DE10335507A1 - Selektiv betätigtes Verteilergetriebe - Google Patents

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DE10335507A1
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Dennis Royal Oak Cook
Richard Michael Ann Arbor Krzesicki
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein selektiv betätigbares Verteilergetriebe (10) für den Einsatz in Kraftfahrzeugen zur Übertragung eines Antriebsdrehmoments von einem Antriebsstrang auf eine erste und zweite Antriebswelle. Das Verteilergetriebe (10) umfasst eine erste Antriebswelle (14), die mit dem Antriebsstrang des Fahrzeugs verbunden ist und dazu ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang auf die erste Antriebswelle zu übertragen, und eine zweite Antriebswelle (16), die dazu ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment auf die zweite Antriebswelle zu übertragen. Eine Übertragungskupplung (18) ist dazu vorgesehen, selektiv ein Antriebsdrehmoment von der ersten Antriebswelle (14) auf die zweite Antriebswelle (16) zu übertragen. Schließlich ist eine Kugelumlaufspindel-Baugruppe (62) dazu vorgesehen, die Übertragungskupplung (38) zu betätigen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verteilergetriebe für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Auto-Verteilergetriebe, das einen betätigbaren Kupplungssatz umfasst, um eine selektive Betätigung des Verteilergetriebes zu ermöglichen.
  • In Fahrzeugen mit Vierradantrieb wird ein Verteilergetriebesystem eingesetzt, um das Antriebsdrehmoment auf alle vier Räder zu übertragen. In vielen Fahrzeugen ist das Verteilergetriebe zwischen eine erste und eine zweite Antriebswelle eingefügt. Es ist mit einer Klauenkupplung ausgestattet, die wahlweise für eine starre Kopplung der ersten mit der zweiten Antriebswelle geschlossen werden kann, um einen zuschaltbaren Vierradantriebsmodus herzustellen. Wenn die Klauenkupplung gelöst wird, liegt das gesamte Antriebsdrehmoment an der ersten Antriebswelle an, um einen Zweiradantriebsmodus herzustellen.
  • In einigen Fahrzeugen mit Vierradantrieb ist das Verteilergetriebe mit einer elektronisch gesteuerten Übertragungskupplung an Stelle einer Klauenkupplung ausgerüstet. Die Kupplung kann zum selektiven Übertragen des Antriebsmoments auf das zweite Paar Antriebsräder betätigt werden, wenn die Traktion am ersten Paar Antriebsrädern nicht mehr ausreicht. Auf diese Weise kann ein bedarfsabhängiger Vierradantrieb realisiert werden, der im folgenden Bedarfsmodus genannt wird. Üblicherweise ist die Kupplung als eine Mehrlamellenkupplung ausgebildet, die zwischen der ersten und der zweiten Antriebswelle angeordnet ist. Sie wird durch ein strombetriebenes Betätigungselement mittels Steuersignalen, die von einer Steuerung gesendet werden, betätigt. Dem Fahrzeugführer ist es möglich, zusätzlich zu dem Bedarfsmodus zwischen dem Zweiradantriebsmodus und dem zuschaltbaren Vierradbetriebsmodus auszuwählen. Insbesondere ist bei ausgewähltem Zweiradantriebsmodus die Kupplung ausgelöst, so dass das gesamten Antriebsmoment auf die erste Antriebswelle übertragen wird. Wenn hingegen der zuschaltbare Virradantriebsmodus ausgewählt ist, wird eine solche Axialkraft auf den Kupplungssatz aufgebracht, dass der Kupplungssatz vollständig in Eingriff gelangt und somit eine effektive Versperrung der zweiten Antriebswelle mit der ersten Antriebswelle bewirkt wird.
  • Auf einen Kupplungssatz dieses Typs kann eine Axialkraft beispielsweise mittels einer Kugelrampe aufgebracht werden. Eine Kugelrampe umfasst ein Paar von Platten mit darin ausgebildeten, sich gegenüberstehenden Kanälen. In den Kanälen befinden sich Kugeln. Der Durchmesser der Kugeln ist so gewählt, dass sich die Platten nicht berühren können. Die Kanäle sind rampenförmig ausgebildet, so dass bei einer Relativdrehung der Platten zueinander die Kugeln in den rampenförmigen Kanälen hochlaufen und die Platten auseinander drücken, wodurch eine Axialkraft erzeugt wird.
  • Mit der Zeit verschleißen die Kanäle in den Platten, was dazu führt, dass sich die Axialbewegung der Platten verringert, wenn die Kugeln auf den rampenförmigen Kanälen hochlaufen. Dies reduziert den Stellweg der Kugelrampe und damit die durch die Kugelrampe erzeugte Axialkraft und beeinträchtigt somit das Leistungsvermögen der Kupplung. Die einzige Möglichkeit, dies zu beheben, besteht darin, die Kugelrampe neu zu positionieren oder auszutauschen. Des Weiteren kann die Kugelrampe nur um einen begrenz ten Weg von der Kupplung zurückgestellt werden, was thermische Nachteile in Bezug auf die Kühlung des Kupplungssatzes hat.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verteilergetriebe mit einem Kupplungssatz bereitzustellen, der die erste und die zweite Antriebswelle eines Fahrzeugs selektiv miteinander versperrt, wobei das Verteilergetriebe eine Vorrichtung umfasst, die eine Axialkraft auf den Kupplungssatz aufbringen kann. Diese Vorrichtung sollte nachgestellt werden können, um einen Verschleiß des Kupplungssatzes und einen Verschleiß innerhalb der Vorrichtung auszugleichen, und es ermöglichen, die Vorrichtung von dem Kupplungssatz zurückzufahren, um den Kupplungssatz kühlen zu können.
  • Die Aufgabe wird durch ein Verteilergetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele können den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung entnommen werden. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Verteilergetriebes gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine schematische Ansicht des Antriebssystems eines Automobils mit dem in 1 gezeigten Verteilergetriebe,
  • 3 einen Schnitt des Verteilergetriebes aus 1,
  • 4 eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnitts aus 3, und
  • 5 einen Schnitt analog zu 3 eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels.
  • Mit der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung wird nicht beabsichtigt, den Bereich der Erfindung auf diese be vorzugten Ausführungsbeispiele zu beschränken. Vielmehr soll sie einen Fachmann in die Lage versetzen, die Erfindung umzusetzen und zu benutzen.
  • Bezug nehmend auf 1 wird ein Verteilergetriebe für ein Kraftfahrzeug allgemein mit 10 bezeichnet. Das Verteilergetriebe 10 umfasst ein Gehäuse 12 mit einer ersten Abtriebswelle 14 und einer zweiten Abtriebswelle 16, die drehbar im Gehäuse 12 gelagert sind. Die erste und zweite Abtriebswelle 14, 16 sind im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet.
  • Bezug nehmend auf 2 ist die erste Abtriebswelle 14 ausgelegt, den Antriebsstrang des Fahrzeugs mit einer ersten Antriebwelle des Fahrzeugs zu verbinden. Die erste Abtriebswelle 14 weist ein erstes Ende 18 und ein zweites Ende 20 auf. Vorzugsweise ist das erste Ende 18 der ersten Abtriebswelle 14 dazu ausgelegt, mit dem Getriebe 22 des Fahrzeugs verbunden zu werden. Das zweite Ende 20 der ersten Abtriebswelle 14 ist dazu ausgelegt, mit einer Hinterachsantriebswelle 24 verbunden zu werden. Die Hinterachsantriebswelle 24 ist mit der Hinterachse 26 des Fahrzeugs verbunden, so dass eine Drehbewegung von dem Getriebe 22 über die erste Abtriebswelle 14 auf die Hinterachsantriebswelle 24 und auf die Hinterachse 26 übertragen wird, um ein Antriebsmoment an den Hinterrädern 28 bereitzustellen.
  • Die zweite Abtriebswelle 16 ist dazu ausgelegt, mit einer zweiten Antriebswelle des Fahrzeugs verbunden zu werden. Die zweite Abtriebswelle 16 ist drehbar in dem Verteilergetriebe 10 gelagert und ist im Wesentlichen parallel zu der ersten Abtriebswelle 14 angeordnet. Die zweite Abtriebswelle 16 umfasst ein erstes Ende 30, welches dazu ausgelegt ist, mit einer Vorderachsantriebswelle 34 verbunden zu werden. Die Vorderachsantriebswelle 34 ist mit der Vorderachse 36 des Fahrzeugs verbunden, so dass eine Drehbewegung von der zweiten Abtriebswelle 16 über die Vorderachsantriebswelle 34 auf die Vorderachse 36 übertragen wird.
  • Wie aus 3 ersichtlich, ist eine Übertragungskupplung 38 im Gehäuse 12 angeordnet. Sie verbindet die erste Abtriebswelle 14 und die zweite Abtriebswelle 16 miteinander. Die Übertragungskupplung 38 ist dazu ausgelegt, selektiv die Drehbewegung der ersten Abtriebswelle 14 auf die zweite Abtriebswelle 16 zu übertragen. Vorzugsweise umfasst die Übertragungskupplung 38 ein erstes Kupplungsteil 40, das mit der ersten Abtriebswelle 14 verbunden ist, und ein zweites Kupplungsteil 42, das drehbar auf der ersten Abtriebswelle 14 angeordnet ist und mit der zweiten Abtriebswelle 16 in Drehverbindung steht.
  • Vorzugsweise umfasst das zweite Kupplungsteil 42 ein daran befestigtes erstes Kettenrad 44, und die zweite Abtriebswelle 16 umfasst ein zweites Kettenrad 46. Jedes der Kettenräder 44, 46 umfasst eine Mehrzahl von sich nach außen erstreckenden Zähnen. Eine Kette 48 verläuft um das erste und das zweite Kettenrand 44, 46, so dass eine Drehung des ersten Kettenrads 44 auf das zweite Kettenrad 46 übertragen wird. Alternativ könnte das zweite Kupplungsteil 42 eine erste Riemenscheibe und die zweite Abtriebswelle 16 eine zweite Riemenscheibe umfassen, wobei sich ein Riemen um das erste und zweite Riemenrad erstreckt. Der Riemen verbindet die erste und zweite Riemenscheibe reibschlüssig miteinander, um die Drehbewegung von der ersten Riemenscheibe auf die zweite Riemenscheibe zu übertragen.
  • Die Übertragungskupplung 38 ist dazu ausgelegt, wahlweise das zweite Kupplungsteil 42 mit dem ersten Kupplungsteil 40 zu versperren, wodurch das zweite Kupplungsteil 42 drehfest mit der ersten Abtriebswelle 14 verbunden wird. Somit wird eine Drehbewegung von der ersten Abtriebswelle 14 über die Übertragungskupplung 38 auf die zweite Abtriebswelle 16 übertragen.
  • Vorzugsweise ist ein Kupplungssatz 56 zwischen dem ersten und dem zwei ten Kupplungsteil 40, 42 angeordnet. Der Kupplungssatz 56 ist dazu ausgelegt, selektiv das erste und das zweite Kupplungsteil 40, 42 miteinander zu versperren. Vorzugsweise umfasst der Kupplungssatz 56 eine Mehrzahl von ersten Kupplungslamellen 58 und eine Mehrzahl von zweiten Kupplungslamellen 60. Die ersten Kupplungslamellen 58 weisen innerhalb ihres Innenumfangs ausgebildete Zähne auf, die mit korrespondierenden, innerhalb des Außenumfangs des ersten Kupplungsteils 40 ausgebildeten Zähnen in Eingriff stehen. Die zweiten Kupplungslamellen 60 weisen innerhalb ihres Außenumfangs ausgebildete Zähne auf, die mit korrespondierenden, innerhalb des Innenumfangs ausgebildeten Zähnen des zweiten Kupplungsteils 42 in Eingriff stehen.
  • Wenn eine Axialkraft auf den Kupplungssatz 56 wirkt, werden die ersten und zweiten Kupplungslamellen 58, 60 zusammengedrückt. Wenn diese Kraft ausreichend groß ist, verhindert die auftretende Reibung eine relative Drehung der, ersten und zweiten Kupplungslamellen 58, 60. Hierdurch werden das erste und das zweite Kupplungsteil 40, 42 miteinander versperrt, so dass eine Drehbewegung von dem ersten Kupplungsteil 40 über den Kupplungssatz 56 auf das zweite Kupplungsteil 42 übertragen wird.
  • Vorzugsweise ist die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 im Verteilergetriebe 10 angebracht, welche ausgelegt ist, selektiv eine Axialkraft auf den Kupplungssatz 56 auszuüben, wodurch das erste und zweite Kupplungsteil 40, 42 miteinander versperrt werden.
  • Vorzugsweise umfasst jede Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 eine hohle Kugelgewindespindel 64, die im Gehäuse 12 angeordnet ist und die erste Abtriebswelle 14 umgreift. Die Kugelgewindespindel 64 weist eine Außenfläche mit einem darin ausgebildeten, nach außen gerichteten spiralförmigen Kanal 66 auf. Eine Spindelmutter 68 umgreift die Kugelgewindespindel 64. Die Spindelmutter 68 weist eine Innenfläche mit einem darin ausgebildeten, nach innen gerichteten spiralförmigen Kanal 70 auf. Der nach innen gerichtete spiralförmige Kanal 70 der Spindelmutter 68 und der nach außen gerichtete spiralförmige Kanal 66 der Kugelgewindespindel 64 definieren einen Kugelkanal.
  • Mehrere Lagerkugeln 72 sind innerhalb des Kugelkanals angeordnet. Die Lagerkugeln 72 sorgen für eine Kopplung zwischen der Kugelgewindespindel 64 und der Spindelmutter 66, so dass eine Drehbewegung der Kugelgewindespindel 64 und der Spindelmutter 68 relativ zueinander in eine Axialbewegung der Spindelmutter 68 und der Kugelgewindespindel 64 relativ zueinander umgewandelt wird. Ein Elektromotor 74 steht mit der Spindelmutter 68 in Eingriff, um die Spindelmutter relativ zur Kugelgewindespindel 64 in Drehung zu versetzen.
  • Vorzugsweise ist die Kugelgewindespindel 64 in drehfest und in Axialrichtung innerhalb des Gehäuses 12 fixiert. Die Spindelmutter 68 ist drehbar und axial bewegbar relativ zum Gehäuse 12. Der Elektromotor 74 steht mit der Spindelmutter derart in Eingriff, dass die sich Spindelmutter 68 relativ zur Kugelgewindespindel 64 und dem Gehäuse 12 dreht, wenn der Motor 64 betätigt wird. Hierdurch wird die Spindelmutter 68 axial bewegt, so dass die Spindelmutter 68 eine Axialkraft auf den Kupplungssatz 56 erzeugt.
  • Vorzugsweise ist der Elektromotor 74 ein Elektromotor, der eine Bremse aufweist. Die Bremse ermöglicht es, den Elektromotor in seiner jeweiligen Position zu arretieren, wenn der Elektromotor stromlos geschaltet wird. Wenn der Kupplungssatz 56 für einen größeren Zeitraum in Eingriff gebracht werden soll, wird. die Bremse in Eingriff gebracht und der Elektromotor 74 wird stromlos geschaltet. Auf diesem Wege kann die Lebensdauer des Elektromotors 74 verlängert werden.
  • Vorzugsweise umfasst der Elektromotor ein Planetengetriebe 76, um eine Über- oder Untersetzung zwischen dem Elektromotor 74 und der Spindelmutter 68 zu realisieren. Das Planetengetriebe 76 umfasst ein Hohlrad 78, ein Sonnenrad 80 und mehrere Planetenräder 82. Die Planetenräder 82 sind auf einem Planetenträger angeordnet und verbinden Sonnenrad 80 und Hohlrad 78 miteinander. Der Elektromotor 74 weist einen Stator und einen Rotor auf, wobei das Hohlrad 78 am Stator und das Sonnenrad 80 am Rotor befestigt ist.
  • Wie aus den 3 und 4 ersichtlich ist der Elektromotor 74 in einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel als Hohlmotor 74 ausgebildet, der im Gehäuse 12 angeordnet ist und die erste Abtriebswelle 14 umgreift. Die Spindelmutter 68 ist an dem Planetenträger befestigt, so dass sich die Spindelmutter 68 um die Kugelgewindespindel 64 dreht, wenn sich der Planetenträger dreht. Wenn sich die Spindelmutter 68 dreht, bewegt sie sich in axialer Richtung relativ zum Gehäuse 12. Die Spindelmutter 68 bewegt sich axial in Richtung des Kupplungssatzes 56, so sie eine Axialkraft auf den Kupplungssatz 56 ausübt. Hierdurch werden das erste und zweite Kupplungsteil 40, 42 miteinander versperrt, wodurch eine Drehbewegung der ersten Abtriebswelle 14 auf die zweite Abtriebswelle 16 übertragen wird.
  • Wie aus 5 ersichtlich, umfasst in einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel die Spindelmutter 64 ein erstes Stirnzahnrad 86, und der Motor 74 umfasst ein zweites Stirnzahnrad 84. Der Elektromotor 74 ist außen am Gehäuse 12 angeordnet. Das zweite Stirnzahnrad 86 ist so am Planetenträger des wie in 3 und 4 dargestellt ausgebildeten Planetengetriebes befestigt, dass das zweite Stirnzahnrad 84 mit dem ersten Stirnzahnrad 86 in Eingriff steht und die Spindelmutter 68 in Drehung versetzt, wenn sich der Planetenträger dreht. Wenn sich die Spindelmutter 68 dreht, bewegt sich die Spindelmutter 68 in axialer Richtung relativ zum Gehäuse 12. Die Spindelmutter 68 bewegt sich axial in Richtung des Kupplungssatzes 56, so dass die Spindelmutter 68 eine Axialkraft auf den Kupplungssatz 56 ausübt.
  • Hierdurch werden das erste und zweite Kupplungsteil 40, 42 miteinander versperrt, wodurch eine Drehbewegung der ersten Abtriebswelle 14 auf die zweite Abtriebswelle 16 übertragen wird.
  • Sowohl im ersten als auch im zweiten Ausführungsbeispiel stellt die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 eine Axialkraft für den Kupplungssatz 56 bereit, die nicht vom Verschleiß des Kupplungssatzes 56 oder der Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 abhängig ist. Wenn sich die Kupplungslamellen 58, 60 des Kupplungssatzes 56 abnutzen, kann sich die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 ein Stück weiter in axialer Richtung zum Kupplungssatz 56 hin bewegen, wodurch die gleiche axiale Kraft auf den Kupplungssatz 56 ausgeübt wird wie bei neuen Kupplungslamellen.
  • Die auf den Kupplungssatz 62 ausgeübte Kraft wird im Wesentlichen durch den Elektromotor 74 geregelt. Die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 bewegt sich stets solange in Axialrichtung, bis die ausgeübte Axialkraft die Grenzen des Elektromotors 74 erreicht. Daher stellt sich das Verteilergetriebe 10 mit einer Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 zur Betätigung des Kupplungssatzes selbsttätig nach, wenn sich der Kupplungssatz 56 abnutzt.
  • Zusätzlich kann die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 zurückgefahren werden. Im Allgemeinen wird die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 nur soweit zurückgefahren, dass eine relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten Kupplungslamellen 58, 60 des Kupplungssatzes 56 möglich ist, wodurch die drehfeste Verbindung der Abtriebswelle 14 mit der zweiten Abtriebswelle 16 gelöst wird. Unter gewissen Umständen kann es jedoch wünschenswert sein, die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 noch weiter von dem Kupplungssatz 56 zurückzufahren, damit sich die Kupplungslamellen 58, 60 des Kupplungssatzes 56 abkühlen können. Dies wird in einfacher Weise mit der gezeigten Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 erreicht.
  • Des Weiteren werden in der Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 mehrere Lagerkugeln 72 verwendet. Vorzugsweise sind innerhalb des Kugelkanals ungefähr fünfzig Lagerkugeln 72 angeordnet. Üblicherweise tragen in einer Betätigungsvorrichtung mit einer Kugelrampe drei oder vier Kugeln die gesamte axiale Last. Die Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 hingegen weist eine größere Anzahl von Lagerkugeln 72 auf, die Last aufnehmen, was zu einer gleichmäßigeren Belastung und zu weniger Verschleiß in der Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 führt.
  • Vorzugsweise ist ein Axiallager 88 zwischen der Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 und dem Kupplungssatz 56 angeordnet. Das Axiallager 88 ermöglicht eine Übertragung der Axialkraft von der Kugelumlaufspindel-Baugruppe 62 auf den Kupplungssatz 56, während sich die Spindelmutter 68 relativ zum Kupplungssatz 56 drehen kann.
  • Die obige Diskussion offenbart und beschreibt zwei bevorzugte Ausführungsformen. Ein Fachmann wird ohne weiteres aus einer derartigen Diskussion und aus den beiliegenden Zeichnungen und Ansprüchen erkennen, dass Änderungen und Modifikationen an der Erfindung durchgeführt werden können, ohne dass der Bereich der Erfindung, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert wird, verlassen wird. Die Erfindung ist in einer erläuternden Weise beschrieben worden, insbesondere ist die verwendete Terminologie beschreibend und nicht einschränkend zu verstehen.

Claims (9)

  1. Verteilergetriebe (10) für den Einsatz in Kraftfahrzeugen zur Übertragung eines Antriebsdrehmoments von einem Antriebsstrang auf eine erste und zweite Antriebswelle, wobei das Verteilergetriebe (10) folgendes umfasst: a. eine erste Abtriebswelle (14), die mit dem Antriebsstrang des Fahrzeugs verbunden ist und dazu ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment von dem Antriebsstrang auf die erste Antriebswelle zu übertragen, b. eine zweite Abtriebswelle (16), die dazu ausgelegt ist, ein Antriebsdrehmoment auf die zweite Antriebswelle zu übertragen, c. eine Übertragungskupplung (38), die dazu ausgelegt ist, selektiv ein Antriebsdrehmoment von der ersten Abtriebswelle (14) auf die zweite Abtriebswelle (16) zu übertragen; und d. eine Kugelumlaufspindel-Baugruppe (62), die dazu vorgesehen ist, die Übertragungskupplung (38) zu betätigen.
  2. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 1, bei dem die Übertragungskupplung (38) a. ein erstes Kupplungsteil (40), das von der ersten Abtriebswelle (14) getragen wird, b. ein zweites Kupplungsteil (42), das drehbar gelagert und mit der zweiten Abtriebswelle (16) verbunden ist, c. und einen Kupplungssatz (56) umfasst, der zwischen dem ersten Kupplungsteil (40) und dem zweiten Kupplungsteil (42) angeordnet und dazu ausgelegt ist, eine Drehbewegung vom ersten Kupplungsteil (40) auf das zweite Kupplungsteil (42) zu übertragen.
  3. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 2, bei dem der Kupplungssatz (56) eine Mehrzahl von ersten Kupplungslamellen (58) und eine Mehrzahl von zweiten Kupplungslamellen (60) umfasst, wobei a. jede der ersten Kupplungslamellen (58) an ihrem Innenumfang eine Mehrzahl von Zähnen ausbildet, die mit korrespondierenden Zähnen in Eingriff stehen, die am Außenumfang des ersten Kupplungsteils (40) ausgebildet sind, und b. jede der zweiten Kupplungslamellen (60) an ihrem Außenumfang eine Mehrzahl von Zähnen ausbildet, die mit korrespondierenden Zähnen in Eingriff stehen, die am Innenumfang des zweiten Kupplungsteils (42) ausgebildet sind, c. die ersten Kupplungslamellen (58) und die zweiten Kupplungslamellen (60) ineinander eingreifen, so dass, wenn die ersten Kupplungslamellen (58) und die zweiten Kupplungslamellen (60) gegeneinander gedrückt werden, die zwischen den Kupplungslamellen (58, 60) auftretende Reibung verhindert, dass das erste Kupplungsteil (40) und das zweite Kupplungsteil (42) relativ zueinander rotieren, so dass eine Drehbewegung der ersten Ab triebswelle (14) über den Kupplungssatz (56) auf die zweite Abtriebswelle (16) übertragen wird.
  4. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 3, bei dem das zweite Kupplungsteil (42) ein erstes Kettenrad (44) umfasst, und die zweite Abtriebswelle (16) ein zweites Kettenrad (46) umfasst, wobei die Übertragungskupplung (38) eine Kette (48) umfasst, die sich um das erste Kettenrad (44) und das zweite Kettenrad (46) erstreckt und diese so miteinander verbindet, dass zwischen diesen eine Drehbewegung übertragen wird.
  5. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 3, bei dem das zweite Kupplungsteil (42) eine erste Riemenscheibe umfasst, und die zweite Abtriebswelle (16) eine zweite Riemenscheibe umfasst, wobei die Übertragungskupplung (38) einen Riemen umfasst, der sich um die erste Riemenscheibe und die zweite Riemenscheibe erstreckt und diese so miteinander verbindet, dass zwischen diesen eine Drehbewegung übertragen wird.
  6. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 1, wobei die Kugelumlaufspindel-Baugruppe (62) folgendes umfasst: a. eine hohle Kugelgewindespindel (64), die im Verteilergetriebe (10) die erste Abtriebswelle (14) umgreifend angeordnet ist, wobei die Kugelgewindespindel (64) eine Außenfläche mit einem darin ausgebildeten, nach außen gerichteten spiralförmigen Kanal (66) aufweist, b. eine hohle Spindelmutter (68), die die Kugelgewindespindel (64) umgreift, wobei die Spindelmutter (68) eine Innenfläche mit einem darin ausgebildeten, nach innen gerichteten spiralförmigen Kanal (70) aufweist, c. einen Kugelkanal, der durch den nach innen gerichteten spiralförmigen Kanal (66) und den nach außen gerichteten spiralför migen Kanal (70) definiert wird, d. eine Mehrzahl von innerhalb des Kugelkanals angeordneten Kugeln (72), die die Kugelgewindespindel (64) und die Spindelmutter (68) derart miteinander verbinden, dass eine Drehbewegung der Kugelgewindespindel (64) und der Spindelmutter (68) relativ zueinander in eine Axialbewegung der Spindelmutter (68) und der Kugelgewindespindel (64) relativ zueinander umgewandelt wird, und e. einen Elektromotor (74), der ausgelegt ist, mit der Spindelmutter (68) in Eingriff zu stehen, um die Spindelmutter (68) in Drehung relativ zur Kugelgewindespindel (64) zu versetzen.
  7. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 6, bei dem a. die Kugelgewindespindel (64) drehfest und in Axialrichtung im Gehäuse (12) fixiert ist, b. die Spindelmutter (68) drehbar und axial bewegbar relativ zum Gehäuse (12) ist, c. wobei der Elektromotor (74) mit der Spindelmutter (68) in Eingriff steht, so dass sich die Spindelmutter (68) relativ zur Kugelgewindespindel (64) und zum Gehäuse (12) dreht, wenn der Elektromotor (74) betätigt wird, wodurch die Spindelmutter (68) axial relativ zum Gehäuse (12) bewegt wird, so dass die Spindelmutter (68) eine Axialkraft auf den Kupplungssatz (56) ausübt, wodurch das erste Kupplungsteil (40) und das zweite Kupplungsteil (42) und damit die erste Abtriebswelle (14) und die zweite Abtriebswelle (16) drehfest miteinander verbunden werden.
  8. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 7, bei dem der Motor (74) als Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor ausgebildet ist, wobei der Motor (74) eine Bremse umfasst, so dass der Motor (74) in seiner jeweiligen Position arretiert werden kann, um die Position der Kugelumlaufspindel-Baugruppe (62) aufrechtzuerhalten, wenn der Elektromotor (74) stromlos geschaltet wird.
  9. Verteilergetriebe (10) nach Anspruch 8, bei dem der Motor (74) des Weiteren ein Planetengetriebe (76) mit einem Hohlrad (78), einem Sonnenrad (80) und einer Mehrzahl von Planetenrädern (82) umfasst, wobei die Planetenräder (82) von einem Planetenträger getragen werden und Hohlrad (78) und Sonnenrad (80) miteinander verbunden, wobei das Hohlrad (78) mit dem Stator und das Sonnenrad (80) mit dem Rotor des Motors (74) verbunden sind.
DE10335507A 2002-08-02 2003-07-31 Selektiv betätigtes Verteilergetriebe Withdrawn DE10335507A1 (de)

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US10/211,603 US6780132B2 (en) 2002-08-02 2002-08-02 Selectively actuated transfer case
US10/211603 2002-08-02

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