DE3814435C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehmomentverteilungsanordnung für allradgetriebene Kraftfahrzeuge.

Es ist bereits eine Drehmomentverteilungsanordnung zwischen den zwei angetriebenen Achsen eines Kraftfahrzeuges bekannt (DE-OS 36 30 975), die aus einer Flüssigkeitsreibungskupplung und einer diese überbrückenden Lamellenkupplung besteht. Mit dieser zugleich als Ausgleichgetriebe dienenden Anordnung läßt sich aber die Drehmomentverteilung auf die beiden angetriebenen Achsen nur in dem Maße verändern, das sich aus dem Kenn­ linienfeld der Flüssigkeitsreibungskupplung bei verschie­ denen Drehzahldifferenzen der beiden Achsen ergibt, wozu dann noch mit Hilfe der Lamellenkupplung die Möglichkeit eines starren Allradantriebes kommt. Während des Betriebes mit der Flüssigkeitsreibungskupplung kann aber auf die Drehmomentverteilung nicht willkürlich Einfluß genommen werden, weil es sich um keine regelbare Flüssigkeits­ reibungskupplung handelt.

Regelbare Reibungskupplungen sind zwar in verschiedener Ausführung ebenfalls bekannt (z. B. US-PS 12 38 447, FR-PS 7 76 210), jedoch fehlt dabei die Möglichkeit einer Über­ brückung mittels einer unter Last schaltbaren schlupf­ losen Reibkupplung, so daß sich auch keine starre Verbin­ dung zwischen den zu kuppelnden Wellenabschnitten her­ stellen läßt.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die eine willkürliche Dreh­ momentverteilung auf die Achsen bzw. Räder von Kraftfahr­ zeugen in weiten Grenzen erlaubt und selbstverständlich auch eine starre Antriebsverbindung ermöglicht.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß jeder Triebachse bzw. bei starr verbundenen Triebachsen jedem Rad eine aus einer Flüssig­ keitsreibungskupplung und einer diese überbrückenden, unter Last schaltbaren Kupplung, vorzugsweise Lamellenkupplung, bestehende Kupplungseinheit zugeordnet ist, wobei die beiden Flüssig­ keitsreibungskupplungen der zwischen den Triebachsen angeordneten Kupplungseinheiten in bezug auf das Drehmoment-Differenzdrehzahlverhalten gegensinnig re­ gelbar sind.

Bei einer solchen Anordnung sind, falls es sich um die Anordnung der Kupplungseinheit zwischen zwei Triebachsen eines Kraftfahrzeuges handelt, vier Grundschaltstellungen möglich. Ist die unter Last schaltbare Kupplung nur einer der beiden Kupplungseinheiten eingerückt, so wird die dieser Kupplungseinheit zugeordnete Achse direkt angetrieben, wo­ gegen der Antrieb der anderen Achse über die Flüssigkeits­ reibungskupplung der zweiten Kupplungseinheit erfolgt und der auf diese Achse anfallende Drehmomentanteil wegen der Regelbarkeit der Flüssigkeitsreibungskupplung verändert werden kann.

Sind die unter Last schaltbaren Kupplungen beider Kupplungseinheiten geöffnet, so werden beide Achsen über die regelbaren Flüssigkeitsreibungskupplungen angetrieben, wobei nicht nur der Vorteil einer größeren Variations­ breite hinsichtlich der Drehmomentverteilung auf die bei­ den Achsen erreicht wird, sondern auch die Möglichkeit besteht, bei der Drehmomentaufteilung die eine oder die andere Achse willkürlich bzw. mittels einer entsprechenden Steuereinrichtung zu bevorzugen, um das Verhalten des Fahr­ zeuges bei Kurvenfahrt zu beeinflussen.

Die dritte Grundschaltstellung entspricht der zuerst angeführten mit dem Unterschied, daß nunmehr die unter Last schaltbare Kupplung der anderen Kupplungseinheit geschlossen und somit die entsprechende andere Achse direkt angetrie­ ben wird.

Schließlich können die unter Last schaltbaren Kupplun­ gen beider Kupplungseinheiten eingerückt werden, wodurch sich dann der starre Allradantrieb ergibt.

Sind die Kupplungseinheiten bei starr verbundenen Trieb­ achsen jedem Einzelrad zugeordnet, so ergibt sich jeweils eine Anordnung zwischen den beiden Rädern einer Achse, wobei auch hier die Möglichkeit besteht, den Antrieb jedes Rades zu steuern bzw. das Drehmoment auf die bei­ den Räder einer Achse verschieden aufzuteilen, um bei­ spielsweise die Lenkung zu unterstützen. Im übrigen lassen sich bei entsprechender Schaltung der nunmehr vier Kupplungs­ einheiten die gleichen Varianten der Antriebsver­ hältnisse wie bei Zuordnung je einer Kupplungseinheit zu einer Triebachse erzielen.

Um zu erreichen, daß trotz der Anordnung zweier regel­ barer Flüssigkeitsreibungskupplungen im Antriebsstrang zwischen den beiden Triebachsen bei Umkehr des Drehmoment­ flusses, die beispielsweise beim Bremsen auftreten kann, die Gesamtkennung beider Kupplungen gleich bleibt, sind erfindungsgemäß die beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen der zwischen den Triebachsen angeordneten Kupplungseinheiten in bezug auf das Drehmoment-Differenzdrehzahlverhalten gegensinnig regelbar.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist von den beiden unter Last schaltbaren Kupplungen der zwischen den Trieb­ achsen angeordneten Kupplungseinheiten bei Ausfall ihrer Schalteinrichtungen die eine in der eingerückten und die andere in der ausgerückten Stellung zwangsläufig haltbar. Es bleibt dadurch der direkte Antrieb zu einer der Trieb­ achsen auf jeden Fall erhalten, so daß es keine das Fahr­ verhalten beeinträchtigende Antriebsstörung gibt.

Aus dem gleichen Grunde sind bei starr verbundenen Triebachsen die unter Last schaltbaren Kupplungen der einen Triebachse bei Ausfall der Schalteinrichtungen zwangs­ läufig in der eingerückten Stellung und die betreffenden Kupplungen der anderen Triebachse in der ausgerückten Stellung haltbar.

Es überschreitet nicht den Rahmen der Erfindung, wenn nur eine Achse eines Fahrzeuges mit zwei je einem Rad zu­ geordneten Kupplungseinheiten versehen ist.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand bei­ spielsweise dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit zwei je einer Triebachse zu­ geordneten Kupplungseinheiten im Antriebsstrang zwischen den beiden Triebachsen im Schema und

Fig. 2 das Schema eines Kraftfahrzeugantriebes, bei dem jedem Einzelrad eine Kupplungseinheit zugeordnet ist.

Gemäß Fig. 1 ist der Vorderachse 1 und der Hinterachse 2 je eine Kupplungseinheit 3, 4 zugeordnet, wobei jede Kupplungseinheit aus einer regelbaren Flüssigkeitsreibungs­ kupplung 5 und einer diese überbrückenden Lamellenkupplung 6 besteht. Der Antrieb erfolgt vom Motor 7 auf die Innen­ welle 8, mit der die Innenlamellen der Flüssigkeitsrei­ bungskupplungen 5 und der Lamellenkupplungen 6 drehfest verbunden sind. Die Flüssigkeitsreibungskupplungen 5 und die Lamellenkupplungen 6 der beiden Kupplungseinheiten 3, 4 besitzen jeweils ein gemeinsames Gehäuse 9, von dem der Ab­ trieb zur Vorder- bzw. Hinterachse 1, 2 abgeleitet wird.

Die Innenlamellen der beiden Flüssigkeitsreibungskupplun­ gen 5 werden durch Tellerfedern od. dgl. auseinanderge­ drückt und können mit Hilfe eines Kolbentriebes 10 und einer entsprechenden Muffe zur Veränderung des Abstandes voneinander verschoben werden. Die dadurch erzielbare Regelung ist gegensinnig in bezug auf das Drehmoment- Differenzdrehzahlverhalten der beiden Kupplungen, da sie mit Hilfe der gemeinsamen Muffe gesteuert werden. Zum Ein- und Ausrücken der Lamellenkupplungen 6 dienen Hydraulik­ kolben 11, die ebenfalls auf eine Schiebemuffe zum Zusammendrücken der Innen- und Außenlamellen der Lamellen­ kupplungen 6 einwirken. Mit Hilfe nicht dargestellter Federn od. dgl. ist dafür gesorgt, daß bei Ausfall der Be­ aufschlagung der Hydraulikkolben 11 eine der beiden Kupplun­ gen 6 stets eingerückt und die andere geöffnet wird.

Bei der Ausbildung nach Fig. 2 sind die beiden Trieb­ achsen 1, 2 durch die Welle 12 starr miteinander verbun­ den. Dafür ist aber jedem Rad eine eigene Kupplungseinheit 3a, 4a zugeordnet, wobei wieder jede Kupplungseinheit 3a, 4a aus einer Flüssigkeitsreibungskupplung 5 und einer Lamellenkupplung 6 besteht. Hier ist aber jede Flüssig­ keitsreibungskupplung 5 mit Hilfe eines Hydraulikkolbens 10a für sich regelbar. Für die Lamellenkupplungen 6 sind Maßnahmen getroffen, daß bei Ausfall der Schalteinrichtungen, also der Hydraulikkolben 11, zwangsläufig beide Lamellen­ kupplungen 6 der einen Achse, beispielsweise der Achse 1, eingerückt und beide Lamellenkupplungen 6 der anderen Achse 2 ausgerückt sind.

Claims (3)

1. Drehmomentverteilungsanordnung für allradgetriebene Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Triebachse (1, 2) bzw. bei starr verbundenen Triebachsen (1, 2) jedem Rad eine aus einer Flüssigkeitsreibungskupplung (5) und einer diese überbrückenden, unter Last schaltbaren Kupplung (6), vorzugsweise einer Lamellenkupplung, bestehende Kupplungseinheit (3, 4; 3a, 4a) zugeordnet ist, die beiden Flüssigkeitsreibungskupplungen (5) der zwischen den Triebachsen (1, 2) angeordneten Kupplungseinheiten (3, 4) in bezug auf das Drehmoment- Differenzdrehzahlverhalten gegensinnig regelbar sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden unter Last schaltbaren Kupplungen (6) der zwischen den Triebachsen (1, 2) angeordneten Kupplungseinheiten (3, 4) bei Ausfall ihrer Schalteinrichtung (11) die eine in der eingerückten und die andere in der ausgerückten Stellung zwangsläufig haltbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei starr verbundenen Triebachsen (1, 2) die unter Last schaltbaren Kupplungen (6) der einen Triebachse (1) bei Ausfall der Schalteinrichtungen (11) zwangsläufig in der eingerückten Stellung und die betreffenden Kupplungen (6) der anderen Triebachse (2) in der ausgerückten Stellung haltbar sind.