DE3835884C2 - - Google Patents
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- DE3835884C2 DE3835884C2 DE19883835884 DE3835884A DE3835884C2 DE 3835884 C2 DE3835884 C2 DE 3835884C2 DE 19883835884 DE19883835884 DE 19883835884 DE 3835884 A DE3835884 A DE 3835884A DE 3835884 C2 DE3835884 C2 DE 3835884C2
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- B60K17/348—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
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- B60K17/3505—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches with self-actuated means, e.g. by difference of speed
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Description
Die Erfindung betrifft ein selbstsperrendes, hydrostatisches, im
Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zwischen einer ständig angetriebenen
Achse und einer zusätzlich antreibbaren Achse angeordnetes
Planetengetriebe, welches ein Sonnenrad sowie einen
Planetenträger mit Planetenrädern umfaßt und eine abgeschlossene
Einheit zur Aufnahme eines Druckfluids bildet, in welcher zumindest
ein Teil der Zahnräder das Druckfluid bei zwischen Antrieb
und Abtrieb auftretender Drehzahldifferenz gegen an die Zahnräder
angrenzende Umfangs- und Stirnspalte pumpt, um ein von der
Drehzahldifferenz abhängiges Sperrmoment zu erzeugen.
Bei einem derartigen Kraftfahrzeug arbeitet das vorgesehene hydrostatische
Planetengetriebe nach Art einer Zahnradpumpe, um in
Abhängigkeit von der zwischen den beiden Achsen vorherrschenden
Drehzahldifferenz Drehmomente unterschiedlicher Größe zu übertragen
und bei höheren Drehzahldifferenzen zu sperren (vgl. z. B.
DE 35 42 184 A1). Ein solches hydrostatisches Planetengetriebe
weist im Gegensatz zu einer Zahnradpumpe jedoch keine Druckleitung
auf. Das Pumpenantriebsmoment wird vielmehr als Sperrmoment
ausgenutzt. Die Sperrwirkung setzt sanft ein und steigt mit zunehmender
Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb an.
Aus der DE-OS 23 00 343 ist ein Differentialgetriebe für Fahrzeuge
bekannt, bei der eine als Regelkupplung bezeichnete Vorrichtung
zum Regeln der Relativdrehung zwischen zwei Bauteilen
des Getriebes bekannt ist. Dabei weist die Regelkupplung erste
und zweite Elemente auf, die in einer viskosen Flüssigkeit um
eine gemeinsame Achse relativ zueinander drehbar sind, ringförmig
ausgebildet sind und im Abstand von dieser Achse unter Belassung
eines um diese herum sich erstreckenden Raumes angeordnet
sind, daß in dem Raum ein dreiteiliges Differentialgetriebe
angeordnet ist. Weiterhin ist aus der DE-OS 23 31 980 ein Planetendifferentialgetriebe
bekannt, bei dem zum Aufnehmen des von
Zahnrädern gepumpten Fluids Leitungen vorgesehen sind, die an
eine mit einer Verstellvorrichtung veränderbare Öffnung angeschlossen
sind.
Schließlich ist aus der DE-OS 38 14 472 eine Flüssigkeitsreibungskupplung
bekannt, die aber von der Funktion her nicht die
selbstsperrende Wirkung übernimmt wie etwa das erfindungsgemäße
Planetengetriebe.
Bei höheren Drehzahldifferenzen, wie sie beispielsweise bei nassen,
vereisten, schneebedeckten oder sandigen Straßen auftreten,
sperrt das als Kupplung wirkende hydrostatische Planetengetriebe
praktisch vollständig. Entsprechend der Ausgestaltung und Anordnung
einer solchen hydrostatischen Kupplung ist demnach ein
Übergang auf einen Vierradantrieb entsprechend einem Betriebszustand
mit gesperrtem Mittendifferential oder gesperrtem Mittendifferential
und gesperrtem Achsdifferential möglich.
Eine solche, von der Drehzahldifferenz der beiden Achsen abhängige
Zuschaltung des Vierradantriebs ist jedoch nicht immer erwünscht.
Blockieren beispielsweise infolge eines Bremsvorgangs
die Räder der ständig angetriebenen Achse, so werden zwangsläufig
auch die der zusätzlichen Achse zugeordneten Räder überbremst.
Auch muß ein eventuell vorhandenes Anti-Blockier-Bremssystem
besonders an den speziellen, durch die hydrostatische
Kupplung bestimmten Vierradantrieb angepaßt werden. Ferner ist
die selbsttätig zugeschaltete Kopplung der beiden Achsen auch in
solchen Fahrsituationen ungünstig, bei denen ein Schub auftritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein selbstsperrendes,
hydrostatisches Planetengetriebe für ein Kraftfahrzeug der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei dem das gleichzeitig als
Kupplung dienende hydrostatische Planetengetriebe bei einfachstem
Aufbau ohne nennenswerten zusätzlichen Aufwand zuverlässig
und bei äußerst kurzen Reaktionszeiten für die genannten kritischen
Betriebszustände zumindest eine Verringerung des Sperrmoments
sicherstellt.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jene Umfangsspalte,
welche an bei Rückwärtsfahrt bzw. Bremsvorwärtsfahrt
wirksame Druckräume des hydrostatischen Planetengetriebes
angrenzen, vergrößerte Spaltflächen aufweisen. Hierbei grenzen
die die vergrößerten Spaltflächen aufweisenden Umfangsspalte
vorzugsweise an die pumpenden Planetenräder an.
Die vergrößerten Spaltflächen auf der Bremsvorwärtsfahrt- bzw.
Rückwärtsfahrt-Druckseite bewirken erfindungsgemäß eine
Verringerung des sich bei einer auftretenden Drehzahldiffe
renz einstellenden Sperrmoments, sobald bei Vorwärtsfahrt ge
bremst wird oder ein Schub auftritt. In diesen Fällen ändern
sich die relativen Drehrichtungen von Planetenrädern und Son
nenrad, was dazu führt, daß nunmehr an die erweiterten Um
fangsspalte angrenzende Druckräume des als eine Art Zahnrad
pumpe wirkenden hydrostatischen Planetengetriebes wirksam
werden. Das insbesondere auch gegen die Umfangsspalte gepump
te Druckfluid kann infolge der vergrößerten Spaltflächen we
sentlich leichter abfließen, was gleichbedeutend mit einer
Verringerung der Sperrwirkung ist.
Dagegen sind bei normaler Vorwärtsfahrt nichterweiterte Um
fangsspalte wirksam, so daß die Sperrmomentkennlinie über
der Drehzahldifferenz in diesem Zustand unverändert bleibt,
d.h. die Sperrwirkung sanft einsetzt und bei höherer Dreh
zahldifferenz hinreichend groß ist.
Das nach außen abgeschlossene hydrostatische Planetengetrie
be kann mit Öl oder einer anderen Flüssigkeit hoher Viskosi
tät, z. B. auf Silikonbasis, gefüllt sein. Durch eine ent
sprechende Wahl der Viskosität des verwendeten Druckfluids
kann die Sperrmomentkennlinie variiert werden. Darüberhinaus
ist die in Bezug auf die ungebremste Vorwärtsfahrt relative
Verringerung der Sperrmomentkennlinie für die Bremsvorwärts
fahrt und auch die Rückwärtsfahrt durch eine entsprechende
Auslegung der vergrößerten Spaltflächen vorgebbar.
Durch eine entsprechende Wahl der genannten Parameter kann
die Drehmomentkennlinie so weit reduziert werden, daß in den
kritischen Situationen, wie beispielsweise beim Bremsen wäh
rend der Vorwärtsfahrt sowie bei auftretendem Schub prak
tisch eine Entkopplung der beiden Achsen stattfindet. Nachdem
das hydrostatische Planetengetriebe demnach als in den An
triebsstrang zwischen den beiden Achsen eingesetzte Kupplung
wirkt, können andererseits zusätzliche, aufwendige Kupplungs
anordnungen eingespart werden.
Die verwendete hydrostatische Planetenkupplung zeichnet sich
insbesondere im Vergleich zu herkömmlichen Viskosekupplungen
auch durch ein äußerst geringes Haftmoment aus. Die Lenkung
des Kraftfahrzeugs ist demnach insbesondere auch bei tiefe
ren Temperaturen weiterhin leichtgängig. Darüberhinaus sorgt
dieses hydrostatische Planetengetriebe für einen gleichmäßi
gen Anstieg des Sperrmoments, so daß insbesondere auch bei
Vorwärtsfahrt ohne Bremsung keinerlei Hump auftritt, wie
dies bei Viskose-Kupplungen bekanntlich der Fall ist, und
Notrad-, Schneeketten- und Abschleppfahrten problemlos mög
lich sind. Es ist demnach insbesondere möglich, mit permanen
tem Schlupf der ständig angetriebenen Achse und mit unter
schiedlichen Reifenradien zu fahren.
Ein günstiger Verlauf der Sperrmomentkennlinie im Hinblick
auf eine optimale Anpassung an die jeweiligen Betriebsbedin
gungen wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß sich
die vergrößerten Spaltflächen der betreffenden Umfangsspalte
mit größer werdendem Abstand von den angrenzenden Druckräumen
zunehmend erweitern.
Vorzugsweise bilden das Sonnenrad und sämtliche Planetenrä
der des hydrostatischen Planetengetriebes die pumpenden Zahn
räder, so daß bei bremsfreier Vorwärtsfahrt ein relativ
hohes Sperrmoment erzielbar ist.
Bei einer bevorzugten praktischen Ausführungsvariante er
folgt der Antrieb des hydrostatischen Planetengetriebes über
das Sonnenrad und der Abtrieb über den Planetenträger. Zweck
mäßigerweise entfällt hierbei das Hohlrad, so daß die Plane
tenräder lediglich mit dem Sonnenrad kämmen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist dem
hydrostatischen Planetengetriebe ein insbesondere als Verteilergetriebe
dienendes Getriebe vorgeschaltet, wodurch eine Verteilung
von Drehmoment vorliegt zwischen angetriebener Achse einerseits
und über das hydrostatische Planetengetriebe, welches
selbstsperrend wirkt, auf die dadurch zugeschaltete Achse andererseits.
Nachdem das hydrostatische Planetengetriebe gleichzeitig praktisch
als Kupplung dient, kann generell auf eine Ab- und Zuschaltung
des Vierradantriebs im Bereich des vorgeschalteten
Planetengetriebes verzichtet werden. Zur Erhöhung der Variabilität
bei der Wahl bestimmter Betriebszustände kann das dem hydraulischen
Planetengetriebe vorgeschaltete Planetengetriebe
zur Zuschaltung des Vierradantriebs vorteilhafterweise jedoch
ein drehbar gelagertes, sperrbares Getriebeelement umfassen,
welches vorzugsweise durch das über einen schaltbaren Freilauf
sperrbare Hohlrad gebildet ist.
Ein solcher Freilauf ist ohne aufwendige Hydraulik zuverlässig
und mit äußerst geringer Reaktionszeit ansteuerbar, wobei hinzu
kommt, daß der Freilauf nicht permanent angesteuert werden muß,
sondern lediglich eine Richtungspositionierung der Freilaufrollen
vorzunehmen ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind in
den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser
zeigt:
Fig. 1 das Fahrwerk und den Antriebsstrang eines Kraftfahr
zeugs, bei welchem einem zwischen den beiden Achsen
angeordneten Verteilergetriebe ein selbstsperrendes,
hydrostatisches Planetengetriebe nachgeschaltet ist,
Fig. 2 einen Längsschnitt des in Fig. 1 gezeigten hydrosta
tischen Planetengetriebes,
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Stirnansicht des hydro
statischen Planetengetriebes zur Darstellung der
Druckverhältnisse bei ungebremster Vorwärtsfahrt,
Fig. 4 eine Fig. 3 vergleichbare Ansicht zur Darstellung
der Druckverhältnisse bei gebremster Vorwärtsfahrt,
Fig. 5 ein Schaubild zur Darstellung des Verlaufs der Sperr
momentkennlinie in Abhängigkeit von der Drehzahldif
ferenz zwischen Antrieb und Abtrieb und
Fig. 6 eine Schnittdarstellung des hydrostatischen Planeten
getriebes mit vorgeschaltetem, ein feststehendes
Hohlrad aufweisendem Planetengetriebe.
In Fig. 1 ist das Fahrwerk sowie der Antriebsstrang zwischen
den beiden Achsen eines eine ständig angetriebene Achse
sowie eine zusätzlich antreibbare Achse aufweisenden Kraft
fahrzeugs gezeigt. Die ständig angetriebene Achse ist die
Vorderachse 14 und die zusätzlich antreibbare Achse ist die
Hinterachse 20.
Der Vorderachse 14 ist als Verteilergetriebe ein Planetenge
triebe 30 zugeordnet. Diesem Planetengetriebe 30 ist unmit
telbar ein selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetrie
be 36 nachgeschaltet, welches über eine Antriebs- bzw. Kar
danwelle 26 ein entsprechendes Antriebsmoment auf ein der
Hinterachse 20 zugeordnetes Differentialgetriebe 34 über
trägt.
Der Motor 10 des Kraftfahrzeugs wirkt zunächst über ein Ge
triebe 12 auf ein der Vorderachse 14 zugeordnetes Differen
tialgetriebe 28, mit dem das Planetengetriebe 30 verbunden
ist.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsvariante umfaßt das
Planetengetriebe 30 zur Zuschaltung des Vierradantriebs ein
über einen schaltbaren Freilauf 32 sperrbares Hohlrad.
Über den Motor 10 werden die beiden Achshälften der Vorder
achse 14 somit zum Antrieb der beiden Vorderräder ständig be
aufschlagt. Demgegenüber ist die Ankopplung der Hinterachse
20 für einen zusätzlichen Antrieb der Hinterräder 22, 24 bei
durch den Freilauf gesperrtem Hohlrad des Planetengetriebes
30 aufgrund des als eine Art Zahnradpumpe wirkenden hydrosta
tischen Planetengetriebes 36 von der Drehzahldifferenz zwi
schen den beiden Achsen 14, 20 abhängig. Mit zunehmendem Un
terschied der beiden Drehzahlen insbesondere bei auftreten
dem Schlupf erzeugt diese hydrostatische Planetenkupplung 36
ein zunehmendes Sperrmoment. Wie weiter unten im einzelnen
aufgezeigt wird, weist das selbstsperrende hydrostatische
Planetengetriebe 36 für Vorwärtsfahrt ohne Bremsung einer
seits und Bremsvorwärtsfahrt sowie Rückwärtsfahrt anderer
seits einen unterschiedlichen Sperrmomentverlauf auf.
In Fig. 2 ist das im Antriebsstrang zwischen der ständig an
getriebenen Vorderachse 14 und der zusätzlich antreibbaren
Hinterachse 20 angeordnete selbstsperrende hydrostatische
Planetengetriebe 36 im Längsschnitt gezeigt. Danach weist
dieses hydrostatische Planetengetriebe 36 ein Sonnenrad 38
sowie einen Planetenträger 40 mit Planetenrädern 42 auf.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Planetenrä
der 42 vorgesehen (vgl. auch Fig. 3 und 4).
Der Antrieb des hydrostatischen Planetengetriebes 36 erfolgt
über das Sonnenrad 38 und der Abtrieb über den Planetenträ
ger 40, welcher mit der zum der Hinterachse 20 zugeordneten
Differentialgetriebe 34 führenden Antriebswelle 26 verbunden
ist.
Das hydrostatische Planetengetriebe 36 weist kein Hohlrad
auf, so daß seine Planetenräder 42 lediglich mit dem Sonnen
rad 38 kämmen.
Das hydrostatische Planetengetriebe 36 ist als nach außen
dicht abgeschlossene Einheit ausgebildet und mit einem Druck
fluid hoher Viskosität gefüllt. Der Planetenträger 40 ist
von einem äußeren Mantel 70 umgeben, welcher eine Druckfluid
führende äußere Ringnut 72 des Planetenträgers 40 nach außen
abschließt.
Der Planetenträger 40 ist über Lager 44 drehbar mit dem Ge
triebegehäuse 62 (vgl. Fig. 6) verbunden.
Wie anhand der Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, arbeitet das
selbstsperrende hydrostatische Planetengetriebe 36 nach Art
einer Zahnradpumpe, wobei jedoch eine Druckleitung fehlt und
statt dessen das Pumpenantriebsmoment als Sperrmoment ausge
nutzt wird. Hierbei bilden das Sonnenrad 38 und sämtliche,
im vorliegenden Falle drei, Planetenräder 42 des hydrostati
schen Planetengetriebes pumpende Zahnräder.
Diese Zahnräder pumpen das Druckfluid bei zwischen Antrieb
und Abtrieb auftretender Drehzahldifferenz gegen an die Zahn
räder angrenzende Umfangsspalte 58, 68 und Stirnspalte 60
(vgl. Fig. 2), um ein von der Drehzahldifferenz abhängiges
Sperrmoment zu erzeugen.
Fig. 3 zeigt die Drehrichtungsverhältnisse bei ungebremster
Vorwärtsfahrt und vorliegendem Vorderachsschlupf. Dies bedeu
tet, daß im vorliegenden Fall die Drehzahl des Sonnenrades
38 größer als die Drehzahl des Planetenträgers 40 ist. Wäh
rend sich das Sonnenrad 38 beispielsweise entgegen dem Uhr
zeigersinn wie durch den Pfeil F 2 angegeben dreht, liegt für
die Planetenräder eine Drehrichtung im Uhrzeigersinn vor,
wie dies durch den Pfeil F 3 angedeutet ist. Der Pfeil F 1
gibt demgegen die Drehrichtung des Planetenträgers 40 an.
Bei einer solchen Vorwärtsfahrt ohne Bremsung werden somit
Druckräume 64 wirksam, welche jeweils im Bereich der mitein
ander kämmenden Zähne liegen und gemäß Fig. 3 im Uhrzeiger
sinn betrachtet hinter einem jeweiligen, durch das Sonnenrad
38 sowie ein betreffendes Planetenrad 42 gebildeten Zahnrad
paar liegen.
Die an diese Druckräume 64 angrenzenden, zwischen den Plane
tenrädern 42 und dem Planetenträger 40 gebildeten Umfangs
spalte 58 weisen vom Sonnenrad 38 weg nach außen eine gleich
bleibende Spaltfläche auf und sind derart bemessen, daß bei
pumpenden Zahnrädern sich eine Drosselung des Leckfluidrück
stromes einstellt. Dies hat zur Folge, daß mit steigender
Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb (Sonnen
rad/Planetenträger) auch das erzeugte Sperrmoment größer
wird, wie dies durch die durchgezogene Kurve in der rechten
Hälfte des in Fig. 5 dargestellten Diagramms dargestellt
ist.
Während die auf der Vorwärtsfahrt-Druckseite liegenden Um
fangsspalte 58 relativ eng bemessen sind, weisen jene Um
fangsspalte 68, welche an bei Rückwärtsfahrt bzw. Bremsvor
wärtsfahrt (vgl. Fig. 4) wirksame Druckräume 66 des hydrosta
tischen Planetengetriebes angrenzen, vergrößerte Spaltflä
chen auf. Auch diese vergrößerte Spaltflächen aufweisenden
Umfangsspalte 68 sind wiederum zwischen den Planetenrädern
42 und dem Planetenträger 40 vorgesehen.
Wie in der Darstellung gemäß den Fig. 3 und 4 deutlich er
kennbar ist, erweitern sich die vergrößerten Spaltflächen
der Umfangsspalte 68 mit größer werdendem Abstand von den an
grenzenden Druckräumen 66 auf der Bremsvorwärtsfahrt- bzw.
Rückwärtsfahrt-Druckseite zunehmend.
Die Drehrichtung F 1 bleibt bei der in Fig. 4 dargestellten
Bremsvorwärtsfahrt dieselbe wie im Falle der ungebremsten
Vorwärtsfahrt. Jedoch ist die Drehzahl des angetriebenen Son
nenrads 38 bei Bremsvorwärtsfahrt nunmehr geringer als die
Drehzahl des den Abtrieb bildenden Planetenträgers 40. Dies
hat zur Folge, daß sich die Drehrichtung F 3 der Planetenrä
der 42 umkehrt. Diese drehen sich bei der in Fig. 4 darge
stellten Bremsvorwärtsfahrt nunmehr entgegen dem Uhrzeiger
sinn.
Damit werden die Druckräume 66 wirksam, welche wiederum im
Bereich miteinander kämmender Zähne liegen, nunmehr jedoch
im Uhrzeigersinn gesehen vor einem jeweiligen, durch das Son
nenrad 38 und ein betreffendes Planetenrad 42 gebildeten
Zahnradpaar angeordnet sind.
Die an die Druckräume 66 angrenzenden, auf der Bremsvorwärts
fahrt- bzw. Rückwärtsfahrt-Druckseite liegenden, vergrößerte
Spaltflächen aufweisenden Umfangsspalte 68 ermöglichen ein
leichteres Abfließen des Druckfluids weg von den genannten
Druckräumen. Der sich bei einer Bremsvorwärtsfahrt bzw.
einer Rückwärtsfahrt ergebende Sperrmomentverlauf, welcher
durch die durchgehende Kurve in der linken Hälfte des in
Fig. 5 gezeigten Diagramms dargestellt ist, ist damit gegen
über dem bei einer Vorwärtsfahrt ohne Bremsung herabgesetzt.
Durch eine entsprechende Bemessung der Umfangsspalte kann
die Verringerung des Sperrmoments derart sein, daß sich prak
tisch eine Unterbrechung des Antriebsstrangs zur zusätzlich
antreibbaren Hinterachse 20 ergibt. Ein weiterer Parameter
zur möglichen Variation des Sperrmomentverlaufs ist die Wahl
der Viskosität des verwendeten Druckfluids.
Im Diagramm gemäß Fig. 5 ist zum Vergleich mit gestrichelten
Linien der Sperrmomentverlauf in Abhängigkeit von der Dreh
zahldifferenz für eine herkömmliche Viskosekupplung darge
stellt. Demnach zeigt eine solche Viskosekupplung für eine
Vorwärtsfahrt ohne Bremsung den gleichen Sperrmomentverlauf
über der Drehzahldifferenz wie für eine Bremsvorwärtsfahrt
bzw. Rückwährtsfahrt. Dagegen bleibt die Sperrmomentkennli
nie des erfindungsgemäßen selbstsperrenden hydraulischen Pla
netengetriebes für die kritische Bremsvorwärtsfahrt und auch
die Rückwärtsfahrt unter der Sperrmomentkennlinie für die un
gebremste Vorwärtsfahrt und auch deutlich unter der Sperrmo
mentkennlinie der herkömmlichen Viskosekupplung.
Darüber hinaus zeigt das Diagramm gemäß Fig. 5 deutlich, daß
das Sperrmoment bei der Viskosekupplung oberhalb einer obe
ren Drehzahldifferenz, im vorliegenden Falle etwa oberhalb
150 Umdrehungen pro Minute, steil ansteigt. Im Vergleich da
zu weist die erfindungsgemäße hydrostatische Planetenkupp
lung einen gleichmäßigen Anstieg des Sperrmoments auf, wel
cher bei höheren Drehzahldifferenzen sogar noch abgeschwächt
wird. Das Auftreten eines sogenannten Humps ist demnach beim
hydrostatischen Planetengetriebe ausgeschlossen. Das heißt,
daß grundsätzlich auch mit permanentem Vorderachsschlupf und
mit unterschiedlichen Reifenradien gefahren werden kann.
Fig. 6 zeigt im Längsschnitt ein im Antriebsstrang zwischen
der ständig angetriebenen Vorderachse 14 sowie der zusätz
lich antreibbaren Hinterachse als Verteilergetriebe vorgese
henes Planetengetriebe 30, welchem das selbstsperrende hydro
statische Planetengetriebe 36 nachgeschaltet ist.
Das Planetengetriebe 30 umfaßt ein Sonnenrad 52, an einem
Planetenträger 48 gelagerte Planetenräder 50 sowie ein außen
liegendes Hohlrad 54, welches jedoch im Gegensatz zur Ausfüh
rungsvariante gemäß Fig. 1 feststeht. Demnach erfüllt bei
der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsvariante ausschließlich
das hydrostatische Planetengetriebe 36 die Funktion der Kupp
lung im Antriebsstrang zwischen der Vorderachse 14 und der
zur Hinterachse führenden Antriebswelle 26.
Das Sonnenrad 52 des Planetengetriebes 30 ist mit dem Sonnen
rad 38 des hydrostatischen Planetengetriebes 36 verbunden,
welches wiederum mit den im Planetenträger 40 gelagerten Pla
netenrädern 42 kämmt.
Das hydrostatische Planetengetriebe 36 ist über die Lager 44
drehbar mit dem Getriebegehäuse 62 verbunden.
Der Planetenträger 40 ist über eine Ringdichtung 74 gegen
eine die beiden Sonnenräder 52, 38 miteinander verbindende
Antriebswelle abgedichtet, um für das im Planetengetriebe 36
enthaltene Druckfluid einen dichten Abschluß nach außen si
cherzustellen.
Das Vorderachsdifferentialgetriebe 28 (vgl. auch Fig. 1)
umfaßt ein sich an eine Hohlwelle anschließendes Tellerrad
46, welches mit dem als Kegelrad ausgebildeten Planetenträ
ger 48 des Planetengetriebes 30 kämmt.
Claims (10)
1. Selbstsperrendes, hydrostatisches, im Antriebsstrang eines
Kraftfahrzeuges zwischen einer ständig angetriebenen Achse
(14) und einer zusätzlich antreibbaren Achse (20) angeordnetes
Planetengetriebe (36), welches ein Sonnenrad (38) sowie
einen Planetenträger (40) mit Planetenrädern (42) umfaßt
und eine abgeschlossene Einheit zur Aufnahme eines
Druckfluids bildet, in welcher zumindest ein Teil der Zahnräder
das Druckfluid bei zwischen Antrieb und Abtrieb auftretender
Drehzahldifferenz gegen an die Zahnräder angrenzende
Umfangs- und Stirnspalte (58, 68 bzw. 60) pumpt, um
ein von der Drehzahldifferenz abhängiges Sperrmoment zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, daß jene Umfangsspalte (68),
welche an bei Rückwärtsfahrt bzw. Bremsvorwärtsfahrt wirksame
Druckräume (66) des hydrostatischen Planetengetriebes
(36) angrenzen, vergrößerte Spaltflächen aufweisen.
2. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die die vergrößerten
Spaltflächen aufweisenden Umfangsspalte (68) an die pumpenden
Planetenräder (42) angrenzen.
3. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach Anspruch
1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die vergrößerten
Spaltflächen der betreffenden Umfangsspalte (68)
mit größer werdendem Abstand von den angrenzenden Druckräumen
(66) zunehmend erweitern.
4. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sonnenrad (38) und sämtliche Planetenräder (42) des
hydrostatischen Planetengetriebes (36) die pumpenden Zahnräder
bilden.
5. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb des hydrostatischen Planetengetriebes (36)
über das Sonnenrad (38) und der Abtrieb über den Planetenträger
(40) erfolgt.
6. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß dem hydrostatischen Planetengetriebe (36) ein insbesondere
als Verteilergetriebe dienendes, zwischen der ständig
angetriebenen Achse (14) und der zusätzlich antreibbaren
Achse (20) angeordnetes Planetengetriebe (30) vorgeschaltet
ist.
7. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach Anspruch
6, dadurch gekennzeichnet, daß das dem hydrostatischen
Planetengetriebe (36) vorgeschaltete Planetengetriebe
(30) zur Zuschaltung des Vierradantriebs ein drehbar
gelagertes, sperrbares Getriebeelement umfaßt.
8. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet, daß das sperrbare Getriebeelement
des vorgeschalteten Planetengetriebes (30) durch
das über einen schaltbaren Freilauf sperrbare Hohlrad gebildet
ist.
9. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der zusätzlich antreibbaren Achse (20) ein Differentialgetriebe
(34) zugeordnet ist.
10. Selbstsperrendes, hydrostatisches Planetengetriebe nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die ständig angetriebene Achse die Vorderachse (14) und
die zusätzlich antreibbare bzw. zuschaltbare Achse die Hinterachse
(20) ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883835884 DE3835884A1 (de) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Kraftfahrzeug mit einem selbstsperrenden hydrostatischen planetengetriebe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883835884 DE3835884A1 (de) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Kraftfahrzeug mit einem selbstsperrenden hydrostatischen planetengetriebe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3835884A1 DE3835884A1 (de) | 1990-04-26 |
DE3835884C2 true DE3835884C2 (de) | 1991-10-31 |
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ID=6365622
Family Applications (1)
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DE19883835884 Granted DE3835884A1 (de) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Kraftfahrzeug mit einem selbstsperrenden hydrostatischen planetengetriebe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3835884A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006061116A1 (de) * | 2006-12-22 | 2008-06-26 | Audi Ag | Hydrostatisch-mechanisch leistungsverzweigtes, stufenloses Getriebe |
DE102007006479B4 (de) * | 2006-02-16 | 2017-05-24 | Smc K.K. | Vorrichtung zum automatischen Schalten des Untersetzungsverhältnisses |
Families Citing this family (2)
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