DE3875566T2

DE3875566T2 - Fahrzeug mit allradantrieb.

Info

Publication number: DE3875566T2
Application number: DE8888114201T
Authority: DE
Inventors: Manabu Hiketa; Masaru Shiraishi
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-09-01
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1993-04-15
Anticipated expiration: 2008-09-01
Also published as: KR890004899A; KR920003985B1; EP0305997A3; EP0305997B1; EP0305997A2; US5042610A; DE3875566D1

Description

VERWEIS AUF VERWANDTE PATENTE

Die vorliegende Erfindung betrifft die US-Patente No. 4,779,699, eingereicht am 27.April 1987 mit dem Titel "FOUR WHEEL DRIVE VEHICLE", No. 4,875,978, eingereicht am 18.August 1987 mit dem Titel "VEHICLE FOUR DRIVE SYSTEM" und No. 4,817,753, eingereicht am 31.August 1987 mit dem Titel "INTER-AXLE DIFFERENTIAL RESTRICTION DEVICE FOR VEHICLE FOUR- WHEEL DRIVE SYSTEMS".

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Feld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vierrad-Fahrzeug, insbesondere ein Vierrad-Fahrzeug mit einem querliegenden Motor und einem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe vom Typ Planetengetriebe, das dazu dient, ein Antriebsmoment zwischen Vorder- und Hinterrädern aufzuteilen und einem Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe, das koaxial angeordnet ist zu dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe auf einer Achse eines der Vorder- oder Hinterräder, welche sich in der Nähe des Motors in Querrichtung zum Fahrzeug befindet.

Beschreibung des Standes der Technik

Bei den Vierrad-getriebenen Fahrzeugen, bei denen die Motorleistung übertragen wird, um beide Vorder- und Hinterräder durch einen Drehmomentwandler und ein Schaltgetriebe anzutreiben, sind einige der Fahrzeuge nicht nur mit einem Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe ausgerüstet, welches das Motormoment zwischen den Vorderrädern oder den Hinterrädern aufteilt, sondern auch mit einem Zwischenachs-Getriebe, welches das Motormoment zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern aufteilt, um so einen sogenannten Bremseffekt des Fahrzeugs auszuschalten, der bewirkt wird durch einen Unterschied der Drehzahl zwischen den Vorder- und Hinterrädern des Fahrzeugs während eines Kurvenbetriebs.
Bei diesem Typ von Vierradgetriebenen Fahrzeugen, die einen querliegenden Motor haben, ist das zwischenachs-Ausgleichs getriebe koaxial befestigt zu einem der Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe auf einer der Achsen der Vorder-und Hinterräder, welche näher beim Motor angeordnet ist. Die japanische patentveröffentlichung No. JP-A-61-155028, offengelegt am 14.Juli 1986, offenbart ein Vierrad-getriebenes Fahrzeug, das einen quer an einer Vorderseite des Fahrzeugs angebrachten Motor aufweist, ein Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe, das koaxial angebracht ist zu einem vorderen Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe vom Kegelrad-Typ auf einer Vorderachse. Das zwischenachs-Ausgleichsgetriebe ist angeordnet an einer Seite des zwischenrad-Ausgleichsgetriebes, wo das Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe dem Motor gegenüberliegt. Der Vierradantrieb ist weiterhin versehen mit einer Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung, zum Steuern eines Ausgleichsbetriebs des zwischenachs-Ausgleichsgetriebes, um eine Ausgleichsbewegung zwischen Vorder- und Hinterachse unter einer bestimmten Bedingung einzuschränken. Bei einer Kraftübertragung für ein vierradgetriebenes Fahrzeug ist es kritisch, daß ein Verteilergetriebe, das gebildet wird von einem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe, einem Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe, nahe dem Motor und dergleichen angeordnet ist und mit dem Motor und dem Getriebe einstückig verbunden ist, so kompakt, wie möglich vorgesehen wird. Inzwischen ist ein Verteilergehäuse vorgesehen, welches das Verteilergetriebe aufnimmt.
Der Vierrad-Antriebsmechanismus, der in der japanischen Patentveröffentlichen Nr. 61-155028 offenbart ist, ist nachteilig, weil die Zwischenachs-Ausgleichsbegrenzungseinrichtung außerhalb des vorderen Zwischenrad-Ausgleichsgetriebes angeordnet ist, was bewirkt, daß wegen dem Gehäuseteilstück, zur Aufnahme des vorderen Zwischenradgetriebes, die Baugröße zunimmt.
Die japanische Patentveröffentlichung Nr. 57-126727 offenbart einen Vierrad-Antriebsmechanismus, mit einem Kardanwellen-Gehäuse, welches verbunden ist mit einem Motor und eine Kupplung und ein Getriebe und ein verteilergehäuse aufnimmt, welches auf einer Seite des Kardanwellen-Gehäuses mit dem Kardanwellengehäuse verbunden ist, die nahe dem Motor ist. In dieser Anordnung ist eine Verbindungsfläche des Kardanwellen-Gehäuses und des Verteilergehäuses axial ausgerichtet zu einer Verbindungsfläche des Kardanwellen-Gehäuses mit dem Motor, so daß das Verteilergehäuse quer zum Motor hin vorspringt. Dies bewirkt, daß das Verteilergehäuse den Raum zum Anordnen eines Katalysators und dergleichen begrenzt. Die Oberbegriffe der Ansprüche 1 und 2 wurden genommen von der EP-226666-A1, welche ebenfalls ein Vierradfahrzeug offenbart.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Vierrad-Fahrzeug anzugeben, welches ein kompaktes Übertragungsgetriebe aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegen den Erfindung liegt darin, ein Vierradfahrzeug anzugeben, in dem genügend Raum erhalten werden kann, um einen Katalysator oder dergleichen auszulegen. Die obigen und andere Aufgaben werden erreicht von Vierrad-Fahrzeugen gemäß den Ansprüchen 1 und 2. Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine Übertragung vorgesehen, die verbunden ist mit einer Seite des Motors, hinsichtlich einer Querrichtung des Fahrzeugs, durch eine Kupplung oder einen Drehmomentwandler, einem zwischenachs-Ausgleichsge triebe, gebildet durch ein Planetengetriebe, das ein Tellerrad, ein Sonnenrad und einen Ritzelträger aufweist, der Ritzel trägt, die mit dem Tellerrad und dem Sonnenrad in Eingriff stehen, einem ersten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe vom Kegelrad-Typ zur Übertragung einer Antriebskraft vom Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe zu den ersten rechten und linken Rädern, die nahe dem Motor liegen, im Vergleich zu zweiten rechten und linken Rädern, hinsichtlich einer Längsrichtung des Fahrzeugs, einem zweiten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe zur Übertragung der Antriebskraft von einem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe zu den zweiten rechten und linken Rädern mittels eines Übertragungsgetriebes, einer Gelenkwelleneinrichtung und einer Zwischenachs-Ausgleichsbegrenzungseinrichtung zur Steuerung des Zwischenachs-Ausgleichsgetriebes um einen Ausgleichsvorganges einzuschränken, dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe, einer Eingangsgetriebeeinrichtung der Übertragungsgetriebes und des ersten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebes, das koaxial auf einer Achse der ersten Räder angeordnet ist, dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe, das auf einer Seite des ersten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebes angebracht ist, wo der Motor bezüglich in einer Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist und in einem Raum gebildet durch ein Kupplungsgehäuse, das die Kupplung des Drehmomentwandles aufnimmt, wobei der Raum ist auf einer Seite des Kupplungsgehäuses gebildet ist, wo das Getriebe bezüglich einer Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei das Eingangsgetriebe und die Zwischenachs-Ausgleichsbegrenzung aufgenommen werden in einem Verteilergehäuse, verbunden mit einem Seitenende des Kupplungsgehäuses, wo der Motor bezüglich der Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist.
Die Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung ist versehen mit einer äußeren Rohreinrichtung, einer inneren Rohreinrichtung und einer Vielzahl von kreisförmigen Platteneinrichtungen um ein Moment zwischen der äußeren und der inneren Rohreinrichtung zu übertragen, wobei die äußere und die innere Rohreinrichtung relativ zueinander drehbar und koaxial angeordnet sind, die äußere Rohreinrichtung verbunden ist mit der Eingangsgetriebeeinrichtung des Verteilermechanismus, die innere Rohreinrichtung verbunden ist mit der ersten rohrförmigen Welleneinrichtung, die zweite rohrförmige Welleneinrichtung eingefügt ist in die zweite Rohreinrichtung, welche die Eingangsgetriebeeinrichtung des Verteilergetriebes mit einem der Ausgangselemente des zwischenachs-Ausgleichsgetriebes verbindet, wobei eine Achse eines der ersten Räder sich axial in der ersten rohrförmigen Welleneinrichtung erstreckt.
Das Vierradfahrzeug umfaßt vorzugsweise Öldichteinrichtungen um den Ölfluß zwischen dem Verteilergehäuse und dem Kupplungsgehäuse zu abzudichten, wobei die Öldichteinrichtung angebracht ist zwischen einer inneren Oberfläche des Verteilergehäuses und der äußeren Oberfläche der zweiten Rohrwelle, einer inneren Oberfläche der zweiten Rohrwelleneinrichtung und einer äußeren Oberfläche der ersten Rohrwelleneinrichtung und einer inneren Oberfläche der ersten Rohrwelleneinrichtung und einer äußeren Oberfläche der Achse eines der ersten Räder.
Entsprechend der obigen Anordnung der vorliegenden Erfindung wird das zwischenachs-Ausgleichsgetriebe gebildet durch ein Planeten-Ausgleichsgetriebe, so daß eine Abmessung des Verteilergetriebes in der Querrichtung reduziert werden kann.
Das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe ist angeordnet innerhalb eines Raumes, der in dem Kupplungsgehäuse oder dem Kardanwellen-Gehäuse gebildet wird, in welchem die Kupplungsvorrichtung oder der Drehmomentwandler aufgenommen ist, wobei der Raum auf einer Seite des Gehäuses gebildet wird, wo das Getriebe in der Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist. Deshalb können das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe und das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe nahe bei dem Motor und dem Getriebe in der Längsrichtung des Fahrzeugs angeordnet werden. Das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe wird gebildet von einem Ausgleichgetriebe vom Kegelrad-Typ, so daß die Abmessungen des Ausgleichsgetriebes in der Längsrichtung des Fahrzeuges verringert werden können. Dies bedeutet, daß das Getriebegehäuse in der Größe insgesamt reduziert werden kann und ein Ganzes ist. Die Abmessung der Verteilereinrichtung kann so verringert werden.
Das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe ist koaxial befestigt mit dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe auf einer Achse für die ersten Räder, wobei das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe auf einer Seite des Zwischenachs-Ausgleichsgetriebes liegt, wo das Getriebe in Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist. Das Verteilergetriebe, das die Antriebskraft auf das zweite Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe überträgt, ist auf der anderen Seite des Zwischenachs-Ausgleichsgetriebes angeordnet, so daß die Antriebskraft aufgeteilt wird an dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe und übertragen wird auf die ersten und die zweiten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe in der Quer- und entgegengesetzten Richtung. Dies bedeutet, daß der Antriebskraftfluß vereinfacht werden kann, um ein kompaktes Layout des Verteilergetriebes zu erhalten und demzufolge der Fertigungsaufwand vereinfacht werden kann.
Ein Randabschnitt der Achse der ersten Räder zwischen der Eingangsgetriebeeinrichtung der Übertragungseinrichtung und dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe ist in einer radialen Richtung der Achse verringert, wobei ein radial erweiterter Teil des Kupplungsgehäuses in der Nähe des Randabschnitts gelegen ist.
Demzufolge kann die Achse so nah wie möglich an dem Kupplungsgehäuse in Längsrichtung des Fahrzeuges angeordnet werden.
Unter einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Vierrad-Fahrzeug einen querliegenden Motor, ein Kardanwellen-Gehäuse, quer verbunden mit einer Seite des Motors, das eine Kraftübertragungseinrichtung aufnimmt, um eine Antriebskraft vom Motor zu steuern und zu übertragen, ein Verteilergehäuse verbunden mit einer Seite des Kardanwellen-Gehäuses, wo der Motor angeordnet ist und das zumindest eine Kegelradgetriebeeinrichtung zur Änderung der Richtung, in welcher die Antriebskraft übertragen wird, aufnimmt, ein erstes Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe vorgesehen für erste Räder, die näher beim Motor liegen als die zweiten Räder bezüglich einer Längsrichtung des Fahrzeugs und von dem Kardanwellen-Gehäuse und von einem zweiten Verteilergehäuse und einem zweiten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe aufgenommen wird und vorgesehen für die zweiten Räder und verbunden mit einer Gelenkwelle, verbunden mit der Kegelradgetriebeeinrichtung. Das Fahrzeug umfasst vorzugsweise eine Verbindungsfläche des Kardanwellengehäuses mit dem Verteilergehäuse, versetzt von einer Verbindungsfläche des Kardanwellengehäuses mit dem Motor in Querrichtung des Fahrzeugs. Gemäß der obigen Anordnung ist das Kardanwellengehäuse nahe dem Getriebe in Querrichtung des Fahrzeuges angeordnet, so daß ein Raum in der Nähe des Motors in der Richtung der Querrichtung des Fahrzeugs erhalten werden kann um den Katalysator und das andere Zubehör aufzunehmen. Die obengenannten und anderen Gegenstände und Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung gehen hervor aus der folgenden Beschreibung und beziehen sich auf die begleitenden Zeichnungen, ausgearbeitet für eine bevorzugte Darstellung der vorliegenden Erfindung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig.1 ist eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Vierrad-Fahrzeugs.
Fig.2 ist eine Schnittansicht einer Verteilereinrichtung des Vierrad-Fahrzeugs wie in Figur 1 gezeigt.
Fig.3 ist eine teilweise aufgebrochene Ansicht der Verteilereinrichtung.
Fig.4 ist eine schematische Ansicht des Vierad-Fahrzeugs gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig.5 ist ein schematisches Diagramm, das eine Verteilereinrichtung gemäß der Ausführung von Fig.4 zeigt.
Fig.6 ist eine teilweise aufgebrochene Ansicht, die die Verteilereinrichtung von Figur 5 zeigt.
Fig.7 ist eine Seitenansicht, die Gehäuse für die Verteilereinrichtung zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Bezugnehmend auf Fig.1, wird eine Prinzipskizze eines Vierradfahrzeuges gezeigt, das in einem vorderen Teilstück davon mit einem Motor 1 versehen ist mit einem Getriebe angeordnet in einem Getriebegehäuse 2a und mit einer Verteilereinrichtung 3, welche im wesentlichen aufgenommen ist in einem Verteilergehäuse 3a. Der Motor 1, das Getriebe 2, und die Verteilereinrichtung 3 bilden ein Triebwerk. Der Motor 1 ist so angeordnet, daß seine Ausgangswelle 4 sich in einer Querrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Das Getriebe 2 ist in der selben Weise wie der Motor 1 angeordnet, wobei eine Eingangswelle 6 verbunden ist mit einer Ausgangswelle 4 des Motors 1 und eine Ausgangswelle 7 parallel zur Eingangswelle 6 sich quer erstreckt. Es sind angeordnet Getriebezüge 8, -8s, 8r, um wahlweise eine erste bis fünfte oder eine Rückwärts- Getriebestufe vorzusehen zwischen den Ausgangswellen 6 und 7. Ein Ausgangsrad 9 ist vorgesehen, um eine Antriebskraft vom Getriebe 2 zum Verteilergehäuse 3 zu übertragen an einem Endstück der Ausgangswelle 7, wo eine Kupplung 5 in der Querrichtung des Fahrzeugs liegt ist. Das Verteilergehäuse 3 ist eingerichtet um die Antriebskraft auf vordere rechte und linke Räder 12 und 13 durch Vorderachsen 10 bzw. 11 auf zuteilen und zu übertragen und um die Antriebskraft auf hintere rechte und linke Räder 18 und 19 durch eine Gelenkwelle 14, die sich in Längsrichtung erstreckt zu übertragen, ein hinteres Ausgleichsgetriebe 15, hintere Achsen 16 und 17, die sich quer zum hinteren Differentialgetriebe 15 erstrekken. Bezugnehmend auf Figur 2 ist die Verteilereinrichtung 3 versehen mit einem mittleren Ausgleichsgetriebe oder Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe 20 vom Typ Planeten-Ausgleichsgetriebe und einem vorderen Ausgleichsgetriebe 30 vom Typ Kegelrad-Ausgleichsgetriebe, angeordnet auf einer Achse der Vorderachsen 10, 11 und eine viskose Kupplung 40, die koaxial angebracht ist zu dem mittleren Ausgleichsgetriebe 20, die gebildet wird von einem Planetengetriebe vom Doppelritzeltyp und mit einem Tellerrad 21 versehen ist, ersten Ritzeln 22, innerhalb des Tellerrades 21 angeordnet und in Eingriff mit dem Tellerrad 21, zweiten Ritzeln 23, in Eingriff mit den ersten Ritzeln, einem Ritzelträger 26, der die ersten und zweiten Ritzel 22, 23 trägt, und zwar durch Ritzelbolzen 24, 25 und einem Sonnenrad im Eingriff mit den Ritzeln 23.
Wie in Figur 3 gezeigt, ist das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 so angeordnet, daß ein vorderer Teil davon in einem Raum aufgenommen wird, der gebildet wird an einer Seite eines rückwärtig sich erstreckenden Gehäuseteilstücks eines Kupplungsgehäuses 5a (Wandler-Gehäuse für den Fall, daß das Getriebe 2 automatisch ist), dessen Seite nahe dem Getriebe in Querrichtung des Fahrzeugs liegt.
Wie in Figur 2 gezeigt, ist ein Eingangsrad 28 einstückig gebildet mit dem Tellerrad 21 an einem Randabschnitt des Tellerrades 21 des mittleren Ausgleichsgetriebes, in kämmenden Eingriff gebracht mit dem Ausgangsrad 9, das an einem Ende (nahe bei der Kupplung 5) der Ausgangswelle 7 des Getriebes 2 ausgebildet ist, so daß die Antriebskraft vom Getriebe 2 auf das Tellerrad 21 übertragen wird durch das Ausgangsrad 9 und das Eingangsrad 28. Das vordere Ausgleichsgetriebe 30 ist versehen mit einem Ausgleichsrad-Gehäuse 1, einem Ritzelbolzen 32 senkrecht zu einer Achse der Vorderachsen 10, 11 angeordnet, einem Ritzelpaar von Kegelrädern 33, 34, einem Paar von Seitenrädern 35, 36, die mit den Ritzeln 33, 34 in Eingriff stehen. Die Seitenräder 35, 36 sind mit den Endstücken der Vorderachsen 10 beziehungsweise 11 verbunden. Das vordere Ausgleichsgetriebe 30 ist mit dem mittleren Ausgleichsgetriebe 20 koaxial angeordnet auf der Achse der Achsen 10, 11 und liegt auf einer Seite des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 nahe dem Getriebe 2. Eine Verlängerung 31a des Ausgleichs-Gehäuses 31 hin zum Motor 1 ist mit dem Sonnenrad 27 verbunden, welches eines der Ausgangselemente des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 ist, so daß die Antriebskraft vom Sonnenrad 27 auf das Ausgleichsrad-Gehäuse 31 übertragen wird. An einer Seite des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 nahe dem Motor 1, ist eine erste Rohrwelle 51, die drehbar befestigt ist an der vorderen rechten Achse 11 und eine zweite Rohrwelle 52 drehbar befestigt auf der ersten Rohrwelle 51 mit einer überlappenden Beziehung vorgesehen. Ein Ende der ersten Rohrwelle 51 ist mit der Verlängerung 31a des Ausgleichsrad-Gehäuses 31 des vorderen Ausgleichsgetriebes 30 verbunden. Ein Ende der zweiten Rohrwelle 52 ist verbunden mit dem Ritzelträger 26, der das andere der Ausgangselemente des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 mittels eines Zwischenträgers 53 darstellt. Die erste und die zweite Rohrwelle 51 und 52 erstrecken sich quer durch ein radial sich erweiterndes Teilstück des Kupplungsgehäuses 5a hin zum Motor 1. Am Kopfende der zweiten Rohrwelle 52, nahe beim Motor 1, ist ein erstes Übertragungsrad 54 einstückig gebildet mit der zweiten Rohrwelle 52. Das erste Übertragungsrad 54 ist in Eingriff mit einem zweiten Übertragungsrad 56, ausgebildet an einem Ende einer Zwischenwelle 55 parallel angeordnet zu einer Mittelachse der Vorderachsen 10, 11. Es ist ein drittes Übertragungsrad 57 als Kegelrad ausgebildet an einem anderen Ende der Zwischenachse 55. Das Übertragungsrad 57 kämmt mit einem vierten Übertragungsrad 59, das einstückig gebildet ist an einem Ende der Ausgangswelle 58, die sich in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Die Ausgangswelle 58 ist verbunden mit der Gelenkwelle 14, wie in Figur 1 gezeigt ist.
Die viskose Kupplung 40 ist versehen mit einem rohrförmigen inneren Gehäuse 41, einem äußeren Gehäuse 42, einer Vielzahl von Plattenteilen 43, angeordnet zwischen den Gehäusen 41, 42 mit einer beabstandeten Beziehung zueinander und wechselweise verbunden mit den Gehäusen 41, 42 , und einer viskosen Flüssigkeit, eingefüllt in einen Raum, der von den Gehäusen 41, 42 gebildet wird. Die viskose Kupplung 40 ist angeordnet auf der rechten Vorderachse 11 und liegt auf einer Seite des ersten Übertragungsrades 54 nahe dem Motor 1. Das innere Gehäuse 41 ist verbunden mit der ersten Rohrwelle 51 und das äußere Gehäuse 42 ist verbunden mit der zweiten Rohrwelle 52. Eine Nabe 61 ist angeordnet, die verbunden ist mit der ersten Rohrwelle 51 in der Nähe einer Seite der viskosen Kupplung 40, nahe dem Motor 1 in Querrichtung. Weiterhin ist ein Sperrmechanismus vorgesehen, gebildet von einem ersten Keil 62, ausgebildet auf der Nabe 61, einem zweiten Keil 63 ausgebildet auf dem äußeren Gehäuse 42, einer Buchse 63, die sowohl mit dem ersten als auch dem zweiten Keil 62, 63 in Eingriff gebracht werden kann. Weiterhin sind Dichtungselemente 65 ,66 und 67, wie in Figur 2 gezeigt, um die Achse 11, die erste Rohrwelle 51 und die zweite Rohrwelle 52 herum vorgesehen. Gemäß Figur 2 und 3 sind das Getriebegehäuse 2a und das Kupplungsgehäuse versehen mit rückwärtig sich erstreckenden Gehäuseteilstücken, die miteinander verbunden sind, wodurch ein Teil der Verteilereinrichtung bedeckt ist. Der rückwärtig sich erstreckende Gehäuseabschnitt des Kupplungsgehäuses 5a ist verbunden mit dem Verteilergehäuse 3a auf einer Seite gegenüberliegend dem verlängerten Gehäuseteilstück des Getriebegehäuses 2, wie in Figur 2 und 3 gezeigt wird. Eine Verbindungslinie l&sub2; des verlängerten Gehäuseteils des Kupplungsgehäuses 5a und des Verteilergehäuses 3a ist querversetzt in Richtung des Getriebes 2 von einer Verbindungslinie 1 des Kupplungsgehäuses 5a und des Motors 1. Im Betrieb wird die Antriebskraft vom Motor 1 auf die Kupplung 5 und dann auf das Getriebe 2 übertragen. Daraufhin wird die Antriebskraft auf das Tellerrad 21 des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 mittels des Ausgangsrades 9 des Getriebes 2 und des Eingangsrades 28 übertragen. In dem mittleren Ausgleichsgetriebe 20 wird die Antriebskraft aufgeteilt und in das Sonnenrad 27 und den Ritzelträger 26 eingeleitet. Die Antriebskraft, eingeleitet in das Sonnenrad 27 wird übertragen auf das Ausgleichs-Gehäuse des vorderen Ausgleichsgetriebes 30, in welchem die Antriebskraft weiter aufgeteilt und auf die vorderen rechten und linken Räder 12, 13, mittels der Vorderachsen 10, 11 übertragen wird. Auf der anderen Seite wird die in den Ritzelträger 26 eingeleitete Antriebskraft übertragen auf das hintere Ausgleichsgetriebe 15 mittels des Zwischenträgers 53, der zweiten Rohrwelle 52, der ersten und zweiten Übertragungsräder 57, 59, der Ausgangswelle 58 und der Gelenkwelle 14, die Antriebskraft wird aufgeteilt auf das hintere Ausgleichsgetriebe 15 und eingeleitet in die linken und rechten Räder 18 und 19 mittels der Hinterachsen 16 und l7. Somit kann der Betrieb eines Vierradantriebs erreicht werden.
Wenn die Buchse 64 des Sperrmechanismus 60 nur mit dem ersten Keil 62 in Eingriff ist, ist der erste Keil 62, verbunden durch die Nabe 61, die erste Rohrwelle 51, eine Verlängerung 31 des Ausgleichs-Gehäuses 31 im vorderen Ausgleichsgetriebe 30 mit dem Sonnenrad 27, als eine Ausgangseinrichtung für die Vorderräder 12, 13, nicht in Eingriff mit dem Ritzelträger 29, verbunden durch das äußere Gehäuse 42 der viskosen Kupplung 40, der zweiten Rohrwelle 52 und dem Zwischenträger 53 mit dem zweiten Keil 62, als eine Ausgangseinrichtung für die Hinterräder 18, 19. Wenn eine Ausgleichsbewegung zwischen dem Sonnenrad 27 und dem Ritzelträger 26 erlaubt ist, ist auch eine Ausgleichsbewegung zwischen den Vorderrädern 12, 13 und den Hinterrädern 18, 19 erlaubt. Auf diese Weise kann ein Bremseffekt (oder Sperreffekt) zwischen den Vorder- und den Hinterrädern unterdrückt werden.
Weiterhin wird gewährleistet, daß die viskose Kupplung 40, welche das Sonnenrad 27 mit dem Ritzelträger 26 mittels den ersten und zweiten Rohrwellen 51, 52 verbindet, veranlaßt wird so betätigt zu werden, daß eine Über-Ausgleichsbewegung des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 unterdrückt wird. Dadurch kann eine Fahrstabilität während einer Kurvenfahrt gewährleistet werden.
Andererseits, für den Fall, daß die Buchse 64 des Sperrmechanismus 60 sowohl mit dem ersten als auch mit dem zweiten Keil 62, 63 in Eingriff steht, sind das innere Gehäuse 41 und das äußere Gehäuse 42 der viskosen Kupplung 40 miteinander verbunden, so daß die viskose Kupplung 40 nicht wirksam ist. In diesem Fall ist das Sonnenrad 27 mit dem Ritzelträger 26 verbunden mittels der ersten und zweiten Rohrwellen 51, 52, so daß das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 gesperrt ist. Auch wenn eines der Räder 12, 13, 18 und 19 an einem schlammigen Punkt ist, der einen unbelasteten Zustand des Rades bewirkt, wird verhindert, daß die anderen Räder rutschen, weil die Antriebskraft dorthin übertragen wird.
Gemäß des obengenannten Aufbaus des Vierradantriebs ist das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 so angelegt, daß ein vorderer Teil davon in einem Raum aufgenommen wird, der gebildet wird auf einer Seite des radial verlängerten Teilstücks des Kupplungsgehäuses 5a, dessen Seite nahe dem Getriebe 2 in Fahrzeugquerrichtung liegt. Weiterhin sind radial sich erstrekkende Teilelemente, die auf der Achse der Vorderachsen 10, 11 liegen, wie das mittlere Ausgleichsgetriebe 20, die viskose Kupplung 40, der Sperrmechanismus 60 und das vordere Ausgleichsgetriebe 30 und Dergleichen, welches sich radial um die Mittelachse erstreckt, dergestalt angeordnet, daß sie sich nicht mit dem radial sich erstreckenden Teilstück des Kupplungsgehäuses stören. Diese Anordnung erlaubt die Vorderachsen 10, 11 so nahe dem Kupplungsgehäuse 5a in Längsrichtung anzubringen, daß der Vierrad-Antrieb in kompakter Bauweise ausgeführt werden kann.
Die rückwärtig verlängerten Gehäuse-Teilstücke des Getriebegehäuses 2a und des Kupplungsgehäuses 5a sind auf einer Seite des radial sich erstreckenden Teilstücks des Kupplungsgehäuses 5a dem Getriebe 2 dergestalt nahe, daß die verlängerten Gehäuse-Teilstücke den Raum bedecken, der gebildet wird von einer Seite des Kupplungsgehäuses 5a, die nahe dem Getriebe 2 ist. Insbesondere die rückwärtig sich erstreckenden Gehäuse-Teilstücke des Getriebegehäuses 2a und des Kupplungsgehäuses 5a, welches ausgebildet ist, um das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 und vordere Ausgleichsgetriebe 30 und Zusatzbestandteile davon aufzunehmen, können bezüglich ihrer Längs-Baugröße verkleinert werden. Weiterhin ist das Ausgleichsgetriebe 20, gebildet von dem Planetenausgleichsgetriebe, ausgerichtet, nicht nur eine kompakte Größe des Getriebegehäuses 2a und des Kupplungsgehäuses 5a in Querrichtung zu gewährleisten, sondern auch eine in Querrichtung verringerten Aufbau des ganzen Vierradantriebs, der sich auf eine zentrale Querposition im Fahrzeug konzentriert. Die viskose Kupplung 40 ist nahe dem Motor 1 quer angeordnet an einer Stelle, wo die Wechselwirkung mit dem vorspringendem Teilstück des Kupplungsgehäuses 5a vermieden wird, so daß eine Längendifferenz der rechten Vorderachse 10 und der linken Vorderachse 11 verringert werden kann. Das vordere Ausgleichsgetriebe 30 zur Übertragung der Antriebskraft auf die Vorderräder 12, 13 liegt auf einer Seite des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 nahe dem Getriebe 2 und die ersten - vierten Üertragungsräder 54, 56, 57 und 58 liegen auf der anderen Seite des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 nahe dem Motor 1, so daß ein Antriebskraftfluß vom mittleren Ausgleichsgetriebe 20 zu den Vorder- und Hinterrädern 12, 13, 18 und 19 vereinfacht werden kann und das Layout der Antriebskraft-Übertragungselemente zu den Rädern 12, 13, 18 und 19 vereinfacht.
Nachfolgend ist eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, unter Bezugnahme auf Fig.4 bis 7 nimmt. Die selben Elemente wie in der früheren Ausführung werden mit derselben Numerierung bezeichnet und die Detailerklärungen sind demzufolge weggelassen. Diese Ausführung ist versehen mit einem Kardanwellen-Gehäuse 70, das gebildet wird durch ein Getriebegehäuse 2a und ein Kupplungsgehäuse 5a. Wie in Figur 4, 5, 6 und 7 gezeigt, ist das Kardanwellen-Gehäuse 70 versehen mit einem rückwärtig sich erstrekkenden Gehäuseteil, verbunden indem eine viskose Kupplung 40 und ein mittleres Ausgleichsgetriebe 20 verdeckt werden. Der rückwärtig sich erstreckende Gehäuseteil des Kardanwellen- Gehäuses 70 ist verbunden mit dem Verteilergehäuse 3a auf einer Seite gegenüberliegend dem verlängerten Teilstück des Getriebegehäuses 2, wie in Figur 2 und 3 gezeigt. Eine Verbindungslinie 12 des verlängerten Gehäuseteilstücks des Kardanwellen-Gehäuses ist querversetzt hin zum Getriebe 2 von einer Verbindungslinie 12 des Kardanwellen-Gehäuses 70 und dem Motor 1.
In dieser Ausführungsform sind das mittlere Ausgleichsgetriebe 20, die viskose Kupplung 40 und das vordere Ausgleichsgetriebe 30 koaxial angeordnet auf der rechten und linken Vorderachse 11.
Die viskose Kupplung 40 liegt auf einer Seite des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 quer in einem engen Verhältnis zueinander und beide, die viskose Kupplung 40, deren Seite nahe dem Getriebe 2 ist und das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 werden aufgenommen von dem rückwärtig sich erstreckenden Gehäuseteilstück des Kardanwellen-Gehäuses 70. Das vordere Ausgleichsgetriebe liegt auf der anderen Seite des mittleren Ausgleichsgetriebes 20 in einer quer beabstandeten Beziehung zum mittleren Ausgleichsgetriebe 20.
Das vordere Ausgleichsgetriebe 30 und die ersten bis vierten Übertragungsräder 54, 56, 57 und 59 und die Zwischenwelle werden im Verteilergehäuse 3a aufgenommen.
Wie in Figur 4 gezeigt, ist ein Auspuffsystem angeordnet, das einen Katalysator 71 und ein Auspuffrohr, verbunden mit dem Konverter 72, in einem Raum, der gebildet wird auf einer Seite des Verteilergehäuses 3a, dessen Seite nahe dem Motor 1 ist.
Im Betrieb wird die Antriebskraft übertragen vom Ausgangsrad 9 zum Eingangsrad 28 und zu dem mittleren Ausgleichsgetriebe 20 vom Doppelritzel-Typ über das Tellerrad 21. Daraufhin wird die Antriebskraft übertragen zum Sonnenrad 27 über die Ritzel 23 und auf das vordere Ausgleichsgetriebe 30 über die erste Rohrwelle 51. Die Antriebskraft wird schließlich eingeleitet in die Vorderräder 12, 13 über den Differential-Gehäuse 31 und das Seitenrad 35, 36.
In dem mittleren Ausgleichsgetriebe 20 wird die Antriebskraft, eingeleitet in die Ritzel 23, übertragen auf die Übertragungsräder 54, 56, 57 und 59 durch die zweite Rohrwelle 52 und zu dem hinteren Ausgleichsgetriebe 15 durch die Gelenkwelle 14, um die Hinterräder 18, 19 anzutreiben. In dieser Anordnung, wie oben beschrieben in Verbindung mit der vorhergehenden Ausführung, ist das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 so angeordnet, daß ein vorderer Teil davon in einem Raum aufgenommen wird, der gebildet wird auf einer Seite des radial sich erweiternden Teilstücks des Kupplungsgehäuses 5a, dessen Seite nahe dem Getriebe 2 liegt in Querrichtung des Fahrzeugs. Weiterhin sind radial sich erstreckende Elemente auf einer Mittelachse der Vorderachsen 10, 11 liegend wie das mittlere Ausgleichsgetriebe 20, die viskose Kupplung 40, der Sperrmechanismus 60 und das vordere Ausgleichsgetriebe 30 und Dergleichen, was radial sich erstreckt um die Achse, so angeordnet, daß sie nicht mit dem radial ausgedehnten Teilstück des Kupplungsgehäuses 5a in Wechselwirkung treten. Diese Anordnung erlaubt die Vorderachsen 10, 11 so nah wie möglich bei dem Kupplungsgehäuse 5a in Längsrichtung des Fahrzeugs anzuordnen, um einen kompakten Aufbau des Vierradantriebs zu erreichen. Das rückwärtig verlängerte Gehäuse-Teilstück des Kardanwellen-Gehäuses 70 ist auf einer Seite des radial ausgedehnten Teilstücks des Kupplungsgehäuses 5a nahe dem Getriebe 2 dergestalt angeordnet, daß die verlängerten Gehäuse-Teilstücke den Raum abdekken, der auf einer Seite des Kupplungsgehäuses 5a nahe dem Getriebe 2 gebildet wird. Wie oben beschrieben, ist die Verbindungslinie 1 des verlängerten Gehäuse-Teilstücks des Kardanwellen-Gehäuses 70 und des Verteilergehäuses 3a, querversetzt hin zu dem Getriebe 2 von der Verbindungslinie 1 des Kardanwellengehäuses 70 und des Motors 1, so daß die Verteilereinrichtung 3 nahe dem Getriebe 2 quer angeordnet werden kann. Das ermöglicht auf der einen Seite des Verteilergehäuses nahe dem Motor 1 einen Raum zu bilden, in welchem der Katalysator 71 und Dergleichen angeordnet werden kann. In der obigen Ausführung könnte, obwohl das Planeten-Ausgleichsgetriebe für das mittlere Ausgleichsgetriebe 20 arbeitet, das Planeten-Ausgleichsgetriebe für das vordere Ausgleichsgetriebe 30 arbeiten. In diesem Fall ist die Anordnung des mittleren und vorderen Ausgleichsgetriebes ersetzt. Es ist offensichtlich, daß viele Veränderungen und Variationen von Fachleuten vorgenommen werden könnten, die auf der obigen Beschreibung basieren, ohne aus dem Umfang der Ansprüche herauszufallen.

Claims

1. Vierrad-Fahrzeug mit

einem Motor, von dem eine Ausgangswelle sich quer erstreckt,

einem Getriebe (2), das mit einer Seite des Motors (1) bezüglich einer Querrichtung des Fahrzeugs durch eine Kupplung (5) oder einen Drehmomentwandler verbunden ist, einem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (20),

einem ersten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe (30) vom Kegelrad-Typ zum Übertragen einer Antriebskraft von dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe auf erste rechte und linke Räder (12, 13), die nahe dem Motor angeordnet sind im Vergleich zu zweiten rechten und linken Rädern (18, 19) hinsichtlich einer Längsrichtung des Fahrzeugs,

einem zweiten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe (15) zum Übertragen der Antriebskraft von dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe auf die zweiten rechten und linken Räder (18, 19) durch ein Verteilergetriebe (54, 57, 59) und eine Gelenkwelleneinrichtung (14),

einer Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung (40, 60) zum Steuern des Zwischenachs-Ausgleichsgetriebes (20), um einen Ausgleichsbetrieb zu begrenzen,

wobei das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe, eine Eingangsgetriebeeinrichtung (54) des Verteilergetriebes (54, 57, 59) und das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe (30) koaxial auf einer Achse (10, 11) der ersten Räder angeordnet sind,

wobei das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (20) auf einer Seite des ersten Zwischenrad-Getriebes (30) angeordnet ist, wo sich der Motor bezüglich einer Querrichtung des Fahrzeugs befindet und in einem Raum, der auf einer Seite eines Kupplungsgehäuses (5a) gebildet ist, wo das Getriebe (2) bezüglich der Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist,

wobei die Eingangsgetriebeeinrichtung (54) und die Zwischenachs-Getriebebegranzungseinrichtung (40, 60) in einem Verteilergehäuse (3a) aufgenommen sind, das mit einem Seitenende des Kupplungsgehäuses (5a) verbunden ist, wo der Motor bezüglich der Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist,

wobei die Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung (40, 60) auf einer Seite der Eingangsgetriebeeinrichtung (54) des Verteilergetriebes (54, 57, 59) nahe des Motors in der Querrichtung des Fahrzeugs sich befindet,

wobei die Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung (40, 60) mit einer äußeren Rohreinrichtung (42), einer inneren Rohreinrichtung (41) und einer Vielzahl von kreisförmigen Platteneinrichtungen (43) zum Übertragen eines Drehmoments zwischen der äußeren und inneren Rohreinrichtung versehen ist, wobei die äußere und innere Rohreinrichtung (41, 42) relativ zueinander drehbar und koaxial angeordnet sind, und die äußere Rohreinrichtung (42) mit der Eingangsgetriebeeinrichtung (54) des Verteilergetriebes verbunden ist, wobei die innere Rohreinrichtung (41) mit einer ersten rohrförmigen Welleneinrichtung (51) verbunden ist, und eine zweite rohrförmige Welleneinrichtung (52) in die zweite Rohreinrichtung (53) eingesetzt ist, welche den Eingangsgetriebemechanismus (54) des Verteilergetriebes mit einem der Ausgangselemente (26) des Zwischenachs-Ausgleichsgetriebes verbindet, wobei eine Achse eines der ersten Räder axial in der ersten rohrförmigen Welleneinrichtung (51) erstreckt ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Rohreinrichtung (41, 42) und die Vielzahl von kreisförmigen Platteneinrichtungen (43) eine viskose Kupplung (40) bilden, und daß eine Buchseneinrichtung (62, 63, 64) zum mechanischen Verbinden der inneren und äußeren Rohreinrichtungen (41, 42) vorgesehen ist, wobei die Buchseneinrichtung auf einer Seite der Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung (40, 60) nahe dem Motor (1) in der Querrichtung angeordnet ist.

2. Vierrad-Fahrzeug mit

einem Motor, von dem eine Ausgangswelle sich quer erstreckt,

einem Getriebe (2), das mit einer Seite des Motors (1) bezüglich einer Querrichtung des Fahrzeugs durch eine Kupplung (5) oder einen Drehmomentwandler verbunden ist,

einem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (20),

einem ersten Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe (30) von einem Kegelrad-Typ zum Übertragen einer Antriebskraft von dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe auf erste rechte und linke Räder (12, 13), die nahe dem Motor angeordnet sind, im Vergleich zu zweiten rechten und linken Rädern (18, 19) hinsichtlich einer Längsrichtung des Fahrzeugs, einem zweiten Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (15) zum Übertragen der Antriebskraft von dem Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe auf die zweiten rechten und linken Räder (18, 19) durch ein Verteilergetriebe (45, 47, 49) und eine Gelenkwelleneinrichtung (14),

wobei das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (20), ein Eingangsgetriebe (54) des Verteilergetriebes (54, 57, 59) und das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe (30) koaxial auf einer Achse (10, 11) der ersten Räder angeordnet sind,

wobei das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (20) auf einer Seite des ersten Zwischenrad-Getriebes (30) angeordnet ist, wo der Motor hinsichtlich einer Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist und in einem Raum, der auf einer Seite eines Kupplungsgehäuses (5a) gebildet ist, wo das Getriebe (2) bezüglich der Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist,

wobei das Eingangsgetriebe (54) und die Zwischenachs-Getriebebegrenzungseinrichtung (40, 60) in einem Verteilergehäuse (3a) aufgenommen sind, das mit einem Seitenende eines Kupplungsgehäuses (5a) verbunden ist, wo der Motor bezüglich der Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Zwischenachs-Ausgleichsgetriebe (20) durch ein Planetengetriebe gebildet ist, das ein Tellerrad (21), ein Sonnenrad (27) und einen Ritzelträger (26) aufweist, der Ritzel trägt, die mit dem Tellerrad und dem Sonnenrad im Eingriff sind, wobei das Planetengetriebe von einem Typ ist, bei dem die Antriebskraft durch das Tellerrad (21) in das Planetengetriebe eingeführt wird und von dem Planetengetriebe durch das Sonnenrad (27) und den Ritzelträger (26) übertragen wird, wobei das Tellerrad (21) an einer Innenseite eines Einganggetrieberades (28) gebildet ist, das mit einem Ausgangsgetrieberad (9) des Getriebes (2) kämmt.

3. Vierrad-Getriebe nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das erste Zwischenrad-Ausgleichsgetriebe mit einem Ausgleichsgehäuse (31) versehen ist, das drehbar in einem Raum angeordnet ist, der durch eine rohrförmige Trägereinrichtung gebildet ist, wobei der Raum benachbart dem Getriebe angeordnet ist, und ein Ende des Ausgleichsgehäuses und ein Seitengetrieberad, die quer neben dem Getriebe angeordnet sind, direkt getragen werden durch eine Innenfläche der rohrförmigen Trägereinrichtung in der axialen Richtung.

4. Vierrad-Fahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Öl-Dichteinrichtung zum Abdichten eines Ölflusses zwischen dem Verteilergehäuse (3a) und dem Kupplungsgehäuse (5a), wobei die Öl-Dichteinrichtung angeordnet ist zwischen einer Innenfläche des Verteilergehäuses und einer Außenfläche der zweiten rohrförmigen Welle, einer Innenfläche der zweiten rohrförmigen Welleneinrichtung oder einer Außenfläche der ersten rohrförmigen Welleneinrichtung, und einer Innenfläche der ersten rohrförmigen Welleneinrichtung und einer Außenfläche der Achse des einen der ersten Räder.

5. Vierrad-Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Verbindungsfläche des Verteilergehäuses (3a) und Kupplungsgehäuses (5a) verschoben bzw. versetzt ist von einer Verbindungsfläche des Kupplungsgehäuses (5a) und des Motors (1) in Querrichtung gegenüber dem Motor.