DE69002121T2 - Antriebssystem mit Differential für ein Kraftfahrzeug. - Google Patents

Antriebssystem mit Differential für ein Kraftfahrzeug.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug mit Zweiradantrieb, und insbesondere eine Vorrichtung zum Sperren eines ein Differential bildenden Teiles des Antriebssystems.
  • In einem Kraftfahrzeug ist zwischen den linken und rechten Antriebsrädern ein Differential vorgesehen, um die Differenz in den Geschwindigkeiten der Räder während des Fahrens durch eine Kurve zu absorbieren und das Antriebsdrehmoment gleichmäßig auf die Antriebsräder zu verteilen. Wenn jedoch eines der Räder infolge eines niedrigen Reibungskoeffizienten eines Straßenbelags oder wegen der Reduzierung der Last auf das Rad durchdreht, verringert sich das gesamte verteilte Antriebsdrehmoment. Um solch eine Reduzierung des Drehmomentes zu verhindern, hat ein Sperrdifferential (LSD) eine darin angeordnete Mehrscheibenreibungskupplung zum automatischen Sperren der Differentialwirkung, um dadurch ein ausreichendes Drehmoment auf die Räder zum Antreiben des Fahrzeugs zu übertragen. Das LSD wird jedoch eingesetzt, um die Differentialwirkung in Abhängigkeit von der Änderung des Drehmoinentes zu sperren, nämlich bei Betätigung des Gaspedals des Fahrzeugs. Wenn das Gaspedal während des Fahrens durch eine Kurve niedergedrückt oder losgelassen wird, wird es folglich wegen der Wirkung des LSD schwierig, das Fahrzeug zu lenken. Das LSD wird deshalb nur für ein hinteres Differential eines heckgetriebenen Fahrzeugs oder eines Fahrzeugs mit Allradantrieb eingesetzt oder für ein vorderes Differential bei einer speziellen Art eines frontgetriebenen Fahrzeugs.
  • Kürzlich wurde eine Viskosekupplung vorgeschlagen, die eine hochviskose Flüssigkeit enthält, um die Ausgleichswirkung des Differentials zu sperren. Die Viscosekupplung ist wirksam, um ein Kupplungsdrehmoment proportional zur Differenz zwischen der Drehzahl des rechten Rades und der Drehzahl des linken Rades zu erzeugen. Auf diese Weise kann das Fahrzeug gelenkt werden, während die Wirkung des Differentials ungeachtet der Betätigung des Gaspedals gesperrt wird.
  • Wenn jedoch das Kupplungsdrehmoment nur von der Differenz zwischen den Drehzahlen der rechten und der linken Räder abhängt, ist es außerdem notwendig, das Drehmomentleistungsverinögen der Viskosekupplung unter Berücksichtigung der Differenz im wirksamen Durchmesser der Räder und der Verschlechterung der Kupplung zu bestimmen. Insbesondere bei einem Fahrzeug mit einem Bremsen-Antiblockiersystem (ABS) ist eine Viskosekupplung mit einer kleinen Drehmomentleistung vorzuziehen, um deren Blockieren zu verhindern, wenn die Antiblockierbremse wirksam ist. Daher kann die Differentialwirkung nicht immer gesperrt werden, wenn es notwendig ist. Außerdem wird die Viskosekupplung nur als Reaktion auf die Drehzahldifferenz betätigt und kann nicht gezielt in Abhängigkeit von den Betriebszuständen und den Zuständen des Straßenbelags gesteuert werden.
  • Die japanische Patentschrift A-62-10327 beschreibt ein System zum Steuern der Ausgleichswirkung eines zwischen rechten und linken Rädern angeordneten Differentials. In dem System ist eine flüssigkeitsbetriebene Mehrscheibenreibungskupplung zwischen dem Differentialgehäuse und einem Achswellenkegelrad in dem Differential zur Erzeugung des Drehmoments für das Sperren der Differentialwirkung vorgesehen. Der Stelldruck des Öles für die Kupplung wird gesteuert, um das die Differentialwirkung sperrende Drehmoment in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Drehzahlen der rechten und linken Räder zu verändern, um so das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs zu verbessern. Der Aufbau der Kupplung ist jedoch zu kompliziert, um in ein gewöhnliches Differential eingebaut zu werden.
  • Außerdem nutzt die Mehrscheibenreibungskupplung das Öl in dem automatischen Getriebe als Stellöl sowohl für das Betätigen als auch für das Schmieren der Kupplung, da das Öl eine gute Reibungscharakteristik und eine niedrige Viskosität hat. Auf der anderen Seite wird das an der Außenseite des Differentialgehäuses vorgesehene Radvorgelege des Differentials durch ein Hypoidgetriebe gebildet. In solch einem Differential enthält das Höchstdruckschmiermittel Additive, um die Fähigkeit des Haftens an den Metalloberflächen unter hohen Anpreßdrücken zu verbessern. Solch ein Schmiermittel bewirkt das Verkleben und Rutschen der Lamellen der Kupplung, was unerfreuliche Vibrationen und Geräusche der Karosserie verursacht.
  • Darüber hinaus wird die Kupplung in einem unabhängig angeordneten hinteren Differential eines heckgetriebenen Fahrzeugs mit einem Frontmotor oder einem Fahrzeug mit Allradantrieb verwendet und nicht für ein Differential eines frontgetriebenen Fahrzeugs mit einem Frontmotor oder einem heckgetriebenen Fahrzeug mit einem Heckmotor, der einen Antrieb vom Transaxle-Typ hat.
  • Die parallele EP-Anmeldung 90 302 664.9, die der EP-Veröffentlichung No. 0 390 362 entspricht, richtet sich auf ein Getriebesystem, das ein nahe eines vorn eingebauten Motors befestigtes, linear angeordnetes Getriebe zum Antreiben der hinteren Räder des Fahrzeugs über eine Antriebswelle besitzt. Das in der vorliegenden Anmeldung beanspruchte Kraftfahrzeugantriebssystem umfaßt die Merkmale aus der GB-A-1 224 034 und besteht aus: einem Kraftfahrzeugantriebssystem umfassend: eine Hauptkupplung, die zwischen einem Fahrzeugmotor und einem Transaxle-Getriebe einrückbar ist, um den Motor mit den Antriebsrädern zu koppeln; ein Differential und ein mit den Antriebsrädern gekoppeltes Radvorgelege, wobei das Differential ein Gehäuse hat, eine in einer Verkleidung nahe dem Differentialgehäuse eingebaute, flüssigkeitsbetriebene Kupplung, bestehend aus einer mit dem Differentialgehäuse verbundenen und eine Vielzahl von äußeren Scheiben tragenden äußeren Trommel, einer eine Vielzahl von inneren Scheiben tragenden inneren Trommel, die über Achsen mit den Antriebsrädern verbunden ist, einem so in einer in der Verkleidung ausgebildeten Kolbenkammer eingesetzten Kolben, daß die Zuführung von Kupplungsöl in die Kolbenkammer die Hin- und Herbewegung des Kolbens bewirkt, um die Kupplung zu betätigen, einer mit dem Kupplungsöl versorgten Ölkammer, Öldichtungsmitteln zwischen der Ölkammer und dem Inneren des Differentialgehäuses, um das Kupplungsöl von dem dem Differential zugeführten unterschiedlichen Schmieröl zu trennen, und Steuermitteln zum Steuern der flüssigkeitsbetriebenen Kupplung in Abhängigkeit von den Betriebszuständen des Fahrzeugs und einer Schlupfermittlungsein heit zum Feststellen des Durchdrehens eines der rechten oder linken Antriebsräder in Abhängigkeit von deren Drehzahldifferenz, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lager vorgesehen ist, um zwischen dem Kolben und den Scheiben einzugreifen und die relative Drehbewegung der Kupplungsscheiben auszugleichen, so daß das Kupplungsöl in der Kolbenkammer nicht zentrifugalen Druckkräften ausgesetzt ist.
  • Um die Erfindung besser verständlich zu machen, wird sie im folgenden durch ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
  • Fig. 1a und 1b eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Antriebssystems zeigen;
  • Fig. 2a und 2b eine Schnittansicht eines Hauptteiles des Systems zeigen;
  • Fig. 3a und 3b eine Schnittansicht einer anderen Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • Fig. 4a und 4b ein Hydrauliksteuersystem zur Steuerung einer flüssigkeitsbetriebenen Mehrfachscheibenreibungskupplung des Systems zeigen; und
  • Fig. 5 ein Flußdiagramm zeigt, das die Arbeitsweise einer Steuereinheit des Systems darstellt.
  • Die Fig. 1a und 1b zeigen ein Antriebssystem in einem vorderradgetriebenen Kraftfahrzeug, das einen Motor 10, der in Längsrichtung in dessen Vorderteil eingebaut ist, und eine Transaxle-Einheit besitzt, in der ein Getriebe 20, ein Radvorgelege 30 und ein Differential 35 vorgesehen sind. Der Motor 10 ist mit dem Getriebe 20, das in einem Getriebegehäuse 1 und einer Getriebeabdeckung 2 untergebracht ist, durch eine Kurbelwelle 11, eine Kupplung 12 und eine Antriebswelle 14 gekoppelt.
  • Das Schaltgetriebe 20 hat eine zur Antriebswelle 14 parallele Abtriebswelle 15 und fünf Paare von Gangschaltzahnrädern 21 bis 25, die dem ersten bis fünften (Overdrive) Gang entsprechen, und Synchronisiereinrichtungen 26 bis 28. Die Synchronisiereinrichtungen 26 bis 28 sind zwischen den Zahnrädern 21 und 22, 23 und 24 bzw. nahe den Zahnrädern 25 angeordnet. Ein an der Antriebswelle 14 befestigtes Rückwärtsgangzahnrad 29 ist für den Rückwärtsantrieb durch ein mitlaufendes Zahnrad (nicht dargestellt) mit einem auf einer Seite einer Muffe des Synchronisiereinrichtung 26 ausgebildeten Zahnrad funktionell gekoppelt.
  • Eine Synchronisierbetätigungseinrichtung 16, die aus dem Getriebegehäuse 2 herausragt, um funktionell mit einem Schalthebel (nicht dargestellt) an einem Fahrersitz gekoppelt zu sein, ist mit den Synchronisiereinrichtungen 26 bis 28 durch eine Schaltstange und Schaltgabeln (nicht dargestellt) verbunden. Die Betätigungseinrichtung 16 wird betätigt, um eines der ersten bis fünften Gangschaltzahnräder 21 bis 25 oder das Rückwärtsgangzahnrad 29 auszuwählen. Die Abtriebswelle 15 ist mit einem Antriebsritzel 31 einstückig ausgebildet, das sich mit einem Ringrad 32 des Radvorgeleges 30 des Differentials 35 für die Vorderräder 18R und 18L in Eingriff befindet. Die Leistung des Motors 10 wird durch das Differential 35 und die Achsen 17R und 17L auf die Vorderräder 18R und 18L übertragen.
  • Außerdem ist zwischen dem Differential 35 und der Achse 17R eine Differentialsperrkupplung 40 vorgesehen, um damit die Ausgleichsfunktion des Differentials 35 zu sperren. Die Kupplung wird durch eine Öldrucksteuereinheit 52 betätigt, der elektronische Signale von einer Steuereinheit 60 zum Steuern der Kupplung 40 in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszuständen zugeleitet werden. Die Kupplung 40 wird durch eine Pumpe 51, die in dem Getriebegehäuse 1 vorgesehen ist und durch einen Motor 50 angetrieben wird, mit Öl versorgt.
  • Gemäß den Fig. 2a und 2b umfaßt das in einem mit dem Ringrad 32 einstückig ausgebildeten Differentialgehäuse 36 untergebrachte Differential 35 eine in dem Gehäuse 36 drehbar gelagerte Ritzelwelle 38, ein Paar drehbar an der Ritzelwelle 38 befestigte Ausgleichritzeln 37 und ein Paar mit den Ritzeln ineinandergreifende Achswellenkegelräder 39R und 39L. Die Achswellenkegelräder 39R und 39L sind durch Paßfedern mit den Achsen 17R und 17L verbunden.
  • Das Differentialgehäuse 36 hat einen zylindrischen Teil 36a, der durch ein Kegelrollenlager 34 in dem Getriebegehäuse 1 drehbar gelagert und von einem an dem Gehäuse 1 befestigten Aufnahmelager 41 umgeben ist. Der zylindrische Teil 36a ist auf der Achse 17R durch ein Nadellager 44 drehbar gelagert.
  • Die Differentialsperrkupplung (flüssigkeitsbetriebene Mehrscheibenreibungskupplung) 40 ist von einer schüsselförmigen Verkleidung 42 umgeben und an der Achse 17R und dem zylindrischen Teil 36a befestigt. Eine Ölkammer 42a der Kupplung 40 wird mit Öl versorgt, das andere Eigenschaften als das dem Hypoidgetriebe des Differentials durch die Ölpumpe 51 zugeführte Öl hat.
  • Die Kupplung umfaßt eine an der Achse 17R befestigte äußere Trommel 40a und eine an dem zylindrischen Teil 36a durch Paßfeder gesicherte innere Trommel 40b. An der Trommel 40a ist eine Vielzahl von äußeren Scheiben 40c durch Paßfedern gesichert und an der Trommel 40b ist eine Vielzahl von inneren Scheiben 40d durch Paßfedern gesichert, die mit den Scheiben 40c zueinander versetzt angeordnet sind. Ein Ringkolben 40f ist verschiebbar an einer inneren Wand des Aufnahmelagers 41 und an dessen innerem Führungsteil befestigt. Der Kolben 40f befindet sich durch ein Drucklager 46 und mit einer Feder 40g in Eingriff mit den äußersten Scheiben 40c. Zwischen dem Kolben 40f und dem Ringlager 41 ist eine Kolbenölkammer 40e gebildet.
  • Unter Bezugnahme auf die Fig. 4a und 4b wird im folgenden ein Hydrauliksteuersystem für die Kupplung 40 beschrieben. Das Hydrauliksteuersystem umfaßt die Öldrucksteuereinheit 52 und die Steuereinheit 60. Die Öldrucksteuereinheit 52 hat ein Druckregelventil 53, ein Vorsteuerventil 57, ein Kupplungssteuerventil 55 und ein elektromagnetisch betätigtes Tastverhältnissteuerventil 59 zum Steuern der Differentialsperrkupplung 40.
  • Das Öl wird von der durch den Motor 50 angetriebenen Pumpe 51 zu dem Druckregelventil 53 geführt, durch das der Öldruck auf einen vorbestimmten Wert eingestellt wird. Das Öl wird durch einen Ölkanal 54 zu der Kolbenkammer 40e der Kupplung 40, dem Kupplungssteuerventil 55 und einem Ölkanal 56 geführt. Das Vorsteuerventil 57 ist wirksam, um einen konstanten Vorsteuerdruck zur Verfügung zu stellen. Das elektromagnetisch betriebene Tastverhältnissteuerventil 59 wird durch Impulse von der Steuereinheit 60 bei einem von den Betriebszuständen des Fahrzeugs abhängigen Impulsverhältnis betätigt, so daß das Ablassen des Öles aus dem Steuerventil 59 einen Steuerdruck liefert. Der Steuerdruck wird durch einen Ölkanal 58 einem Ende des Steuerventils 55 zugeführt, um das der Kupplung 40 zugeführte Öl und damit den Kupplungsdruck zu steuern.
  • Die Steuereinheit 60 wird mit Ausgangssignalen von einem Drehzahlsensor 61 des linken Rades, einem Drehzahlsensor 62 des rechten Rades, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 63, einem Drosselklappenstellungssensor 64, einem Schaltbereichssensor 65, einem Lenkwinkelsensor 66 und einem G-Sensor 67, welche zum Ermitteln der Betriebszustände des Fahrzeugs vorgesehen sind, gespeist. Eine Drehzahl NL des linken Rades von dem Drehzahlsensor 61 des linken Rades und eine Drehzahl NR des rechten Rades von dem Drehzahlsensor 62 des rechten Rades wird einem Drehzahldifferenzrechner 70 zugeführt, in dem eine Drehzahldifferenz ΔN zwischen der Drehzahl NL des linken Rades und der Drehzahl NR des rechten Rades gemäß ΔN = NL - NR berechnet wird. Wenn die Differenz ΔN einen vorbestimmten Wert überschreitet, gibt eine Schlupfermittlungseinheit 71 ein Schlupfsignal an eine Kupplungsdruckbestimmungseinheit 73. Die Kupplungsdruckbestimmungseinheit 73 hat eine Kupplungsdruckverweistabelle, die eine Vielzahl von maximalen Kupplungsdrücken P in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel θ gespeichert hat. Der Druck fällt nämlich ab, wenn der Lenkwinkel θ größer wird. Der Kupplungsdruck P wird aus der Verweistabelle in Übereinstimmung mit dem Lenkwinkel θ des Lenkinkelsensors 66 abgeleitet. Der gewonnene Leitungsdruck P wird einer Tastverhältnisbestimmungseinheit 74 zugeführt, in der ein dem Kupplungsdruck P entsprechendes Tastverhältnis ermittelt wird. Ein Tastverhältnisimpulssignal der Tastverhältnisbestimmungseinheit 74 wird einem elektromagnetisch betätigten Ventil 59 zugeführt.
  • Wenn die Drehzahldifferenz ΔN kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, übermittelt eine Normalantriebsermittlungseinheit 72 ein Normalantriebsermittlungssignal an eine Kupplungsdruckbestimmungseinheit 75, um einen Kupplungsdruck von einer Verweistabelle abzuleiten. Der Kupplungsdruck P wird aus der Tabelle in Abhängigkeit von einer Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 63 und einem Drosselklappenöffnungsgrad φ vom Drosselklappenstellungssensor 64 abgeleitet. Ein großer Kupplungsdruck P wird in einem hohen Motorlastbereich und in hohen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereichen abgeleitet. Der Kupplungsdruck P wird außerdem durch ein durch den Schaltbereichsensor 64 bestimmtes Übersetzungsverhältnis e, den Lenkwinkel θ und eine durch den G-Sensor 67 ermittelte Beschleunigung korrigiert. Das heißt, der Kupplungsdruck wird mit Zunahme des Lenkwinkels θ herabgesetzt und mit Anstieg der Beschleunigung erhöht, so daß ein optimaler Kupplungsdruck in Übereinstimmung mit den Betriebszuständen zur Verfügung gestellt werden kann. Das dem Kupplungsdruck P entsprechende Tastverhältnissignal wird außerdem dem elektromagnetisch betriebenen Ventil 59 zugeführt.
  • In einem Fahrzeug mit einem Antiblockiersystem an dem Bremssystem wird der Kupplungsdruckbestimmungseinheit 75 ein ABS-Betätigungssignal zugeführt, wenn die Antiblokkierbremse wirksam ist, um den Kupplungsdruck P auf Null zu senken und dadurch die Kupplung 40 auszurücken.
  • Beschreibt man die Funktionsweise des Systems, wird die Leistung des Motors 10 durch die Kupplung 12 auf das Schaltgetriebe 20 übertragen. Die Ausgangsleistung des Getriebes 20 wird durch die Abtriebswelle 15 auf das vordere Differential 35 und die Vorderräder 18R und 18L übertragen.
  • Während das Fahrzeug gefahren wird, werden Ausgangssignale von verschiedenen Sensoren, die solche Faktoren wie die Drehzahl NL des linken Rades und die Drehzahl NR des rechten Rades darstellen, der Steuereinheit 60 zugeführt, um ein in Fig. 5 dargestelltes Programm auszuführen.
  • Wenn das Fahrzeug auf einer Straße gefahren wird, deren Reibungskoeffizient von der rechten zur linken Seite unterschiedlich ist und wenn eines der Räder 18L oder 18R durchdreht, wird in Abhängigkeit von der großen Drehzahldifferenz ΔN ermittelt, daß das Rad durchdreht. Auf diese Weise wird der Kupplungsdruck P maximal, so daß der Kolben 40f die Scheiben 40c und 40d zusammendrückt und dadurch das die Differentialwirkung sperrende Drehmoment zwischen dem Differentialgehäuse 36 und den Achswellenkegelrädern 39R erzeugt. Als Folge wird das Differential 35 gesperrt, um für ein stabiles Fahren zu sorgen und das Drehmoment wirkungsvoll auf die Hinterräder 18L und 18R zu übertragen und dadurch die Fahrbarkeit zu sichern.
  • Wenn das Fahrzeug auf trockener Straße normal gefahren wird, sind die Drehzahlen NL und NR im wesentlichen gleich (NL = NR). Deshalb wird der Kupplungsdruck P in Abhängigkeit von den Betriebszuständen auf einen geeigneten Wert gesetzt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Drosselklappenöffnungsgrad φ klein sind, wird der Kupplungsdruck P im wesentlichen auf Null gesetzt, um so die Kupplung 40 auszurücken.
  • Insbesondere ist das elektromagnetisch betriebene Ventil 59 wirksam, um einen Steuerkolben des Kupplungssteuerventils 55 gegen die Feder zu drücken und dadurch die Kolbenkammer 40e der Kupplung 40 durch das Steuerventil 55 zu entleeren. Auf diese Weise wird das Differential 35 frei. Als Folge davon kann das Fahrzeug mit der Differentialwirkung um eine Kurve gefahren werden.
  • Beim Anfahren oder bei einer Beschleunigung des Fahrzeugs, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad φ oder die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt, erhöht sich auch der Kupplungsdruck P und erzeugt dadurch ein Differentialsperrdrehmoment. Auf diese Weise werden ein gutes Fahrverhalten, Fahrstabilität und Lenkbarkeit gesichert. Der Kupplungsdruck P ändert sich in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit V, dem Drosselklappenöffnungsgrad φ, dem Lenkwinkel θ und dem Übersetzungsverhältnis , um die Eigenschaften weiter zu verbessern.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird ein aus der Tabelle abgeleiteter Kupplungsdruck P auf die Kupplung 40 aufgebracht, wenn sich das linke Rad 18L schneller dreht als das rechte Rad 18R (NL> NR) und die Differenz ΔN(NL - NR) der Drehzahlen kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wodurch ein Sperrdrehmoment Tc erzeugt wird. Wenn sich das Differentialgehäuse 36 um ΔNb/2 schneller dreht als die Drehzahl NR des rechten Rades, wird durch die Kupplung 40 ein Drehmoment von dem Gehäuse 36 auf das rechte Rad 18R übertragen. Wenn das auf das Ringrad 32 übertragene Drehmoment Ti ist, werden Drehmomente des rechten bzw. des linken Rades als (Ti - Tc)/2 bzw. (Ti + Tc)/2 ausgedrückt. Auf diese Weise wird auf das linke Rad ein kleineres Drehmoment als auf das rechte Rad übertragen. Wenn andererseits die Drehzahl des rechten Rades größer als die Drehzahl des linken Rades (NR> NL) ist, wird das Drehmoment des linken Rades durch (Ti + Tc)/2 und das Drehmoment des rechten Rades durch (Ti - Tc)/2 dargestellt und dadurch ein größeres Drehmoment auf die linken Räder übertragen. Auf diese Weise kann durch das Ändern des Sperrdrehmoments Tc der Kupplung 40 das Differential 35 stufenlos von dem Differentialwirkzustand in den gesperrten Zustand geändert werden.
  • Die Fig. 3a und 3b zeigen eine zweite, für ein Transaxle-Antriebssystem verwendete Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Motor 10a seitlich angeordnet ist. Die gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1a bis 2b bezeichnen die gleichen Teile wie in den Fig. 1, 2a und 2b. Die Differentialsperrkupplung 40 ist nahe dem Differantial 35 angeordnet, so daß eine konventionelle Achseinheit nur leicht modifiziert zu werden braucht.
  • Die vorliegende Erfindung kann an ein heckgetriebenes Fahrzeug mit einem Heckmotor und auch an ein mit einem automatischen oder stufenlos verstellbaren Getriebe versehenes Fahrzeug angepaßt werden.
  • Erfindungsgemäß ist die zwischen dem Differentialgehäuse und dem Achswellenkegelrad angeordnete Differentialsperrkupplung wirksam, um ein Drehmoment zum Sperren der Ausgleichwirkung des Differentials zu erzeugen. Das Drehmoment zum Sperren des Differentialbetriebes wird in Abhängigkeit von den Betriebszuständen des Kraftfahrzeuges geändert, so daß das Fahrzeug leicht und stabil auf rutschigen Straßen gefahren werden kann. Außerdem werden optimales Fahrvermögen, Fahrstabilität und Anfahreigenschaften erreicht und die Lenkbarkeit des Fahrzeugs verbessert, wenn das Fahrzeug normal ohne Rutschen gefahren wird.
  • Die Kupplung zum Sperren der Differentialwirkung kann durch Anordnen der Kupplung nahe dem Differential einfach an einer konventionellen Transaxle-Einheit befestigt werden.
  • Da die Kupplung getrennt von dem Hypoidgetriebe vorgesehen ist, kann Öl mit geeigneten Eigenschaften verwendet werden. Auf diese Weise tritt kein Blockieren/Schlupfen auf, wenn die Räder durch eine Kurve fahren.
  • Außerdem dreht sich die Kolbenkammer nicht, so daß die Zentrifugalkraft in der Kolbenölkammer nicht auftritt, wodurch die Steuerung des Kupplungsdruckes gesichert ist.
  • Die Ölpumpe und die Öldrucksteuereinheit sind nahe der Kupplung vorgesehen, wodurch der Hydraulikkreislauf verkürzt ist, um die Kupplung schnell zu betätigen.

Claims (2)

1. Kraftfahrzeugantriebssystem umfassend: eine Hauptkupplung (13), die zwischen einem Motor (10) des Fahrzeugs und einem Transaxle-Getriebe (1) einrückbar ist, um den Motor (10) mit den Antriebsrädern (18R, 18L) zu kuppeln; ein Differential (35) und ein mit den Antriebsrädern (18L, 18R) gekoppeltes Radvorgelege (32), wobei das Differential ein Gehäuse (36) hat, eine in einer Verkleidung (42) nahe dem Gehäuse (36) des Differentials (35) angeordnete flüssigkeitsbetriebene Kupplung (40), bestehend aus einer mit dem Gehäuse des Differentials (35) verbundenen und eine Vielzahl äußerer Scheiben (40c) tragendenen äußeren Trommel (40a), einer mit den Antriebsrädern (18L, 18R) über Achsen (l7L, 17R) gekoppelten inneren Trommel (40b), die eine Vielzahl innerer Scheiben (40d) trägt, einem so in einer in der Verkleidung (42) ausgebildeten Kolbenkammer (40e) eingesetzten Kolben (40f), daß die Zuführung von Kupplungsöl in die Kolbenkammer (40e) die Hin- und Herbewegung des Kolbens zum Betätigen der Kupplung bewirkt, einer mit dem Kupplungsöl versorgten Ölkammer (42a), öldichtungsmitteln (45) zwischen der Ölkammer (42a) und dem Inneren des Differentialgehäuses (36) zum Abtrennen des Kupplungsöles von dem unterschiedlichen, dem Differential (35) zugeführten Schmieröl und steuermitteln (60, 52) zum Steuern der flüssigkeitsbetriebenen Kupplung (40) in Abhängigkeit von den Betriebszuständen des Fahrzeugs und einer Schlupfermittlungseinheit (71) zum Feststellen des Durchdrehens von einem der rechten oder linken Antriebsräder in Abhängigkeit von deren Drehzahldifferenz, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lager (46) zum Eingreifen zwischen dem Kolben und den Scheiben vorgesehen ist, um die relative Drehbewegung der Kupplungsscheiben (40c, 40d) auszugleichen, so daß das Kupplungsöl in der Kolbenkammer (40e) nicht zentrifugalen Druckkräften ausgesetzt ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung koaxial zur Achse der Achsen angeordnet und eine äußere Trommel entweder mit einem Differentialgehäuse oder der Achse und eine innere Trommel mit der anderen Achse oder dem Differentialgehäuse funktionell verbunden ist.
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