleichen Bezugs zeichen versehen.

In der zweiten Ausführungsform ist ein Kupplungsaußenteil O für erste und zweite Kupplungen C_L und C_R koaxial auf einem Außenumfang einer ersten Ausgangswelle 9 _L getragen, und ein an einer ersten Zusatzwelle 10 vorgesehenes drittes Zahnrad G₃ kämmt mit einem an dem Kupplungsaußenteil O vorgesehenen vierten Zahnrad G₄. Ein erstes Kupplungsinnenteil I_L und ein zweites Kupplungsinnenteil I_R sind auf der ersten Aus gangswelle 9 _L bzw. einer zweiten Zusatzwelle 11 vorgesehen, um mit dem Kupplungsaußenteil O zusammenzuwirken. In diesem Fall ist die Anzahl N₁ der Zähne des ersten Zahnrads G₁, die Anzahl N₂ der Zähne des zweiten Zahnrads G₂, die Anzahl N₃ der Zähne des dritten Zahnrads G₃ und die Anzahl N₄ der Zähne des vierten Zahnrads G₄ derart festgesetzt, daß (N₁/N₂)·(N₃/N₄) < 1 gilt, so daß die Drehung des Ringrads 4 übersetzt bzw. erhöht und auf die erste Ausgangswelle 9 _L bzw. die zweite Zusatzwelle 11 übertragen wird.

Daher kann auch bei der zweiten Ausführungsform die Dreh zahl der ersten Ausgangswelle 9 _L übersetzt bzw. erhöht werden, um den dem linken Vorderrad W_FL zugeteilten Drehmo mentanteil zu erhöhen, indem die erste Kupplung C_L in ihren eingerückten Zustand gebracht wird, und die Drehzahl der zweiten Zusatzwelle 11 (d. h. der zweiten Ausgangswelle 9 _R) kann übersetzt bzw. erhöht werden, um den dem rechten Vor derrad W_FR zugeteilten Drehmomentanteil zu erhöhen, indem die zweite Kupplung C_R in ihren eingerückten Zustand ge bracht wird. Zusätzlich können die ersten und zweiten Kupp lungen C_L und C_R durch effektive Ausnutzung des hinter der Maschine E vorgesehenen Raums in kompakter Auslegung ange ordnet werden.

Die ersten und zweiten Ausführungsformen weisen die folgen den Vor- und Nachteile auf: In der zweiten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Kupplungen C_L und C_R koaxial zur ersten Ausgangswelle 9 _L angeordnet, und daher ist es möglich, die radiale Größe im Vergleich mit der ersten Aus führungsform zu verkleinern, bei welcher beide Kupplungen C_L und C_R außerhalb der ersten Ausgangswelle 9 _L angeordnet sind. Jedoch ist die Drehzahl der ersten Zusatzwelle 10 aufgrund der Größenbeziehung der ersten bis sechsten Zahn räder G₁ bis G₆ größer als die Drehzahl der ersten Aus gangswelle 9 _L und der zweiten Zusatzwelle 11 (d. h. der zweiten Ausgangswelle 9 _R), und falls die ersten und zweiten Kupplungen C_L und C_R auf der ersten Zusatzwelle 10 vorgese hen sind, wie bei der ersten Ausführungsform, kann daher die Kapazität der Kupplungen C_L und C_R verringert werden, um für eine Größenreduktion zu sorgen.

Im folgenden wird in Verbindung mit Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden. Bei der dritten Ausführungsform sind jene Bauteile, die jenen der ersten und zweiten Ausführungsformen entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In der dritten Ausführungsform umfassen eine erste Kupplung C_L und eine zweite Kupplung C_R ein gemeinsames Kupplungsin nenteil I, das auf den Außenumfang einer ersten Ausgangs welle 9 _L gepaßt ist. Ein erstes Kupplungsaußenteil O_L ist auf der ersten Ausgangswelle 9 _L vorgesehen, um mit dem Kupplungsinnenteil I zusammenzuwirken, während ein zweites Kupplungsaußenteil O_L auf einer zweiten Zusatzwelle 11 vor gesehen ist, um mit dem Kupplungsinnenteil I zusammenzuwir ken. Die dritte Ausführungsform entspricht einer Ausfüh rungsform, bei der die Positionsbeziehung zwischen dem Kupplungsaußenteil und den Kupplungsinnenteilen bei der zweiten Ausführungsform durch eine umgekehrte Positionsbe ziehung ersetzt ist. Bei der dritten Ausführungsform kann eine Betriebswirkung bereitgestellt werden, die jener der zweiten Ausführungsform ähnlich ist.

Im folgenden wird in Verbindung mit Fig. 5 eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wer den. In der vierten Ausführungsform sind Bauteile, die je nen der ersten bis dritten Ausführungsformen entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In der vierten Ausführungsform ist ein Kupplungsaußenteil O_L einer ersten Kupplung C_L an der ersten Ausgangswelle 9 _L befestigt, und ein Kupplungsinnenteil I_L ist relativ ver drehbar auf der ersten Ausgangswelle 9 _L getragen. Ein Kupp lungsaußenteil O_R einer zweiten Kupplung C_R ist auf einer Zusatzwelle 11 befestigt, die mit einer zweiten Ausgangs welle 9 _R und einem Planetenträger 8 einstückig ist, und ein Kupplungsinnenteil I_R ist relativ verdrehbar auf der ersten Ausgangswelle 9 _R getragen.

Eine erste Drehzahlübersetzungswelle 11 _L und eine zweite Drehzahlübersetzungswelle 12 _R sind außerhalb der Kupplungen C_L und C_R parallel zur ersten Ausgangswelle 9 _L angeordnet. Ein auf dem Kupplungsinnenteil I_L der ersten Kupplung C_L vorgesehenes erstes Zahnrad G_1L kämmt mit einem an einem Ende der ersten Drehzahlübersetzungswelle 12 _L vorgesehenen zweiten Zahnrad G_2L, und ein an dem anderen Ende der ersten Drehzahlübersetzungswelle 12 _L vorgesehenes drittes Zahnrad G_3L kämmt mit einem an dem Kupplungsaußenteil O_R der zwei ten Kupplung C_R vorgesehenen vierten Zahnrad G_4L. Ein auf dem Kupplungsinnenteil I_R der zweiten Kupplung C_R vorgese henes erstes Zahnrad G_1R kämmt mit einem an einem Ende der zweiten Drehzahlübersetzungswelle 12 _R vorgesehenen zweiten Zahnrad G_2R, und ein an dem anderen Ende der zweiten Dreh zahlübersetzungswelle 12 _R vorgesehenes drittes Zahnrad G_3R kämmt mit einem an dem Kupplungsaußenteil O_L der ersten Kupplung C_L vorgesehenen vierten Zahnrad G_4R.

In diesem Fall sind die Anzahl N₁ der Zähne des ersten Zahnrads G_1L, die Anzahl N₂ der Zähne des zweiten Zahnrads G_2L, die Anzahl N₃ der Zähne des dritten Zahnrads G_3L und die Anzahl N₄ der Zähne des vierten Zahnrads G_4L derart festgesetzt, daß (N₁/N₂)·(N₃/N₄) < 1 gilt, so daß die Dre hung der ersten Ausgangswelle 9 _L übersetzt bzw. erhöht und auf die erste Zusatzwelle 11 (d. h. die zweite Ausgangswelle 9 _R) übertragen wird. Analog sind die Anzahl N₁ der Zähne des ersten Zahnrads G_1R, die Anzahl N₂ der Zähne des zwei ten Zahnrads G_2R, die Anzahl N₃ der Zähne des dritten Zahn rads G_3R und die Anzahl N₄ der Zähne des vierten Zahnrads G_4R derart festgesetzt, daß (N₁/N₂)·(N₃/N₄) < 1 gilt, so daß die Drehung der Zusatzwelle 11 (d. h. der zweiten Aus gangswelle 9 _R) übersetzt bzw. erhöht und auf die erste Aus gangswelle 9 _L übertragen wird.

Falls die erste Kupplung C_L in ihren eingerückten Zustand gebracht wird, wird daher die Drehung der ersten Ausgangs welle 9 _L übersetzt bzw. erhöht und auf die zweite Ausgangs welle 9 _R übertragen, und ein Anteil T_C des Drehmoments des linken Vorderrads W_FL wird auf das rechte Vorderrad W_FR übertragen. Folglich wird hierzu das Drehmoment T_L (= T₀/2) des linken Vorderrads W_FL, das die Hälfte des Gesamtdrehmo ments T₀ ist, auf einen Wert T_L (= T₀/2-T_C) vermindert, während das Drehmoment T_R (= T₀/2) des rechten Vorderrads W_FR, das die Hälfte des Gesamtdrehmoments T₀ ist, hierzu auf einen Wert T_R (= T₀/2 + T_C) erhöht wird. Falls die zweite Kupplung C_R in ihren eingerückten Zustand gebracht wird, wird analog die Drehung der zweiten Ausgangswelle 9 _R übersetzt bzw. erhöht und auf die erste Ausgangswelle 9 _L übertragen, und ein Anteil T_C des Drehmoments des rechten Vorderrads W_FR wird auf das linke Vorderrad W_FL übertragen. In der Folge wird das Drehmoment T_R des rechten Vorderrads W_FR auf einen Wert T_R (= T₀/2-T_C) vermindert, während das Drehmoment T_L des linken Vorderrads W_FL auf einen Wert T_L (= T₀/2 + T_C) erhöht wird.

Auch in der vierten Ausführungsform sind das Differential D und beide Kupplungen C_L und C_R durch effektive Ausnutzung des hinter der Maschine E und dem Getriebe M vorgesehenen Raums in kompakter Auslegung angeordnet. Darüber hinaus braucht das mittels der ersten oder der zweiten Kupplung C_L oder C_R zu übertragende Drehmoment bzw. Drehmomentvolumen lediglich die Hälfte einer Differenz des zwischen den lin ken und rechten Vorderrädern W_FR und W_FL erzeugten Dreh moments zu sein. Somit ist es möglich, die Kapazität der Kupplungen C_L und C_R zu vermindern, um für Größenreduktion zu sorgen.

Obgleich die erfindungsgemäßen Ausführungsformen im einzel nen beschrieben worden sind, versteht es sich, daß die vor liegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen be schränkt ist, und zahlreiche Abwandlungen vorgenommen wer den können, ohne von der Idee und dem Umfang der in den An sprüchen definierten Erfindung abzuweichen.

Beispielsweise ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung nicht auf ein frontgetriebenes Fahrzeug mit Frontmaschine begrenzt, das in den Ausführungsformen erläutert worden ist, sondern die vorliegende Erfindung ist ebenso bei einem heckgetriebenen Fahrzeug mit Mittelmaschine anwendbar.

In einem Leistungsübertragungssystem zum Verteilen eines Drehmoments auf linke und rechte Antriebsräder bei einem frontgetriebenen Fahrzeug mit Frontmaschine ist ein Getrie be mit einem Ende einer Maschine verbunden, die in einem Frontteil einer Fahrzeugkarosserie horizontal angeordnet ist, und ein Differential des Planetengetriebe-Typs ist in einem hinter dem Getriebe vorgesehenen Raum angeordnet.

Eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung sind nebenein ander in einem hinter der Maschine vorgesehenen Raum seit lich angeordnet, um das auf die linken und rechten Vorder räder übertragene Drehmoment zu steuern, indem die Drehung eines Ringrads, das ein Eingangselement des Differentials ist, zu übersetzen bzw. zu erhöhen und auf eine linke Achse oder eine rechte Achse zu übertragen. Somit kann das dem Differential hinzugefügte Paar linker und rechter Kupplun gen durch effektive Ausnutzung der Räume zweckmäßig ange ordnet sein.

Claims

1. Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug mit linken und rechten Rädern (W_FL, W_FR), umfassend:
ein Differential (D) des Planetengetriebe-Typs, das ein mit einer Eingangswelle (1) verbundenes Ringrad (4), ein mit einer ersten Ausgangswelle (9 _L) verbundenes Sonnenrad (5) zum Antreiben eines der linken und rechten Räder (W_FL, W_FR), sowie einen Planetenträger (8) umfaßt, der mit dem Ringrad (4) und dem Sonnenrad (5) kämmende Planetenräder (6, 7) drehbar trägt und mit einer zweiten Ausgangswelle (9 _R) zum Antreiben des anderen der linken und rechten Räder (W_FL, W_FR) verbunden ist;
ein erstes drehbares Element (10), das näher an der ersten Ausgangswelle (9 _L) als an dem Differential (D) angeordnet ist und mit dem Ringrad (4) verbunden ist;
ein zweites drehbares Element (11), das näher an der ersten Ausgangswelle (9 _L) als an dem Differential (D) angeordnet ist und mit dem Planetenträger (8) verbunden ist;
eine erste Kupplung (C_L) zum Verbinden des ersten drehbaren Elements (10) mit der ersten Ausgangswelle (9 _L); und
eine zweite Kupplung (C_R) zum Verbinden des ersten drehbaren Elements (10) mit dem zweiten drehbaren Element (11).

2. Leistungsübertragungssystem für ein Fahrzeug mit linken und rechten Rädern (W_FL, W_FR), umfassend:
ein Differential (D) des Planetengetriebe-Typs, das ein mit einer Eingangswelle (1) verbundenes Ringrad (4), ein mit einer ersten Ausgangswelle (9 _L) verbundenes Sonnenrad (5) zum Antreiben eines der linken und rechten Räder (W_FL, W_FR), sowie einen Planetenträger (8) umfaßt, der mit dem Ringrad (4) und dem Sonnenrad (5) kämmende Planetenräder (6, 7) drehbar trägt und mit einer zweiten Ausgangswelle (9 _R) zum Antreiben des anderen der linken und rechten Räder (W_FL, W_FR) verbunden ist;
ein drehbares Element (11), das näher an der ersten Ausgangswelle (9 _L) als an dem Differential (D) angeord net ist und mit dem Planetenträger (8) verbunden ist;
eine erste Kupplung (C_L) zum Übertragen eines Dreh moments von der ersten Ausgangswelle (9 _L) auf das dreh bare Element (11); und
eine zweite Kupplung (C_R) zum Übertragen eines Dreh moments von dem drehbaren Element (11) auf die erste Ausgangswelle (9 _R).

3. Leistungsübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner ein mit einem Ende einer in einer Fahr zeugkarosserie horizontal angeordneten Maschine (E) ver bundenes Getriebe (M) umfaßt, wobei das Differential (D) in einem Raum hinter dem Getriebe (M) angeordnet ist, und die ersten und zweiten Kupplungen (C_L, C_R) nebenein ander in einem Raum hinter der Maschine (E) angeordnet sind.