DE60114927T2 - Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit der Vorder- und Hinterräder für ein Fahrzeug mit Allradantrieb - Google Patents

Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit der Vorder- und Hinterräder für ein Fahrzeug mit Allradantrieb Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung und insbesondere auf eine Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb, die geeignet ist, die Vorderräder und die Hinterräder unabhängig voneinander unter Verwendung einer kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung oder einer kontinuierlich veränderlichen Riemen-Drehzahländerungsvorrichtung veränderlich anzutreiben.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Früher ist ein Fahrzeug mit Vierradantrieb vorgeschlagen worden, das mit einem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und mit einem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder versehen ist, um die Vorderrad-Antriebswellen und die Hinterrad-Antriebswellen unabhängig voneinander mittels der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen veränderlich anzutreiben, wobei versucht worden ist, das Gewicht des Vierradantriebsmechanismus zu senken, um den Leistungsverlust zu vermeiden und die Kraftstoffersparnis zu erhöhen.
  • Als typisches Beispiel der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung in dem Fahrzeug mit Vierradantrieb kann eine kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung, die in der allgemeinen japanischen Patentoffenlegungsschrift (Kokai) Nr. 157151/1993 (JP-A 5-157151 oder US 5303796 A ) offenbart ist, genannt werden. Diese kontinuierlich veränderliche Drehzahlände rungsvorrichtung umfasst eine durch ein Gehäuse unterstützte Eingangswelle und einen kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder sowie einen kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder, die in axialer Richtung der Eingangswelle voneinander beabstandet sind. Der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder ändert die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle und gibt sie an die Vorderrad-Antriebswellen aus. Der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder ändert die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle und gibt sie an die Hinterrad-Antriebswellen aus. Diese kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen sind so gestaltet, dass sie die Vorderräder und die Hinterräder unabhängig voneinander veränderlich antreiben.
  • Der oben genannte kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder besitzt im Wesentlichen denselben Aufbau wie der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder. Daher wird nun der Aufbau des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder kurz beschrieben. Der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder umfasst eine Antriebsscheibe, die an der Eingangswelle befestigt ist und in ihrer axialen Richtung eine Oberfläche aufweist, die als antriebsseitige vertiefte Oberfläche mit einem bogenförmigen Querschnitt ausgebildet ist, und eine Abtriebsscheibe, die in ihrer axialen Richtung eine Oberfläche aufweist, die als abtriebsseitige vertiefte Oberfläche mit einem bogenförmigen Querschnitt ausgebildet ist. Die Abtriebsscheibe ist so angeordnet, dass sie sich in Bezug auf die Antriebsscheibe dreht und die äußere Umfangsfläche der Eingangswelle umgibt, wo bei ihre abtriebsseitige vertiefte Oberfläche so angeordnet ist, dass sie der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe in axialer Richtung gegenüberliegt. Zwischen der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe und der abtriebsseitigen vertieften Oberfläche der Abtriebsscheibe ist ein Paar von Kraftübertragungsrollen angeordnet, die sich in Bezug auf die Antriebsscheibe und die Abtriebsscheibe drehen. Die Kraftübertragungsrollen werden bei der Drehung durch Drehzapfen unterstützt. Die Drehachsen der Kraftübertragungsrollen sind in einem rechten Winkel zu den Achsen der Drehzapfen angeordnet, was später beschrieben wird.
  • Die Drehzapfen sind so unterstützt, dass sie sich in Bezug auf das Gehäuse um ihre Achsen drehen und sich in der axialen Richtung bewegen. Die Achsen der Drehzapfen verlaufen parallel zueinander in tangentialer Richtung in Bezug auf die Eingangswelle und an symmetrischen Positionen, zwischen denen bei gleichem Abstand die Eingangswelle angeordnet ist. An den Querschnitten der Antriebsscheibe und der Abtriebsscheibe, die sich in der axialen Richtung gegenüberliegen, sind der Kreismittelpunkt der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe und der Kreismittelpunkt der abtriebsseitigen vertieften Oberfläche der Abtriebsscheibe an einem gemeinsamen Kreismittelpunkt angeordnet. Ferner sind die axialen Mitten der Drehzapfen so angeordnet, dass sie mit den entsprechenden Kreismittelpunkten zusammenfallen. Die Achsen der Drehzapfen definieren Neigungsachsen, um die sich die entsprechenden Kraftübertragungsrollen drehen. Die Kraftübertragungsrollen sind so ausgebildet, dass sie in ihren Umfängen sphärisch vorspringende Oberflächen besitzen, wobei die vorspringenden Oberflächen mit der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe und der abtriebsseitigen vertieften Oberfläche der Abtriebsscheibe in einen Presskontakt (Punktkontakt) gebracht werden. Die Drehzapfen werden durch Stellglieder wie etwa Hydraulikzylinder in axialen, jedoch zueinander entgegengesetzten Richtungen bewegt, wodurch sich die Kraftübertragungsrollen um die Achsen, die um einen Winkel geneigt sind, der dem Betrag der Bewegung der Drehzapfen entspricht, drehen und eine Änderung der Drehzahl zwischen der Antriebsscheibe und der Antriebsscheibe vorgenommen wird. Gemäß dem kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsmechanismus, wie er oben beschrieben worden ist, werden die Drehkräfte der Abtriebsscheiben des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder unabhängig voneinander an die Vorderräder und an die Hinterräder ausgegeben, um den ständigen Vierradantrieb auszuführen. Gestaltungen von Drehzapfen der kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung sind beispielsweise in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung (Kokoku) Nr. 11425/1994 und in der japanischen Patentoffenlegungsschrift (Kokai) Nr. 269039/1997 (JP-A 9-269039) offenbart.
  • Wenn bei der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung den Vorderrädern ein Lenkwinkel gegeben wird, wird der Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder gegenüber dem Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder verändert, um die vier Räder bei geringem Leistungsverlust anzutreiben und dabei den Unterschied in der Drehzahl zwischen den Vorderrädern und den Hinterräder, wenn sich das Fahrzeug dreht, ohne Verwendung des Zentraldifferentials, aus zugleichen.
  • Ein weiteres typisches Beispiel der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung ist durch eine kontinuierlich veränderliche Riemen-Drehzahländerungsvorrichtung repräsentiert (siehe beispielsweise US 4 884 653 A ). Diese kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung verwendet einen kontinuierlich veränderlichen Riemen-Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und einen kontinuierlich veränderlichen Riemen-Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder anstelle des oben erwähnten kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsmechanismus für Vorderräder und des Toroid-Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder. Der kontinuierlich veränderliche Riemen-Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und der Riemen-Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder umfassen jeweils eine Primärriemenscheibe mit einer Riemenscheibe, die an der mit der Ausgangswelle des Motors antriebsschlüssig gekoppelten Antriebswelle befestigt ist, und einer beweglichen Riemenscheibe, die der festen Riemenscheibe gegenüberliegt und sich in axialer Richtung bewegen kann, eine Sekundärriemenscheibe mit einer Riemenscheibe, die an der Nebenwelle befestigt ist, und einer beweglichen Riemenscheibe, die der festen Riemenscheibe gegenüberliegt und sich in axialer Richtung bewegen kann, sowie einen Antriebsriemen, der um die Primärriemenscheibe und die Sekundärriemenscheibe gewickelt ist. Mit dem Verändern der Zwischenräume der Riemenscheibenrillen der Primärriemenscheibe und der Sekundärriemenscheibe verändern sich die Riemenwickeldurchmesser der Riemenscheiben, wobei das Drehzahländerungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und der Nebenwelle kontinuierlich eingestellt wird. Auch bei Verwendung der so gebildeten kontinuierlich veränderlichen Riemen-Drehzahlände rungsvorrichtung können die Vorderräder und die Hinterräder unabhängig voneinander durch den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder im Wesentlichen in derselben Weise wie bei der oben erwähnten kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung veränderlich angetrieben werden.
  • Bei dem Fahrzeug mit Vierradantrieb verändert sich ein Teil der Reifendurchmesser der Räder häufig nicht nur dann, wenn ein Übergangsreifen verwendet wird, sondern auch dann, wenn der Reifenluftdruck abgenommen hat, der Reifenluftdruck nicht richtig eingestellt ist und die Laufflächen abgenutzt sind. Eine Veränderung des Reifendurchmessers des rechten Rads oder des linken Rads äußert sich als Veränderung des mittleren Reifendurchmessers der rechten und linken Räder für die Vorderrad-Antriebswellen oder für die Hinterrad-Antriebswellen, da für die Vorderrad-Antriebswellen und für die Hinterrad-Antriebswellen jeweils Differentiale vorgesehen sind. Wenn ein Unterschied im Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern vorhanden ist, ergibt sich zum anderen ein Problem wie etwa ein durch einen Unterschied in der Drehzahl zwischen den Front- und Heckantriebssystemen bedingter Leistungsverlust, das ein reibungsloses Fahren bei Vierradantrieb beeinträchtigt. Daher muss dieses Problem beseitigt werden.
  • Falls wie oben beschrieben ein Unterschied im Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern entstanden ist und wenn das Drehzahländerungsverhältnis für die Vorder- und Hinterräder so eingestellt ist, dass die Vorderrad-Antriebswellen und die Hinterrad-Antriebswellen mit einer gleichen Drehzahl laufen, wirken sich ungleiche Reifendurchmesser der Vorder- und Hinterräder so aus, dass ein Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit der Vorderrad- und Hinterradreifen bei Geradeausfahrt vorhanden ist, was zu einem Problem wie etwa einem Leistungsverlust führt. Wenn die Reifendurchmesser der Vorder- und Hinterräder nicht gleich sind, sollte daher ein Problem wie etwa ein Leistungsverlust, der ungleichen Reifendurchmessern zuzuschreiben ist, vermieden werden, indem die Drehzahländerungsverhältnisse für die Räder durch Ausnutzen der Tatsache, dass die Vorder- und Hinterräder unabhängig gesteuert werden können, so verändert werden, dass sämtliche Räder eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben. Die am Anfang beschriebene herkömmliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung ist so konstruiert, dass sie den Vierradantrieb bei nur geringem Leistungsverlust ausführt und dabei den Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern während des Drehens ohne Verwendung des Zentraldifferentials ausgleicht, indem der Drehzahl zwischen den Vorderrädern und Hinterrädern beim Drehen des Fahrzeugs ein Unterschied vermittelt wird. Jedoch ist bis jetzt kein Mittel zum Lösen des Problems für den Fall, in dem ein Unterschied in den Reifendurchmessern zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern vorhanden ist, vorgeschlagen worden. Ein Problem wie etwa ein Leistungsverlust, der durch ungleiche Reifendurchmesser der Vorder- und Hinterräder bedingt ist, kann möglicherweise nicht nur bei der oben erwähnten herkömmlichen kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung, sondern auch bei der oben erwähnten kontinuierlich veränderlichen Riemen-Drehzahländerungsvorrichtung auftreten. Daher ist es notwendig, ein Mittel zum Lösen des Problems zu schaffen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neuartige Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb zu schaffen, die das Auftreten eines Problems wie etwa eines durch den Unterschied der Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursachten Leistungsverlustes verhindert und eine reibungslose Fahrt bei Vierradantrieb gewährleistet.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neuartige Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb zu schaffen, die ein Problem wie etwa einen Leistungsverlust verhindert und eine reibungslose Fahrt bei Vierradantrieb gewährleistet, indem sie Veränderungen der Reifendurchmesser der Vorderräder und der Hinterräder während der Geradeausfahrt erfasst und dann, wenn unterschiedliche Reifendurchmesser der Vorder- und Hinterrädern erfasst worden sind, die Drehzahländerungsverhältnisse der Vorder- und Hinterräder entsprechend den Unterschieden so steuert, dass die Vorder- und Hinterräder die gleiche Umfangsgeschwindigkeit annehmen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neuartige Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb zu schaffen, die ein Problem wie etwa einen durch den Unterschied der Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursachten Leistungsverlust verhindert und eine reibungslose Fahrt bei Vierradantrieb gewährleistet, indem sie eine relativ einfache Steueroperation ausführt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb geschaffen, die mit einem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder, der die Eingangsdrehzahl ändert und sie an die Vorderrad-Antriebswellen ausgibt, und mit einem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder, der die Eingangsdrehzahl ändert und sie an die Hinterrad-Antriebswellen ausgibt, versehen ist, so dass die Vorderräder und die Hinterräder mittels der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen unabhängig voneinander mit kontinuierlich veränderlichen Drehzahlen angetrieben werden können, wobei:
    die Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder und der Hinterräder ein Detektormittel zum Erfassen der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs und eine Steuereinheit zum veränderlichen Steuern der Drehzahlen des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und des kontinuierlich veränderbaren Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder anhand der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, die durch das Detektormittel erfasst werden, umfasst; und
    die Steuereinheit ein Reifendurchmesserverhältnis der Vorderräder zu den Hinterrädern während der Geradeausfahrt des Fahrzeugs berechnet, ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der durch das Detektormittel erfassten Fahrzeugsbetriebsbedingungen erhalten wird, entweder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder oder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder setzt und ein Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses anhand des Reifendurchmesserverhältnisses erhalten wird, als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder setzt.
  • Vorzugsweise ist eine Antriebskraft-Unterbrechungsvorrichtung vorgesehen, um die von dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder an die Vorderräder übertragene Antriebskraft zu unterbrechen oder die von dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder an die Hinterräder übertragene Antriebskraft zu unterbrechen, wobei die Steuereinheit das Reifendurchmesserverhältnis in einem Zustand berechnet, in dem die Antriebskraft-Unterbrechungsvorrichtung unterbrochen ist.
  • Vorzugsweise berechnet die Steuereinheit das Reifendurchmesserverhältnis aus einem Verhältnis der Drehzahl der Vorderrad-Antriebswellen zu der Drehzahl der Hinterrad-Antriebswellen.
  • Vorzugsweise setzt die Steuereinheit das Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses erhalten wird, in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Gleichung unter Verwendung des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses und des Reifendurchmesserverhältnisses als Variablen als das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder als das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder.
  • Vorzugsweise erhält die Steuereinheit das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder das Soll-Drehzahländerungsver hältnis für die Hinterräder durch Addieren eines Betrags zum Korrigieren des anhand des Reifendurchmesserverhältnisses berechneten Drehzahländerungsverhältnisses zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis.
  • Vorzugsweise berechnet die Steuereinheit den Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Gleichung oder einer Näherungsgleichung unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses als Variable.
  • Vorzugsweise erhält die Steuereinheit den Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses als Variable aus einem Kennfeld, das im Voraus anhand der Werte geschaffen worden ist, die durch eine vorgegebene, im Voraus bestimmte Gleichung oder Näherungsgleichung berechnet bzw. approximiert werden.
  • Vorzugsweise erhält die Steuereinheit den Näherungsbetrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses, der durch eine vorgegebene Näherungsgleichung unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses als Variable berechnet wird, aus einem im Voraus geschaffenen Kennfeld anhand der Näherungswerte, die ferner anhand einer Abweichung des Verhältnisses zwischen dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder und dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder bei dem Reifendurchmesserverhältnis korrigiert worden sind.
  • Vorzugsweise ist sowohl der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder als auch der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterrä der jeweils durch eine kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung gebildet, die eine Antriebsscheibe für die Aufnahme einer Antriebskraft, eine Abtriebsscheibe, die gegenüber der Antriebsscheibe angeordnet und mit den Vorderrad-Antriebswellen oder mit den Hinterrad-Antriebswellen antriebsschlüssig gekoppelt ist, und Kraftübertragungsrollen, die zwischen der Antriebsscheibe und der Abtriebsscheibe angeordnet sind, um sich in geneigter Orientierung zu drehen und um die Kontaktpunkte mit der Antriebsscheibe und mit der Abtriebsscheibe zu ändern, um so die Drehzahl der Antriebsscheibe kontinuierlich zu ändern und um die Drehung an die Abtriebsscheibe zu übertragen, umfasst.
  • Vorzugsweise setzt die Steuereinheit einen Soll-Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und einen Soll-Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder entsprechend dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder bzw. entsprechend dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder, um den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder anhand des Soll-Neigungswinkels für die Vorderräder und des Soll-Neigungswinkels für die Hinterräder zu steuern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist eine Draufsicht, die schematisch ein Fahrzeug mit Vierradantrieb zeigt, das mit einer Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder versehen ist;
  • 2 ist eine vertikale Schnittansicht der Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder des in 1 gezeigten Fahrzeugs mit Vierradantrieb;
  • 3 ist ein Diagramm der Gestaltung von Hauptabschnitten zur Veranschaulichung einer Beziehung zwischen dem Neigungswinkel ϕ der Kraftübertragungsrollen und der Drehzahl N3 der Abtriebsscheibe in der kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung;
  • 4 ist ein Graph, der eine Beziehung gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen dem Neigungswinkel ϕr in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder und dem Drehzahländerungsverhältnis in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder bzw. dem Drehzahländerungsverhältnis in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder in der Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder zeigt, wobei das Reifendurchmesserverhältnis als Bezug genommen wird; und
  • 5 ist ein Graph, der eine Beziehung gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen dem Neigungswinkel ϕr in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Hinterräder und der Abweichung des Verhältnisses zwischen dem Drehzahländerungsverhältnis in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus für die Vorderräder und dem Drehzahländerungsverhältnis in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahlände rungsmechanismus für die Hinterräder in der Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder auf der Grundlage des Reifendurchmesserverhältnisses als Bezug zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Mit Bezug auf die begleitende Zeichnung werden nun Ausführungsformen der Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß der Erfindung beschrieben. In 1 ist ein Fahrzeug 1 mit Vierradantrieb, das mit einer Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, mit einem Motor 2, einem Drehmomentwandler 3 auf der Ausgangsseite des Motors, einer Kupplungseinheit 4 an der Rückseite des Drehmomentwandlers 3 und einer kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung 6 mit doppeltem Hohlraum, die auf der Ausgangsseite der Kupplungseinheit 4 an der Hauptwelle 5 angeordnet ist, versehen. Die kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung 6 wird später beschrieben. Die Kupplungseinheit 4 ist durch ein Planetengetriebe gebildet, das in den Vorwärtsbetrieb und in den Rückwärtsbetrieb geschaltet werden kann und mit einem Hohlrad, einem Träger und einer Kupplung, die wahlweise mit dem Gehäuse gekoppelt werden kann, versehen ist. Ein Teil der von der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung 6 abgegebenen Antriebskraft wird auf eine Gelenkwelle 7, die die Vorderräder antreibt, auf ein Differential 8 für die Vorderräder, das mit der Gelenkwelle 7, die die Vorderräder antreibt, verbunden ist, auf rechte und linke Vorderrad-Antriebswellen 9, 9 auf der Ausgangsseite des Differentials 8 für die Vorderräder und auf die Vorderräder 10, 10, die an den Vorderrad-Antriebswellen 9, 9 an gebracht sind, übertragen. Die restliche von der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung 6 abgegebene Antriebskraft wird auf eine Gelenkwelle 11, die die Hinterräder antreibt, auf ein Differential 12 für die Hinterräder, das mit der Gelenkwelle 11, die die Hinterräder antreibt, verbunden ist, auf rechte und linke Hinterrad-Antriebswellen 13, 13 auf der Ausgangsseite des Differentials 12 für die Hinterräder und auf die Hinterräder 14, 14, die an den Hinterrad-Antriebswellen 13, 13 angebracht sind, übertragen. Die Vorderräder 10, 10 werden gelenkt, wenn ein Fahrer ein Lenkrad 15 dreht.
  • An der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung 6 ist in der Nähe eines Zahnrads an einem Kraftübertragungsübergang zu den Hinterrädern 14 ein Fahrgeschwindigkeitssensor 16 angeordnet. Der Fahrgeschwindigkeitssensor 16 erfasst die Drehzahl des Zahnrads (entspricht der Fahrgeschwindigkeit V). Ein Lenkwinkelsensor 18 zum Erfassen des Lenkwinkels des Lenkrads 15 erfasst den Lenkwinkel ζ der Vorderräder 10, 10 und sendet eine Ausgabe an die Steuereinheit 30.
  • Die kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung 6 ist ferner mit einem Neigungswinkelsensor 19 für Vorderräder, der den Ist-Neigungswinkel ϕaf der Kraftübertragungsrollen 42 für Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder, der später beschrieben wird, erfasst, und mit einem Neigungswinkelsensor 20 für Hinterräder, der den Ist-Neigungswinkel ϕar der Kraftübertragungsrollen 42 für Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder, der später beschrieben wird, erfasst, versehen. Zum Steuern der Bewegung der Drehzapfen 43 des kontinuier lich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder, die später beschrieben werden, sind für die (nicht gezeigten) Hydraulikzylinder zum Betätigen der Drehzapfen 43, die den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b entsprechen, ein Hydraulik-Servokreis 21 für die Vorderräder und ein Hydraulik-Servokreis 22 für die Hinterräder angeordnet. Wie später beschrieben wird, sind die Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 gemäß den Bewegungsbeträgen der Drehzapfen 43 definiert. Wie später näher beschrieben wird, entsprechen die Soll-Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 in den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b den Soll-Drehzahländerungsverhältnissen der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b. Ein Erfassungssignal von dem Neigungswinkelsensor 19 für die Vorderräder wird in den Hydraulik-Servokreis 21 für die Vorderräder eingegeben, während ein Erfassungssignal von dem Neigungswinkelsensor 20 für die Hinterräder in den Hydraulik-Servokreis 22 für die Hinterräder eingegeben wird.
  • Die Steuereinheit 30 ist mit einem im Voraus bestimmten Drehzahländerungs-Kennfeld versehen, das den Fahrpedal-Betätigungsgrad Ac wie etwa einen Fahrpedal-Niederdrückungsgrad des Fahrzeugs 1 mit Vierradantrieb, die Fahrgeschwindigkeit V und die Motordrehzahl Ne umfasst. Der Fahrpedal-Betätigungsgrad Ac kann beispielsweise durch ein (nicht gezeigtes) Potentiometer erfasst werden, das den Grad der Betätigung des Fahrpedals erfasst. Die Fahrgeschwindigkeit kann durch den Fahrgeschwindigkeitssensor 16 erfasst werden. Ferner kann die Motordrehzahl Ne beispielsweise mittels eines Motordrehzahlsensors, der nicht gezeigt ist, durch Erfassen der Drehzahl des Schwungrads des Motors 2 erfasst werden. Das Potentiometer, der Fahrgeschwindigkeitssensor 16 und der Motordrehzahlsensor bilden Detektormittel zum Erfassen der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, wobei durch die Detektormittel erhaltene Erfassungssignale in die Steuereinheit 30 eingegeben werden.
  • In dieser Ausführungsform setzt die Steuereinheit 30 ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der durch das Detektormittel erfassten Fahrzeugsbetriebsbedingungen erhalten wird, als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder (entspricht einem Soll-Neigungswinkel ϕcr für Hinterräder) in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Hinterräder (das Soll-Drehzahländerungsverhältnis geschickt an den Hydraulik-Servokreis 22 für die Hinterräder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder) und addiert einen Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses (entspricht einem Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels), der eine Differenz zwischen dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis und dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder (entspricht dem Soll-Neigungswinkel ϕcf für die Vorderräder) in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Vorderräder ist, zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis, um ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder (entspricht dem Soll-Neigungswinkel ϕcf für die Vorderräder) zu erhalten, das dann als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder gesetzt wird (geschickt an den Hydraulik-Servokreis 21 für die Vorderräder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder). Der Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses wird anhand eines Reifendurchmesserverhältnisses der Vorderräder 10 und der Hinterräder 14 bestimmt. Dies wird später beschrieben. Die Hydraulik-Servo kreise 21 und 22 empfangen den Soll-Neigungswinkel für die Vorderräder ϕcf und den Soll-Neigungswinkel für die Hinterräder ϕcr, die von der Steuereinheit 30 ausgegeben werden, empfangen den Ist-Neigungswinkel ϕaf für die Vorderräder, der durch den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder erfasst wird, und empfangen den Ist-Neigungswinkel ϕar für die Hinterräder, der durch den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder erfasst wird. Als Reaktion auf diese Eingabedaten werden Steuersignale Uf und Ur an die Hydraulik-Servokreise 21 und 22 ausgegeben, um dadurch den Hydraulikdruck der Hydraulikzylinder, die die Stellglieder der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b sind, zu steuern, die Verlagerung der Drehzapfen 43 in Richtung der Neigungsachse zu steuern, den Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 zu steuern und die Änderung der Drehzahl in den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b zu steuern. Das Steuern der Neigungswinkel der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b durch die Steuereinheit 30 wird später näher beschrieben.
  • Wenn durch die Betätigung des Lenkrads 15 ein bestimmter Lenkwinkel ζ gegeben ist, wird ein Korrekturbetrag Δϕs (siehe Korrekturschaltung 31 in 1), der durch die Korrekturschaltung 31 als Reaktion auf den Lenkwinkel ζ berechnet wird, zu dem Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses anhand des Reifendurchmesserverhältnisses addiert, um eine Differenz zwischen den Orten, die die Hinterräder 14 durchlaufen, und den Orten, die die Vorderräder 10 durchlaufen, auszugleichen. Wenn der Lenkwinkel auf die entgegengesetzte Seite gebracht wird, wird der Graph symmetrisch zur vertikalen Achse des Lenkwinkels ζ = 0, wie in der Korrekturschaltung 31 gezeigt ist. Da bei dieser Erfindung die Annahme, dass das Fahrzeug geradeaus fährt, Grundlage ist, wird der Betrag Δϕ des Korrigierens des Neigungswinkels, der auf dem Lenkwinkel ζ basiert, nicht näher beschrieben.
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf 2 die kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung 6 beschrieben. In 2 sind die Elementarbestandteile, die zu jenen, die in 1 gezeigt sind, gleich sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, wobei ihre Beschreibung nicht wiederholt wird. In 2 umfasst die kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung 6 eine Hauptwelle 5, die durch ein Gehäuse 60 unterstützt ist, und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder sowie den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder, die in axialer Richtung der Hauptwelle 5 voneinander beabstandet sind. Die Abgabeleistung vom Motor 2 wird von dem Drehmomentwandler 3 über die Kupplungseinheit 4 an die Hauptwelle 5 übergeben. Der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder ändert die Eingangsdrehzahl der Hauptwelle 5 und gibt sie an die Vorderrad-Antriebswellen 9 aus. Ferner ändert der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder die Eingangsdrehzahl der Hauptwelle 5 und gibt sie an die Hinterrad-Antriebswellen 13 aus. Die kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b werden durch die Steuereinheit 30 gesteuert, um die Drehzahlen der Vorderräder 10, 10 und der Hinterräder 14, 14 unabhängig voneinander zu verändern.
  • Der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder sind im Wesentlichen gleich aufgebaut. Daher wird der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder kurz beschrieben. Der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder umfasst eine Antriebsscheibe 40, die an der Hauptwelle 5 befestigt ist und in axialer Richtung der Hauptwelle 5 eine Oberfläche aufweist, die als antriebsseitige vertiefte Oberfläche mit einem bogenförmigen Querschnitt ausgebildet ist, und eine Abtriebsscheibe 41, die in axialer Richtung der Hauptwelle 5 eine Oberfläche aufweist, die als abtriebsseitige vertiefte Oberfläche mit einem bogenförmigen Querschnitt ausgebildet ist. Die Abtriebsscheibe 41 ist so angeordnet, dass sie sich in Bezug auf die Hauptwelle 5 dreht und die äußere Umfangsfläche der der Hauptwelle 5 umgibt, wobei ihre abtriebsseitige vertiefte Oberfläche so angeordnet ist, dass sie der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe 40 in axialer Richtung gegenüberliegt. Zwischen der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe 40 und der abtriebsseitigen vertieften Oberfläche der Abtriebsscheibe 41 ist ein Paar von Kraftübertragungsrollen 42 angeordnet, die sich in Bezug auf die Antriebsscheibe 40 und die Abtriebsscheibe 41 frei drehen. Die Drehachsen der Kraftübertragungsrollen 42 sind so angeordnet, dass sie einen rechten Winkel mit den Achsen der Drehzapfen 43 bilden, was später beschrieben wird. Die Kraftübertragungsrollen 42 sind so ausgebildet, dass sie in ihrem Umfang sphärisch vorspringende Oberflächen besitzen, wobei die vorspringenden Oberflächen mit der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe 40 und mit der abtriebsseitigen vertieften Oberfläche der Abtriebsscheibe 41 in einen Presskontakt (Punktkontakt) gelangen.
  • Die Kraftübertragungsrollen 42 sind durch die Drehzapfen 43 drehbar unterstützt. Die Drehzapfen 43 sind so unterstützt, dass sie sich um die Achsen (Achsen in Übereinstimmung mit der in 3 gezeigten Neigungsachse 55) in Bezug auf das Gehäuse 60 drehen und sich in der axialen Richtung bewegen. Die Achsen der Drehzapfen 43 verlaufen parallel zueinander in tangentialer Richtung in Bezug auf die Hauptwelle 5 (Vorwärts- und Rückwärtsrichtung in 2) an symmetrischen Positionen, wobei die Eingangswelle bei gleichem Abstand dazwischen liegt. Der Kreismittelpunkt (nicht gezeigt) der antriebsseitigen vertieften Oberfläche der Antriebsscheibe 40 und der Kreismittelpunkt (nicht gezeigt) der abtriebsseitigen vertieften Oberfläche der Abtriebsscheibe 41 sind an einem gemeinsamen Kreismittelpunkt auf dem Querschnitt (Querschnitt, der in 2 gezeigt ist) der Antriebsscheibe 40 und der Abtriebsscheibe 41, die sich in axialer Richtung der Hauptwelle 5 gegenüberliegen, angeordnet. Ferner sind die Achsen der Drehzapfen 43 so angeordnet, dass sie mit den Mitten der entsprechenden Kreise übereinstimmen. Ferner definieren die Achsen der Drehzapfen 43 die Neigungsachse 55 (3) der entsprechenden Kraftübertragungsrollen 42. Durch Bewegen der Drehzapfen 43 in den axialen Richtungen und in den entgegengesetzten Richtungen durch die Hydraulikzylinder (nicht gezeigt), die die oben beschriebenen Stellglieder sind, werden die Kraftübertragungsrollen 42 an der Neigungsachse 55 um einen Neigungswinkel ϕ gekippt (3), der dem Bewegungsbetrag der Drehzapfen 43 entspricht. Die Kontaktpunkte werden zwischen den Kraftübertragungsrollen 42 und den zwei Scheiben 40 und 41 entsprechend der Kippbewegung der Kraftübertragungsrollen 42 verändert, wodurch die Drehzahl der Antriebsscheibe 40 ständig verändert und auf die Abtriebsscheibe 41 übertragen wird, um die Drehzahl zwischen der Antriebsscheibe 40 und der Abtriebsscheibe 41 zu ändern.
  • Die kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung 6, die den so gebildeten kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder umfasst, arbeitet so, dass die Drehkräfte der Abtriebsscheiben 41 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder unabhängig voneinander an die Vorderräder 10, 10 und an die Hinterräder 14, 14 übergeben werden, um den ständigen Vierradantrieb auszuführen. Wie aus der vorhergehenden Beschreibung deutlich geworden ist, bilden der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder jeweils einen kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsmechanismus mit einem Hohlraum Daher bildet die kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsvorrichtung 6 eine kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung mit doppeltem Hohlraum.
  • In dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder wird die Drehung der Abtriebsseheibe 41 von der Gelenkwelle 7 für die Vorderräder über eine Kettengetriebevorrichtung 47 mit Zähnen 44 und 45 und einer Kette 46 und durch einen Zahnradmechanismus 48 mit einem Losrad, das die Drehrichtung in Abstimmung auf die Hinterräder 14, 14 bringt, auf die rechten und linken Vorderräder 10, 10 übertragen. Die Vorderrad-Antriebskraft wird gemäß den Drehzahlen, die als Reaktion auf den Lenkwinkel ζ des Lenkrads 15 durch das mit der Gelenkwelle 7 für die Vorderräder gekoppelte Differential 8 für die Vorderräder für das innere Rad und das äußere Rad verschieden sind, auf die rechten und linken Vorderräder 10, 10 verteilt. In dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder wird die Drehung der Abtriebsscheibe 41 von einer Kettengetriebevorrichtung 52 mit Zähnen 49 und 50 und einer Kette 51 über ein Zahnrad 54 an einer Gegenwelle 53 und ein Zahnrad 55 an der Gelenkwelle 11 für die Hinterräder, die konzentrisch mit der Hauptwelle 5 angeordnet ist, auf die Gelenkwelle 11 für die Hinterräder übertragen. Die Drehung der Gelenkwelle 11 für die Hinterräder wird auf die rechten und linken Hinterräder 14, 14 übertragen. Die Hinterrad-Antriebskraft wird gemäß den Drehzahlen, die wegen des mit der Gelenkwelle 11 für die Hinterräder gekoppelten Differentials 12 für die Hinterräder für das innere Rad und das äußere Rad verschieden sind, auf die rechten und linken Hinterräder 14, 14 verteilt.
  • In 1 sind die Vorderrad-Antriebswellen 9, um den Antriebszustand über den Vierradantrieb und den Zweiradantrieb wahlweise zu ändern, mit einer Kupplung 35 versehen, um die vorderen rechten und hinteren Räder 10, 10 in der Weise zusammenzukoppeln, dass sie getrennt werden können. Die Kupplung 35, die eine Antriebskraft-Trennvorrichtung ist, umfasst einen Keil und eine Hülse, die in Einrückrichtung in Bezug auf den Keil gleitet, um mit diesem in Eingriff zu gelangen. Ein Hydraulikzylinder 81 ist als Stellglied angeordnet, um die Kupplung 35 zu trennen, indem die Hülse in Bewegung gesetzt wird. Der Hydraulikzylinder 81 wird durch die Steuereinheit 30 gesteuert. Das Fahrzeug 1 mit Vierradantrieb ist mit Vorderrad-Drehzahlsensoren 91, 91, die die Drehzahlen der Vorderrad-Antriebswellen 9, 9 (d. h. die Drehzahlen der Vorderräder 10, 10) erfassen, und mit Hinterrad-Drehzahlsensoren 131, 131, die die Drehzahlen der Hinterrad-Antriebswellen 13, 13 (d. h. die Drehzah len der Hinterräder 14, 14) erfassen, versehen. Zum Steuern der Drehzahl der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung 6 werden Erfassungssignale der Vorderrad-Drehzahlsensoren 91, 91 und der Hinterrad-Drehzahlsensoren 131, 131 in die Steuereinheit 30 eingegeben. Im Vierradantriebszustand beeinflussen sich die Drehungen der Vorderräder 10, 10 und der Hinterräder 14, 14 gegenseitig. Wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, trennt die Steuereinheit 30 daher die Kupplung 35, so dass das Fahrzeug den Zweiradantriebszustand einnimmt, und verschafft sich anhand der Mittelwerte der von den Vorderrad-Drehzahlsensoren 91, 91 erfassten Werte und der Mittelwerte der von den Hinterrad-Drehzahlsensoren 131, 131 erfassten Werte ein Verhältnis der Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern.
  • Wenn die Drehzahlen der Vorderräder und der Hinterräder während der Geradeausfahrt im Zweiradantriebszustand, in dem die Reifen infolge der Antriebskräfte etwas schlupfen, (vorzugsweise einer Geradeausfahrt bei konstanter Geschwindigkeit, jedoch kann es auch eine Geradeausfahrt unter Beschleunigung sein) als Nf und Nr gemessen werden, wird das Verhältnis (mit der Drehzahl Nr der Hinterräder als Referenz) α zu dem Reifendurchmesserverhältnis (Verhältnis zwischen dem Reifendurchmesser der Vorderräder und dem Reifendurchmesser der Hinterräder) α = Nf/Nr (1)
  • Auch dann, wenn die Reifendurchmesser nicht gleich sind, kann ein Problem wie etwa ein Leistungsverlust infolge eines Unterschieds in der Drehzahl zwischen den Vorderrädern und Hinterrädern während der Fahrt unter der Voraussetzung, dass die Vorderräder und die Hinterräder eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben, vermieden werden. Daher kann das Fahrzeug 1 mit Vierradantrieb gleichmäßig fahren, wenn die Neigungswinkel ϕ der Kraftübertragungsrollen 42, 42 in den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b so gesteuert werden, dass das Verhältnis des Drehzahländerungsverhältnisses ef des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder zum Drehzahländerungsverhältnis er des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder gleich dem durch die Gleichung (1) bestimmten Drehzahlverhältnis α wird, was durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt wird: ef/er = α (2)
  • In der Praxis besteht eine nichtlineare Beziehung zwischen dem Drehzahländerungsverhältnis und dem Neigungswinkel. In einer Hälfte der Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung kann jedoch die Einstellung ohne weiteres so vorgenommen werden, wie nachstehend beschrieben wird.
  • Die Steuereinheit 30 setzt das Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der durch das Detektormittel erfassten Betriebsbedingungen des Fahrzeugs aus dem Drehzahländerungs-Kennfeld erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder. Die Steuereinheit 30 addiert ferner einen Betrag Δe zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder und setzt das Additionsergebnis als Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder.
  • Genauer schickt die Steuereinheit 30, da die Soll-Drehzahländerungsverhältnisse den Neigungswinkeln der Kraftübertragungsrollen 42 entsprechen, einen befohlenen Neigungswinkel für die Hinterräder, einen Soll-Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder, der dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder entspricht, an den Hydraulik-Servokreis 22 für die Hinterräder. Der Hydraulik-Servokreis 22 für die Hinterräder empfängt ferner den Ist-Neigungswinkel ϕar für die Hinterräder, der durch den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder erfasst wird. Als Reaktion auf diese Eingabedaten erzeugt der Hydraulik-Servokreis 22 für die Hinterräder ein Steuersignal Ur zum Steuern des Hydraulikdrucks der Hydraulikzylinder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder, steuert die Verlagerung der Drehzapfen 43 in Richtung der Neigungsachsen in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder, um den Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 zu steuern, und bringt den Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 in die Position des Soll-Neigungswinkels ϕcr für die Hinterräder. Die Hinterräder 14, 14 werden im Wesentlichen bei dem oben genannten Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder rotatorisch angetrieben. Die Steuereinheit 30 addiert ferner einen Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels zu dem Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder, wie durch die folgende Gleichung (3) ausgedrückt wird, und setzt das Additionsergebnis als Soll-Neigungswinkel ϕcf für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder. Genauer schickt die Steuereinheit 30 als einen befohlenen Neigungswinkel für die Vorderräder den Soll-Neigungswinkel ϕcf, der dem Soll-Drehzahländerungs verhältnis ecf für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder entspricht, an den Hydraulik-Servokreis 21 für die Vorderräder.
  • Der Hydraulik-Servokreis 21 für die Vorderräder empfängt ferner den Ist-Neigungswinkel ϕaf für die Vorderräder, der durch den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder erfasst wird. Als Reaktion auf diese Eingabedaten gibt der Hydraulik-Servokreis 21 für die Vorderräder das Steuersignal Uf zum Steuern des Hydraulikdrucks der Hydraulikzylinder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder aus, steuert die Verlagerung der Drehzapfen 43 in Richtung der Neigungsachsen in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder, um den Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 zu steuern, und bringt den Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 in die Position des Soll-Neigungswinkels ϕcf für die Vorderräder. Die Vorderräder 10, 10 werden im Wesentlichen bei dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder angetrieben. ϕcf = ϕcr + Δϕ (3)
  • Der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels wird so bestimmt, dass das Verhältnis der Drehzahländerungsverhältnisse in einem Zustand, in dem die Drehzahl am stärksten abgesenkt ist (z. B. in einem Zustand, der dem niedrigsten Gang entspricht, wo der Neigungswinkel für die Hinterräder ϕr = 20° beträgt), ef/er = α wird. Wie beispielsweise in den 3 und 4 gezeigt ist, ist bei der Struktur des kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsmechanismus mit einem Hohlraumlängenverhältnis k0 (= e0/r0, wobei e0 ein virtueller Mindestdurchmesser der Scheibe ist und r0 ein Halbto roid-Krümmungsradius ist) = 0,45 und einem halben Spitzenwinkel θ0 = 57° der Betrag zum Korrigieren des Neigungswinkels Δϕ = 4° (4)für ein Reifendurchmesserverhältnis von α = 1,1 (der Reifendurchmesser der Vorderräder ist um 10% kleiner als der Reifendurchmesser der Hinterräder).
  • Wenn der Reifendurchmesser der Vorderräder um 10% kleiner als der Reifendurchmesser der Hinterräder ist, wird das Verhältnis ef/er von nahezu 1,1 über den gesamten Bereich von Drehzahländerungsverhältnissen aufrechterhalten, falls der Soll-Neigungswinkel ϕcf der Kraftübertragungsrollen 42 für die Vorderräder, der dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder entspricht, um lediglich 4° in Bezug auf den Soll-Neigungswinkel ϕcr der Kraftübertragungsrollen 42 für die Hinterräder, der dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder entspricht, in Richtung einer Drehzahlzunahme verschoben wird. Der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels wird durch das Hohlraumlängenverhältnis k0 und den halben Spitzenwinkel θ0, d. h. gemäß der Struktur des kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsmechanismus, bestimmt und als Anfangswert in der Steuereinheit 30 gespeichert.
  • 4 ist ein Graph, der Änderungen des Drehzahländerungsverhältnisses ef für die Vorderräder und des Drehzahländerungsverhältnisses er für die Hinterräder zeigt, wobei die Abszisse den Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 für die Hinterräder (im Folgenden einfach als Neigungswinkel ϕr bezeichnet) in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder repräsentiert. Eine durchgezogene Linie repräsentiert das Drehzahländerungsverhältnis er für die Hinterräder, während eine gestrichelte Linie das Drehzahländerungsverhältnis ef für die Vorderräder repräsentiert, wenn sich der Neigungswinkel ϕr von 20° zu etwa 88° verändert. Wie aus 4 verständlich wird, kann die Beziehung zwischen dem Neigungswinkel ϕf für die Vorderräder (im Folgenden einfach als Neigungswinkel ϕf bezeichnet), der dem Drehzahländerungsverhältnis ef für die Vorderräder entspricht, und dem Neigungswinkel ϕr, der dem Drehzahländerungsverhältnis er für die Hinterräder entspricht, die im Wesentlichen nichtlinear ist, um das Verhältnis ef/er = 1,1 zu erhalten, durch eine Näherung ersetzt werden, die durch Verschieben des Neigungswinkels ϕf für die Vorderräder um 4° in Bezug auf den Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder in Richtung einer Drehzahlzunahme erhalten wird.
  • 5 ist ein Graph, der eine Abweichung des Verhältnisses (ef/er) zwischen dem Drehzahländerungsverhältnis ef für die Vorderräder und dem Drehzahländerungsverhältnis er für die Hinterräder vom wahren Verhältnis (1,1 oder 1,05) zeigt, wenn eine durch Verschieben des Neigungswinkels ϕf der Vorderräder um 4° in Bezug auf den Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder in Richtung einer Drehzahlzunahme Näherung festgelegt wird, wobei die Abszisse den Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder repräsentiert. Der obere Graph zeigt eine Abweichung des Verhältnisses (ef/er), wenn das Reifendurchmesserverhältnis α 1,1 beträgt. Bei dieser Steueroperation ist der maximale Fehler höchstens 2,7% ((ef/er)/α = 1,13/1,1 = 1,027), wenn das Drehzahländerungsverhältnis nahezu 1 beträgt (entspricht einem Neigungswinkel ϕr von etwa 57°).
  • Ähnlich ist der Betrag zum Korrigieren des Neigungswinkels, wenn das Reifendurchmesserverhältnis α = 1,05 beträgt (der Reifendurchmesser der Vorderräder ist um 5% kleiner als der Reifendurchmesser der Hinterräder), Δϕ = 2° (5)
  • Wie aus dem unteren Graph in 5 verständlich wird, beträgt ferner bei einem Reifendurchmesserverhältnis von α = 1,05 und bei einem Drehzahländerungsverhältnis von nahezu 1 die maximale Abweichung vom theoretischen Wert 1,2% ((ef/er)/α = 1,063/1,05 = 1,012).
  • Der kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsmechanismus des oben erwähnten Modells (das Hohlraumlängenverhältnis k0, das die Toroidebene definiert, beträgt 0,45 und der halbe vertikale Winkel θ0 beträgt 57°) ist auch dann, wenn der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels auf 4° oder 2° angenähert wird und das Reifendurchmesserverhältnis α 1,1 oder 1,05 beträgt, bis zu einem ausreichenden Grad praktizierbar. Bei anderen Reifendurchmesserverhältnissen α (gewöhnlich weicht das Reifendurchmesserverhältnis α von diesen Werten nicht stark ab) kann daher der Betrag zum Korrigieren durch Verwendung einer primären Funktion hinreichend angenähert werden. Das heißt, dass der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels durch die folgende Näherungsgleichung unter ausschließlicher Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses als Variable ausgedrückt werden kann: Δϕ = 4° × (α – 1) × 10 (6)
  • Was die Toroid-Drehzahländerungseinheiten, die Hohlraumlängenverhältnisse kp und halbe vertikale Winkel θ0 mit unterschiedlichen Werten besitzen, betrifft, wird der Koeffizient, der auf α aus der Gleichung (6) bezogen ist, zu einem von 4° verschiedenen Wert, der in dem Kennfeld als Anfangswert, der dem Modell des kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsmechanismus entspricht, gespeichert werden kann. Dieses Verfahren erleichtert den Vierradantriebsbetrieb durch die Steuereinheit 30 weitgehend.
  • Wie aus 5 verständlich wird, tritt bei dem Verhältnis (ef/er) der Drehzahländerungsverhältnisse als Reaktion auf den Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder ein gewisser Fehler auf. Um diesen Fehler zu beseitigen, kann daher der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels in Antwort auf die Größe des Neigungswinkels ϕr nochmals korrigiert werden. Durch nochmaliges Ausführen der Korrektur wird es möglich, das Problem wie etwa den dem Unterschied der Reifendurchmesser zugeschriebenen Leistungsverlust während der Fahrt bei Vierradantrieb noch genauer zu vermeiden.
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf 3 eine Beziehung zwischen dem Neigungswinkel ϕ der Kraftübertragungsrollen 42 und der Drehzahl N3 der Ausgangswellen der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b beschrieben. In 3 wird dann, wenn die Drehzahlen der Antriebsscheibe 40 und der Antriebsscheibe 41 mit N1 und N3 bezeichnet werden, die Radien (Berührungsradien) an den Kontaktpunkten C1, C3 der Antriebsscheibe 40 bzw. der Abtriebsscheibe 41 mit den Kraftübertragungsrollen 42 mit r1 und r3 bezeichnet werden, der kürzeste Durchmesser zwischen der Hauptwelle 5 und der Verlängerung einer Kontaktfläche zwischen der Antriebsscheibe 40 und der Abtriebsscheibe 41 (Verlängerung einer Bogenfläche der zwei Scheiben 40 und 41, die in 3 in einem Querschnitt gezeigt ist) mit e0 bezeichnet wird, der Winkel zwischen einem Kontaktpunkt C1, C3 und einer achsensymmetrischen Fläche zwischen den zwei Scheiben an der Neigungsachse 55 der Drehzapfen 43 (Fläche, die durch die axile Mitte zwischen den zwei Scheiben 40 und 41 und durch die Neigungslinie 55 geht und in 3 einen rechten Winkel mit den Achsen der zwei Scheiben 40 und 41 bildet) als Neigungswinkel ϕ betrachtet wird, eine Hälfte eines vertikalen Winkels zwischen der Neigungsachse und den zwei Kontaktpunkten C1, C3 als ein halber vertikaler Winkel θ0 betrachtet wird, ein Abstand zwischen der Neigungsachse 55 der Drehzapfen 43 und den Kontaktpunkten C1, C3 der Kraftübertragungsrollen 42, d. h. der Krümmungsradius des Halbtoroids, mit r0 bezeichnet wird, und ein virtueller Radius der Scheibe mit e0 bezeichnet wird, aus der geometrischen Beziehung die folgende Gleichung erhalten. r0 + e0 = r0·cosϕ + r1 = r0·cos(2θ0 – ϕ) + r3
  • Zum anderen ist wegen der Drehung der Kraftübertragungsrollen 42 als dazwischen geschaltet Drehung das Verhältnis von r1 und r3 umgekehrt proportional zur Drehzahl der Antriebsscheibe 40 und der Abtriebsscheibe 41. Aus dem Verhältnis von r1 zu r3 kann das Drehzahländerungsverhältnis e als Verhältnis zwischen der Drehzahl N3 der Abtriebsscheibe 41 und der Drehzahl N1 der Antriebsscheibe 40 in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung (3) erhalten werden. Hier in dieser Patentbeschreibung ist das Drehzahländerungsverhältnis ein Wert, der durch Dividieren der Ausgangsdrehzahl durch die Eingangsdrehzahl erhalten wird. e = N3/N1 = r1/r3 = (1 + k0 – cosϕ)/(1 + k0 – cos(2θ0 – ϕ), (7)wobei k0 ein Wert ist, der ein geometrisches Merkmal des Hohlraums repräsentiert und Hohlraumlängenverhältnis (= e0/r0) genannt wird, wie oben beschrieben worden ist.
  • Als Nächstes wird eine Beziehung zwischen dem Neigungswinkel ϕf der Kraftübertragungsrollen 42 in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und dem Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder beschrieben. Wenn die Drehzahlen der Vorderräder 10 und der Hinterräder 14 mit Nf und Nr bezeichnet werden, dann ist α = Nr/Nr nach der Gleichung (1), wenn das Reifendurchmesserverhältnis korrigiert wird. Das Untersetzungsverhältnis zwischen der Abtriebsscheibe 41 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und den Vorderrädern 10 ist im Allgemeinen gleich dem Untersetzungsverhältnis zwischen der Abtriebsscheibe 41 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder und den Hinterrädern 14. Wenn die Drehzahlen der Abtriebsscheibe 41 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder mit Nf3 und Nr3 bezeichnet werden, wird daher das Verhältnis (Nf3/Nr3) gleich α.
  • Die Eingangsdrehzahlen der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b für die Vorder- und Hinterräder entsprechen der Drehzahl der Hauptwelle 5 und nehmen denselben Wert an. Wenn Neigungswinkel ϕf und ϕr der Kraftübertragungsrollen 42, 42 der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmecha nismen 6a und 6b für die Gleichung (7) verwendet werden, werden die folgenden Gleichungen erhalten: ef = Nf3/N1 = (1 + k0– cos ϕf)/[(1 + k0 – cos(2θ0 – ϕf)] er = Nr3/N1 = (1 + k0 – cos ϕr)/[(1 + k0 – cos(2θ0 – ϕr)] (8)
  • Aus dem Verhältnis der obigen zwei ergibt sich die folgende Gleichung: ef/er = Nf3 / N3 = α = {(1 + k0 – cos ϕf)/[(1 + k0 – cos(2θ0 – ϕf)]}/ = {(1 + k0 – cos ϕr)/[(1 + k0 – cos(2θ0 – ϕr)]} (9)
  • Das Drehzahländerungsverhältnis er aus der Gleichung (8) ist eine Funktion des Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder. Der Neigungswinkel ϕf wird durch Substituieren des Wertes des Reifendurchmesserverhältnisses α und des Wertes des Neigungswinkel ϕr in der Gleichung (9) erhalten. Es ist auch erlaubt, den Neigungswinkel ϕf für jeden Neigungswinkel ϕr in Form eines Kennfeldes im Voraus zu speichern (siehe 4). Wie aus der vorhergehenden Beschreibung deutlich wird, entspricht der Neigungswinkel ϕf der Kraftübertragungsrollen 42 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder dem Drehzahländerungsverhältnis ef des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder, während der Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder dem Drehzahländerungsverhältnis er des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder entspricht. Mit anderen Worten, das Drehzahländerungsverhältnis ef des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder kann durch den Neigungswinkel ϕf der Kraftübertragungsrollen 41 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder ersetzt werden, während das Drehzahländerungsverhältnis er des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder durch den Neigungswinkel ϕr der Kraftübertragungsrollen 42 des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder ersetzt werden kann. Ferner kann der Neigungswinkel ϕr durch den Soll-Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder ersetzt werden, während der Neigungswinkel ϕf durch den Soll-Neigungswinkel ϕcf für die Vorderräder ersetzt werden kann.
  • Wenn das Fahrzeug bei konstanter Geschwindigkeit stabil geradeaus fährt und der Reifenschlupf gering ist, löst die Steuereinheit 30 die Kupplung 35 als Antriebskraft-Trennvorrichtung und berechnet das Reifendurchmesserverhältnis α in einem Zustand, in dem das Fahrzeug im Zweiradantriebszustand fährt. Das Reifendurchmesserverhältnis α wird aus einem Verhältnis zwischen den Mittelwerten der Drehzahlen der Vorderrad-Antriebswellen 9, 9, die durch die Vorderrad-Drehzahlsensoren 91, 91 erfasst werden, und den Mittelwerten der Drehzahlen der Hinterrad-Antriebswellen 13, 13, die durch die Hinterrad-Drehzahlsensoren 131, 131 erfasst werden, berechnet. Dank dieser Berechnung kann das Reifendurchmesserverhältnis α relativ einfach und zuverlässig erhalten werden. Es ist auch möglich, das Reifendurchmesserverhältnis α ohne Vorsehen der Kupplung 35 aus einer Differenz der Reaktionskräfte, die erhalten werden, indem sie in den Hydraulik-Servokreisen 21 und 22 der kontinuierlich ver änderlichen Drehzahländerungsmechanismen 6a und 6b gemessen werden, zu erhalten. In diesem Fall ist das Fahrzeug mit Vierradantrieb einfacher gestaltet, wodurch das Gewicht und die Kosten gesenkt werden können. Die Steuereinheit 30 setzt ferner das Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der Betriebsbedingungen des Fahrzeug, die durch die Detektormittel erfasst werden, aus dem Drehzahländerungs-Kennfeld erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder (dies ist bereits speziell beschrieben worden und wird folglich hier nicht wiederholt). Die Hinterräder 14, 14 werden im Wesentlichen bei dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis (= Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder) rotatorisch angetrieben.
  • Die Steuereinheit 30 setzt ferner das Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der Betriebsbedingungen des Fahrzeug, die durch die Detektormittel erfasst werden, aus dem Drehzahländerungs-Kennfeld erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecr für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder und setzt das Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses auf der Grundlage des Reifendurchmesserverhältnisses α erhalten worden ist, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder. Wie zuvor bei dieser Ausführungsform beschrieben worden ist, addiert die Steuereinheit 30 den Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels, der der Betrag zum Korrigieren des anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α erhaltenen Soll-Drehzahländerungsverhältnisses ist, als Soll-Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder und setzt das Ergebnis als Soll-Neigungswinkel ϕcf für die Vorderräder, d. h. als Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder in der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsvorrichtung 6a für die Vorderräder. Die Steuereinheit 30 rückt dann die Kupplung 35 ein, um den Zweiradantriebszustand in den Vierradantriebszustand überzuleiten. Die Vorderräder 10, 10 werden im Wesentlichen bei dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder rotatorisch angetrieben.
  • Das heüßt, dass dann, wenn sich der Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verändert hat, das Drehzahländerungsverhältnis ecf für die Vorderräder anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α auf der Grundlage des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses ecr, das für den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder als Referenz gesetzt wird, so korrigiert wird, dass die Umfangsgeschwindigkeiten der Vorderräder 10, 10 mit den Umgangsgeschwindigkeiten der Hinterräder 14, 14 in Übereinstimmung gebracht sind. Als ein Ergebnis wird der Leistungsverlust, der dem Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit zugeschrieben wird, beseitigt und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb verwirklicht. Wenn der Reifendurchmesser (Mittelwert) der Vorderräder 10 abgenommen hat, wird das Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder 10 auf die Drehzahlzunahmeseite gebracht, um unter Ausnutzung der Tatsache, dass das Drehzahländerungsverhältnis lediglich für die Vorderräder 10 gesteuert werden muss, die Vorderräder mit einer höheren Drehzahl zu drehen und dadurch einen Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit zu den Hinterrädern 14 zu beseitigen. Umgekehrt wird dann, wenn der Reifendurchmesser (Mittelwert) der Vorderräder 10 zugenommen hat, das Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder 10 auf die Drehzahlabnahmeseite gebracht, um unter Ausnutzung der Tatsache, dass das Drehzahländerungsverhältnis le diglich für die Vorderräder 10 gesteuert werden muss, die Vorderräder mit einer niedrigeren Drehzahl zu drehen und dadurch einen Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit zu den Hinterrädern 14 zu beseitigen. Es muss nicht darauf hingewiesen werden, dass dann, wenn der Reifendurchmesser (Mittelwert) der Vorderräder 10 abgenommen hat, der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels, der zu dem Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder addiert wird, einen positiven Wert annimmt und dann, wenn der Reifendurchmesser (Mittelwert) der Vorderräder 10 zugenommen hat, der Betrag Δϕ zum Korrigieren des Neigungswinkels, der zu dem Neigungswinkel ϕcr für die Hinterräder addiert wird, einen negativen Wert annimmt. Bei der oben erwähnten Ausführungsform ist die Steuereinheit 30 gestaltet, dass das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder durch Addieren des anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α berechneten Betrags zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis erhalten wird. Mit dem Ausführen einer relativ einfachen Steueroperation wird daher ein Problem wie etwa ein Leistungsverlust, der durch einen Unterschied in dem Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursacht wird, vermieden und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb verwirklicht. Da die Korrektur zum Erhalten des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses für die Vorderräder durch Addieren des anhand des Reifendurchmesserverhältnisses berechneten Betrags zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder ausgeführt wird, wird außerdem das Drehzahländerungsverhältnis in einfacher Weise durch die Steuereinheit erarbeitet, wodurch die Erarbeitungszeit kurz ist und die CPU und der Speicher eine verringerte Last tragen müssen.
  • Gemäß der Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb der vorliegenden Erfindung berechnet die Steuereinheit 30, wie aus der vorhergehenden Beschreibung deutlich geworden ist, das Reifendurchmesserverhältnis α zwischen den Vorderrädern 10 und den Hinterrädern 14, während das Fahrzeug geradeaus fährt, setzt das Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der Betriebsbedingungen der Fahrzeuge, die anhand der Detektormittel erfasst werden, erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder und setzt das Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder. Folglich wird ein Problem wie etwa ein Leistungsverlust, der durch den Unterschied in dem Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursacht wird, vermieden und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb verwirklicht. Ferner erfasst die Steuereinheit 30 Änderungen in den Reifendurchmessern der Vorder- und Hinterräder während der Geradeausfahrt, wobei dann, wenn ein Unterschied in dem Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern erfasst wird, die Steuereinheit 30 die Drehzahländerungsverhältnisse für die Vorder- und Hinterräder als Reaktion auf den Unterschied so steuert, dass die Vorder- und Hinterräder eine gleiche Umfangsgeschwindigkeit aufweisen, um dadurch ein Problem wie etwa einen Leistungsverlust zu vermeiden und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb zu verwirklichen. Mit dem Ausführen einer relativ einfachen Steueroperation wird ferner ein Problem wie etwa ein durch einen Unterschied in dem Rei fendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursachter Leistungsverlust vermieden und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb verwirklicht.
  • Bei der oben erwähnten Ausführungsform wird das Soll-Drehzahländerungsverhältnis als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder gesetzt, während das Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder gesetzt wird. Jedoch ist auch eine weitere Ausführungsform enthalten, bei der das Soll-Drehzahländerungsverhältnis als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder gesetzt wird, während das Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder gesetzt wird. Diese Ausführungsform ermöglicht es ebenso, Einflüsse und Wirkungen zu erzielen, die im Wesentlichen gleich jenen bei der früher erwähnten Ausführungsform sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Steuereinheit 30 geeignet, ein Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses gemäß der vorgegebenen Gleichung unter Verwendung des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses und des Reifendurchmesserverhältnisses α als Variablen erhalten wird, als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder zu setzen. Genauer ist die obige Gleichung (9) in der Steuereinheit 30 gespeichert, wobei das Drehzahländerungsverhältnis, das als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder zu setzen ist, aus dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis und dem Reifendurchmesserverhältnis α in Übereinstimmung mit der Gleichung (9) berechnet wird. Daher wird die oben erwähnte Steueroperation einfach und korrekt ausgeführt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung erhält ferner die Steuereinheit 30 das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder durch Addieren des Betrags zum Korrigieren des anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α berechneten Drehzahländerungsverhältnisses zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis. Die Einflüsse und Wirkungen dieser Steueroperation sind jene, die in der vorhergehenden Ausführungsform genau beschrieben worden sind.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner die Steuereinheit 30 den Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses in Übereinstimmung mit der vorgegebenen Gleichung unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses α als Variable berechnen. Der Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses, der die Differenz zwischen dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder und dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder ist, kann nach der obigen Gleichung (9) ohne weiteres ermittelt werden. Ferner kann durch Anwendung der Näherungsgleichungen, d. h. ϕcf = ϕcr + Δϕ (3)und Δϕ = 4° × (α – 1) × 10 (6)Δϕ und damit ϕcf ohne weiteres berechnet werden. Es muss nicht darauf hingewiesen werden, dass Δϕ in Abhängigkeit von dem Wert des Reifendurchmesserverhältnisses α entweder einen positiven Wert oder einen negativen Wert annimmt. Es muss auch nicht darauf hingewiesen werden, dass die Gleichung zum Erhalten von ϕcr durch Addieren von Δϕ zu ϕcf, das als Bezug dient, durch ϕcr = ϕcf + Δϕ ausgedrückt wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner die Steuereinheit 30 den Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses α als Variable aus einem Kennfeld erhalten, das im Voraus anhand der Werte geschaffen wird, die durch eine vorgegebene, im Voraus bestimmte Gleichung oder Näherungsgleichung berechnet bzw. approximiert werden. Das Kennfeld ist mit Bezug auf 4 erläutert worden, wobei aus dem Kennfeld ohne weiteres der Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses entsprechend dem Reifendurchmesserverhältnis erhalten werden kann. Das Kennfeld wird anhand der nach der Näherungsgleichung berechneten Näherungswerte zum Korrigieren der Drehzahländerungsverhältnisse geschaffen. Die Beträge zum Korrigieren der Drehzahländerungsverhältnisse, die durch die Näherungsgleichung erhalten werden, liegen innerhalb eines schmalen Bereichs für die Soll-Drehzahländerungsverhältnisse für die Hinterräder, der auf den Reifendurchmesserverhältnissen α, von denen angenommen wird, dass sie auftreten, und auf den Betriebsbedingungen basiert, und können folglich durch Anwendung einer einfachen Näherungsfunktion approximiert werden. Die Drehzahlen für die Vorder- und Hinterräder können vorzugsweise ebenfalls durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses für die Vorderräder oder des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses für die Hinterräder auf der Grundlage des in Übereinstimmung mit der Näherungsfunktion erhaltenen Betrags zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses und durch Setzen des so erhaltenen Drehzahländerungsverhältnisses als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder oder als Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder gesteuert werden. Es ist ferner erlaubt, ein Kennfeld zu bilden, indem durch korrektes Aufzeichnen der Verhältnisse von ef zu er nach der Gleichung (8) in 4 ein Graph erstellt wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner die Steuereinheit 30 einen Näherungsbetrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses, der durch eine vorgegebene Näherungsgleichung unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses als Variable berechnet wird, aus einem im Voraus geschaffenen Kennfeld anhand der Näherungswerte erhalten, die ferner anhand einer Abweichung des Verhältnisses zwischen dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder und dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder bei dem oben genannten Reifendurchmesserverhältnis korrigiert worden sind. Diese Abweichung ist mit Bezug auf die 4 und 5 beschrieben worden. Der Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern kann zuverlässiger beseitigt werden, indem der Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses, der aus dem Kennfeld oder durch die Näherungsfunktion berechnet wird, auf der Grundlage des Reifendurchmesserverhältnisses α weiter korrigiert wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder jeweils aus einer kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung 6 gebildet, die eine Antriebsscheibe 40, die die Antriebskraft aufnimmt, eine Abtriebsscheibe 41, die gegenüber der Antriebsscheibe 40 angeordnet und mit den Vorderrad-Antriebswellen 9, 9 oder mit den Hinterrad-Antriebswellen 13, 13 antriebsschlüssig gekoppelt ist, und Kraftübertragungsrollen 42 umfasst, die zwischen der Antriebsscheibe 40 und der Abtriebsscheibe 41 angeordnet sind, um sich in geneigter Orientierung zu drehen und um die Drehzahl der Antriebsscheibe 40 kontinuierlich zu ändern und diese auf die Abtriebsscheibe zu übertragen, indem die Kontaktpunkte mit der Antriebsscheibe 40 und mit der Abtriebsscheibe 41 geändert werden. Die so gebildete kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung 6 kann ein großes Drehmoment im Vergleich zu der Riemen-Drehzahländerungsvorrichtung übertragen und ist ferner geeignet, die Drehzahl schnell zu ändern, was dazu beiträgt, die Drehzahl in einfacher Weise durch die Steuereinheit 30 zu ändern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung setzt die Steuereinheit 30 ferner den Soll-Neigungswinkel ϕcf der Kraftübertragungsrollen 42 für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und den Soll-Neigungswinkel ϕcr der Kraftübertragungsrollen 42 für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder entsprechend dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder und dem Soll-Drehzahländerungsverhält nis für die Hinterräder. Die Steuereinheit 30 steuert dann den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder anhand des Soll-Neigungswinkels ϕcf für die Vorderräder und anhand des Soll-Neigungswinkels ϕcr für die Hinterräder. Mit dem Ausführen einer relativ einfachen Steueroperation vermeidet die Steuereinheit 30 daher das Problem wie etwa den Leistungsverlust, der durch einen Unterschied in dem Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursacht wird, und verwirklicht ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb.
  • Bei der kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung 6 sind die Kraftübertragungsrollen 42 durch die Drehzapfen 43, die durch die Stellglieder in den Richtungen der Kippachsen bewegt werden können, drehbar unterstützt. Die Steuereinheit 30 steuert die Betätigung der Stellglieder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder anhand einer Abweichung zwischen dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder bzw. dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder und dem Ist-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder bzw. dem Ist-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder, die auf der Grundlage der Drehung der Abtriebsscheibe 31 berechnet wird, um dadurch den Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen 42 durch Rückkopplung zu steuern. Durch diese Steueroperation kann ein Problem wie etwa ein durch einen Unterschied in dem Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursachter Leistungsverlust vermieden werden und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb verwirklicht werden.
  • Als Reaktion auf das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder und das Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder setzt die Steuereinheit 30 den Soll-Neigungswinkel ϕcf der Kraftübertragungsrollen 42 für die Vorderräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder bzw. den Soll-Neigungswinkel ϕcr der Kraftübertragungsrollen 42 für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder und steuert ferner den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6a für die Vorderräder und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus 6b für die Hinterräder anhand des Soll-Neigungswinkels ϕcf für die Vorderräder und des Soll-Neigungswinkels ϕcr für die Hinterräder. Wenn der Neigungswinkel durch Rückkopplung gesteuert wird, wird die Betätigung des Stellglieds anhand der Abweichung zwischen dem Soll-Neigungswinkel und dem wirklich erfassten Neigungswinkel so gesteuert, dass die Abweichung aufgehoben wird. Durch diese Steueroperation kann ein Problem wie etwa ein durch einen Unterschied in dem Reifendurchmesser zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern verursachter Leistungsverlust vermieden werden und ein gleichmäßiges Fahren bei Vierradantrieb verwirklicht werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann vorzugsweise als Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb, die geeignet ist, die Vorderräder und die Hinterräder durch Verwendung der kontinuierlich veränderlichen Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung unabhängig voneinander anzutreiben, in die Praxis umgesetzt werden. Die Erfindung kann vorzugsweise auch als Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorder- und Hinterräder in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb, die geeignet ist, die Vorderräder und die Hinterräder durch Verwendung der kontinuierlich veränderlichen Riemen-Drehzahländerungsvorrichtung unabhängig voneinander anzutreiben, in die Praxis umgesetzt werden. Bei der oben erwähnten Ausführungsform ist für die Vorderrad-Antriebswellen 9 die Kupplung 35 als Antriebskraft-Trennvorrichtung vorgesehen. Jedoch kann die Kupplung 35 stattdessen für die Hinterrad-Antriebswellen 13 vorgesehen sein.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb, das mit einem kontinuierlich veränderlichen Gangwechselmechanismus (6a) für die Vorderräder (10), der die Eingangsdrehzahl ändert und sie an die Vorderrad-Antriebswellen (9) ausgibt, und mit einem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder (14), der die Eingangsdrehzahl ändert und sie an die Hinterrad-Antriebswellen (13) ausgibt, versehen ist, so dass die Vorderräder (10) und die Hinterräder (14) mittels der kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismen (6a, 6b) unabhängig voneinander mit kontinuierlich veränderlichen Drehzahlen angetrieben werden können, wobei: die Vorrichtung (6) zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) umfasst: ein Detektormittel zum Erfassen der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs (1) und eine Steuereinheit (30) zum veränderlichen Steuern der Drehzahlen des kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6a) für die Vorderräder (10) und des kontinuierlich veränderbaren Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder (14) anhand der Betriebsbedingungen des Fahrzeugs (1), die durch das Detektormittel erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (30) ein Reifendurchmesserverhältnis α der Vorderräder (10) zu den Hinterrädern (14) während der Geradeaus fahrt des Fahrzeugs (1) berechnet, ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis, das anhand der durch das Detektormittel erfassten Fahrzeugsbetriebsbedingungen erhalten wird, entweder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder oder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder (10) in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6a) für die Vorderräder (10) setzt und ein Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α erhalten wird, als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecf) für die Vorderräder oder als ein Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecr) für die Hinterräder setzt.
  2. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 1, bei der eine Antriebskraft-Unterbrechungsvorrichtung dazu vorgesehen ist, die von dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6a) für die Vorderräder an die Vorderräder (10) übertragene Antriebskraft zu unterbrechen oder die von dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder (14) an die Hinterräder (14) übertragene Antriebskraft zu unterbrechen, und bei der die Steuereinheit (30) das Reifendurchmesserverhältnis α in einem Zustand berechnet, in den die Antriebskraft-Unterbrechungsvorrichtung unterbrochen ist.
  3. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 1, bei der die Steuereinheit (30) das Reifendurchmes serverhältnis aus einem Verhältnis der Drehzahl der Vorderrad-Antriebswellen (9) zu der Drehzahl der Hinterrad-Antriebswellen (13) berechnet.
  4. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 1, bei der die Steuereinheit (30) das Drehzahländerungsverhältnis, das durch Korrigieren des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses erhalten wird, in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Gleichung unter Verwendung des Soll-Drehzahländerungsverhältnisses und des Reifendurchmesserverhältnisses als Variablen als das Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecf) für die Vorderräder (10) oder als das Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecr) für die Hinterräder (14) setzt.
  5. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 1, bei der die Steuereinheit (30) das Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecf) für die Vorderräder oder das Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecr) für die Hinterräder durch Addieren eines Betrags zum Korrigieren des anhand des Reifendurchmesserverhältnisses α berechneten Drehzahländerungsverhältnisses zu dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis erhält.
  6. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 5, bei der die Steuereinheit (30) den Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses in Übereinstimmung mit einer vorgegebenen Gleichung oder einer Näherungsgleichung unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses α als Variable berechnet.
  7. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 5, bei der die Steuereinheit (30) den Betrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses α als Variable aus einem Kennfeld erhält, das im Voraus anhand der Werte geschaffen worden ist, die durch eine vorgegebene, im Voraus bestimmte Gleichung oder Näherungsgleichung berechnet bzw. approximiert werden.
  8. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 5, bei der die Steuereinheit (30) den Näherungsbetrag zum Korrigieren des Drehzahländerungsverhältnisses, der durch eine vorgegebene Näherungsgleichung unter Verwendung des Reifendurchmesserverhältnisses α als Variable berechnet wird, aus einem im Voraus geschaffenen Kennfeld anhand der Näherungswerte erhält, die ferner anhand einer Abweichung des Verhältnisses zwischen dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Vorderräder (10) und dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis für die Hinterräder (14) bei dem Reifendurchmesserverhältnis α korrigiert worden sind.
  9. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 1, bei der sowohl der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus (6a) für die Vorderräder (10) als auch der kontinuierlich veränderliche Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder (14) jeweils durch eine kontinuierlich veränderliche Toroid-Drehzahländerungsvorrichtung (6) gebildet ist, die eine Antriebsscheibe (40) für die Aufnahme einer Antriebskraft, eine Abtriebsscheibe (41), die gegenüber der Antriebsscheibe (40) angeordnet und mit den Vorderrad-Antriebswellen (9) oder mit den Hinterrad-Antriebswellen (13) antriebsschlüssig gekoppelt ist, und Kraftübertragungsrollen (42), die zwischen der Antriebsscheibe (40) und der Abtriebsscheibe (41) angeordnet sind, um sich in geneigter Orientierung zu drehen und um die Kontaktpunkte mit der Antriebsscheibe (40) und mit der Abtriebsscheibe (41) zu ändern, um so die Drehzahl der Antriebsscheibe (40) kontinuierlich zu ändern und um die Drehung an die Abtriebsscheibe (41) zu übertragen, umfasst.
  10. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahlen der Vorderräder (10) und der Hinterräder (14) in einem Fahrzeug (1) mit Vierradantrieb nach Anspruch 9, bei der die Steuereinheit (30) einen Soll-Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen (42) für die Vorderräder (10) in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6a) für die Vorderräder (10) und einen Soll-Neigungswinkel der Kraftübertragungsrollen (42) für die Hinterräder (14) in dem kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder (14) entsprechend dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecf) für die Vorderräder (10) bzw. entsprechend dem Soll-Drehzahländerungsverhältnis (ecr) für die Hinterräder (14) setzt, um den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6a) für die Vorderräder (10) und den kontinuierlich veränderlichen Drehzahländerungsmechanismus (6b) für die Hinterräder (14) anhand des Soll-Neigungswinkels (ϕcf) für die Vorderräder (10) und des Soll-Neigungswinkels (ϕcr) für die Hinterräder (14) zu steuern.
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