DE69309328T2

DE69309328T2 - Einrichtung zur Übertragung eines Drehmomentes von einem treibenden auf ein getriebenes Element

Info

Publication number: DE69309328T2
Application number: DE69309328T
Authority: DE
Inventors: Xinglong Gao
Original assignee: Hitop Science Tech Co Ltd
Current assignee: Hitop Science Tech Co Ltd
Priority date: 1992-01-25
Filing date: 1993-01-19
Publication date: 1997-07-10
Anticipated expiration: 2013-01-20
Also published as: GB9300732D0; GB2264763A; EP0554138A1; CA2087924C; JPH0694054A; EP0554138B1; KR100278794B1; US5348126A; CN1074659A; KR930016267A; DE69309328D1; GB2264763B; ES2100481T3; JP3335203B2; CA2087924A1; BR9300168A; ATE151021T1; RU2088431C1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Übertragung eines Drehmoments von einem treibenden auf ein getriebenes Element für Fahrzeuge, welche aus einem automatischen Kupplungsmittel besteht, das in dem Antriebssystem eines Fahrzeuges angeordnet ist, und aus Kontrollmitteln zum Auswählen von Betriebsarten des Systems, wie es in den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bestimmt ist, welche aus DE-A 3 830 199 bekannt sind.
In herkömmlichen modernen Fahrzeugen ist die Maschine in fester Verbindung mit den Antriebsrädern solange das Kupplungspedal nicht niedergetreten und das Getriebe nicht in eine Freistellung geschaltet ist. Das führt zu sogenanntem "reziproken Fahren", wenn ein Fahrzeug im Leerlauf fährt. Hier wird der Begriff "reziprokes Fahren" so angewendet, daß die Maschine durch die kinetische Energie des Fahrzeugs von den Rädern angetrieben wird. Reziprokes Fahren vergeudet eine große Menge kinetischer Energie des Fahrzeugs und führt zu Problemen wie zusätzlichem Verschleiß, verkürzter Betriebszeit und erhöhtem Brennstoffverbrauch des Fahrzeugs. Deswegen ist es aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, des Energiesparens oder der Entwicklung der Fahrzeugindustrie notwendig und auch sehr wichtig, die oben erwähnten Probleme zu lösen, die voin reziprokem Fahren herrühren.
Die bekannte Lösung für Probleme des reziproken Fahrens liegt darin, das Fahrzeug im Leerlauf dadurch rollen zu lassen, daß das Getriebe des Fahrzeugs in eine Freistellung geschaltet wird. Diese Lösung ist jedoch nicht sehr häufig benutzt worden oder so häufig, wie sie hätte benutzt werden sollen, weil der Leerlauf des Fahrzeugs durch ein paar Faktoren gegrenzt ist und der Erfolg nicht befriedigend ist. Außerdem belastet es den Fahrer und verringert dadurch die Fahrsicherheit.
Auf der anderen Seite können bekannte Differentialgetriebe mit Planetenrädern, wie sie in großem Umfang in modernen Fahrzeugen eingesetzt werden, die Räder nicht davon abhalten, auf rutschigem Grund durchzudrehen, und die Antriebsfähigkeit eines getriebenen Rades, welches mit einem solche Differential ausgestattet ist, kann beträchtlich abnehmen oder sogar auf Null gehen, so daß das Fahrzeug sich weder vorwärts noch rückwärts bewegen kann. Um den Nachteil eines Differentials mit Planetenrädern auszugleichen, besteht eine vorhandene Lösung darin, eine Differentialsperre vorzusehen. Solch ein Differential ist jedoch nicht sehr gut für Antislip und gleichzeitige Differentialfunktion geeignet. Weiterhin ist das Schalten zwischen seiner Antislipfunktion und seiner Differentialfunktion nur möglich, wenn das Fahrzeug anhält. Das ist nicht bequem und führt zu einem Energieverlust. Wenn auch Freilaufdiffenrentialgetriebe und Hochreibungsdifferentialge triebe mit Block und Nocken das Rutschen ziemlich gut verhindern können, sind sie bisher nicht intensiv eingesetzt worden, weil sie kompliziert aufgebaut sind und hohe Kosten beinhalten. Probleme durch reziprokes Fahren existieren in allen Fahrzeugen, die mit herkömmlichen Differentialen ausgestattet sind, und ein solches Fahrzeug hat nicht die Fähigkeit, wenn es im Leerlauf fährt, die Maschine automatisch von den Antriebsrädern außer Eingriff zu bringen, so daß der Leerlauf automatisch bewirkt wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Einrichtung weiterzuentwickeln und eine solche Einrichtung für Fahrzeuge zu schaffen, die die Probleme des reziproken Fahrens löst, wobei eine automatische Kupplungseinheit mit sowohl Differential- als auch Antislipeigenschaften anstelle des ursprünglichen Differentials eines Fahrzeugs eingesetzt wird.
Erfindungsgemäß wird eine Einrichtung geschaffen, die die Merkmale nach dem Anspruch 1 aufweist.
Das automatische Kupplungsmittel kann an irgendeinem geeigneten Platz im Antriebssystem jedwelchen Fahrzeugs oder eines neu konstruierten Fahrzeugs angeordnet werden.
Die Steuermittel zum Auswählen der Betriebsarten der Einrichtung können den Betrieb von Mitteln zum Drehen jederzeit steuern.
In besonderen Ausgestaltungen der Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung haben die erwähnten verschiedenen Mittel des Systems verschiedene Formen oder Strukturen.
Die Haltemittel können einen Magneten in der Mitte jeder Seite eines regelmäßigen Prismaabschnitts der Welle aufweisen oder zwei elastische Schlingen, die sich jeweils um beide axialen Enden von drehmomentübertragenden Elementen schlingen. Als Alternative können die Mittel zum Halten auch Zugfedern aufweisen, die zwischen dem Synchronkäfig und dem regelmäßigen Prismaabschnitt der Welle befestigt sind, und Schwalbenschwanzgleitmittel zwischen jedem drehmomentübertragenden Element und dem regelmäßigen Prismaabschnitt.
In einer Ausgestaltung umfaßt das Mittel zum Beschränken:
- mindestens zwei Nuten, die gleichmäßig am Umfang des Sychronkäfigs verteilt sind,
- Rezesse, die jeweils in der Welle gebildet sind, wobei jeder der Rezesse einer der Nuten zugeordnet ist und eine radiale Wand aufweist,
- eine Öffnung, die im Boden jeder der Nuten gebildet ist und mit einem der Rezesse in Verbindung steht,
- einen Magnet, der im Boden jeder Nut montiert ist, und
- einen Kipphebel, der schwenkbar in jeder der Nuten montiert ist und an dessem einen Ende eine Feder montiert ist, die sich durch die Öffnung erstreckt, wobei der Kipphebel so angeordnet ist, daß der Kipphebel durch den Magneten am Boden der Nut gehalten ist, wodurch die Feder außerhalb des Rezesses in der Welle liegt, wenn die Welle mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger als ein vorbestimmter Wert ist oder steht, und wegen der Zentrifugalkraft gegen die Anziehungskraft des Magneten schwenkt, wodurch die Feder in den Rezess der Welle gelangt, wenn die Geschwindigkeit der Welle den vorbestimmten Wert erreicht, wobei die Steifigkeit der Feder sicherstellt, daß die Feder gegen die radiale Wand des Rezesses anliegen kann, so daß die drehmomentübertragenden Elemente während der Bewegung der drehmomentübertragenden Elemente von der ersten Position I zu der zweiten Position II auf die mittlere Position III beschränkt sind, wenn die Geschwindigkeit der Welle niedriger wird als die der Radnabe, und daß die Feder durch die radiale Wand gebogen wird, so daß die drehmomentübertragenden Elemente sich von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegen, wenn das Mittel zum Drehen den Synchronkäfig mit der Radnabe dreht.
In einer weiteren Ausgestaltung umfaßt das Mittel zum Beschränken:
- mindestens zwei Nuten, die gleichmäßig am Umfang der Welle verteilt sind,
- einen Magneten, der im Boden jeder Nut angeordnet ist, und Anschlagsmittel, die auf der Innenfläche des Synchronkäfigs angeordnet sind,
- ein Kipphebelmittel, das schwenkbar an einem Ende jeder Nut montiert ist und eine Hülse aufweist, ein Teil, das axial in der Hülse gleitet, und eine Feder, die das gleitende Teil in eine gestreckte Position vorspannt, wobei das Kipphebelmittel so angeordnet ist, daß, wenn die Welle mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger als ein vorbestimmter Wert ist oder steht, das Kipphebelmittel am Boden der Nut durch den Magneten gehalten ist und das gleitende Teil in der gestreckten Position nicht in die relative Drehung des Synchronkäfigs bezüglich der Welle eingreift, und wenn die Geschwindigkeit der Welle den vorbetimmten Wert erreicht, das Kipphebelmittel durch die Zentrifugalkraft schwenkt, so daß das gleitende Teil in der gestreckten Position die Innenfläche des Synchronkäfigs berührt, wobei die Steifigkeit der Feder sicherstellt, daß das gleitende Teil in der gestreckten Position bleibt und gegen das Anschlagmittel anliegt, das an der Innenfläche des Synchronkäfigs angeordnet ist, so daß das drehmomentübertragende Element während der Bewegung des drehmomentübertragenden Elements von der ersten Position zu der zweiten Position auf die mittlere Position beschränkt ist, wenn die Geschwindigkeit der Welle niedriger wird aus die der Radnabe, und daß das gleitende Teil durch das Anschlagmittel in die Hülse zurückgedrückt ist, damit sich die drehmomentübertragenden Mittel von der mittleren Position zu der zweiten Position bewegen, wenn das Mittel zum Drehen den Synchronkäfig mit der Radnabe dreht.
In einer weiteren Ausgestaltung umfassen die Mittel zum Beschränken:
- zumindest zwei Löcher in der Welle, wobei die Achsen der beiden Löcher in einer Ebene liegen, die senkrecht zu der Achse der Welle liegt,
- einen Magneten, der am Boden von jedem der Löcher in der Welle montiert ist,
- Anschlagmittel, die auf der Innenfläche des Synchronkäfigs angeordnet sind,
- eine Nadel, die axial bewegbar in jedem der Löcher angeordnet ist, wobei das äußere Ende jeder Nadel die Form eines Kegelstumpfes hat, wobei jede Nadel so angeordnet ist, daß, wenn die Welle mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger ist als ein vorbestimmter Wert oder steht, die Nadel auf dem Boden des Loches durch den Magnet gehalten ist und nicht in die relative Drehung des Synchronkäfigs in bezug auf die Welle eingreift, und, wenn die Geschwindigkeit der Welle den vorbestimmten Wert erreicht, die Nadel gegen die Anziehungskraft des Magneten die Innenfläche des Synchronkäfigs aufgrund der Zentrifugalkraft berührt,
- wobei die Kombination des Kegelwinkels an dem äußeren Endes der Nadel und der Richtung der Löcher, die sich in der Ebene senkrecht zu der Achse der Welle erstrecken, sicherstellt, daß das äußere Ende der Nadel gegen das Anschlagmittel anliegt, das an der Innenfläche des Sychronkäfigs angeordnet ist, und nicht durch das Anschlagmittel in das Loch zurückgedrückt wird, so daß das drehmomentübertragende Element auf die mittlere Position beschränkt ist, wenn sich das drehmomentübertragende Element von der ersten Position zu der zweiten Position bewegt, und daß, wenn die Geschwindigkeit der Welle niedriger wird als die der Radnabe und das Drehmittel den Synchronkäfig mit der Radnabe dreht, die Nadel in das Loch durch das Anschlagmittel gegen die Reigungskraft zwischen der Nadel und dem Loch zurückgedrückt wird, so daß sich das drehmomentübertragende Element von der mittleren Position auf die zweite Position bewegen kann.
In einer Ausgestaltung umfaßt das Mittel zum Drehen:
- Betätigungsmittel, die mit einem festen Teil des Fahrzeugs verbunden sind und durch die Steuermittel gesteuert sind,
- ein Reibungsteil, das mit dem Synchronkäfig in Eingriff gelangen kann, und
- eine Antriebsanordnung, die auf der Radnabe zum Übertragen der Kraft des Betätigungsmittels auf das Reibungsmittel angeordnet ist, so daß das Reibungsmittel mit dem Synchronkäfig in Eingriff kommt.
Das Betätigungsmittel kann ein Elektromagnet, ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder sein.
In einer vereinfachten Ausgestaltung umfaßt das Steuermittel einen Knopfschalter zum Steuern des Betätigungsmittels.
Das Steuermittel kann weiter umfassen:
- einen ersten Schalter zum Wählen der Betriebsart des Systems, und
- einen Zeitverzögerungsschaltkreis, der durch einen anderen Schalter anschaltbar ist, der mit dem Beschleunigungspedal des Fahrzeugs zum Anschalten des Betätigungsmittels gekoppelt ist, um die Maschine mit den Antriebsrädern in Eingriff zu bringen, wenn das Beschleunigungspedal losgelassen wird.
Als Alternative kann das Steuermittel weiter umfassen:
- Schalter zum Wählen von Betriebsarten des Systems,
- einen ersten Zeitverzögerungsschaltkreis, der durch einen anderen Schalter gesteuert wird, der mit dem Beschleunigungspedal des Fahrzeugs zum Anschalten des Betätigungsmittels gekoppelt ist, um die Maschine mit den Antriebsrädern in Eingriff zu bringen, wenn das Beschleunigungspedal losgelassen wird, und
- einen zweiten Schaltverzögerungsschaltkreis, der durch den andereren Schalter gesteuert ist, der mit dem Beschleunigungspedal zum Abschalten des Zündkreises der Maschine gekoppelt ist, wenn das Beschleunigungspedal losgelassen wird, und zum Anschalten des Zündkreises und zwischenschaltlichem Anschalten des Betätigungsmittels über einen Zeitraum, um die Maschine während des Verzögerungszeitraums mit den Antriebsrädern dadurch in Eingriff zu bringen, daß der zweite Zeitverzögerungsschaltkreis geöffnet wird, so daß die Maschine angetrieben und durch die Räder erneut gestartet wird, wenn das Beschleunigungspedal wieder niedergedrückt wird.
Die Funktion des Systems nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird nun in Kürze beschrieben.
Wenn das treibende Element nicht dreht, werden die drehmomentübertragenden Elemente in der mittleren Position gehalten. Wenn das treibende Element in positiver Richtung (entsprechend der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs) zu drehen beginnt, sichert der Synchronkäfig, daß sich alle drehmomentübertragenden Elemente synchron von der mittleren Position zu der ersten Position aufgrund der Trägheitsverzögerung der sich drehenden Welle bewegen.
In diesem Falle sind die drehmomentübertragenden Elemente zwischen dem regelmäßigen Prismaabschnitt der Welle und der Innenfläche der Radnabe wegen der Ruhereibung blockiert, und die Welle ist mit der Radnabe durch die drehmomentübertragenden Elemente in Eingriff, so daß Drehmoment von der Maschine des Fahrzeugs auf die Antriebsräder durch das Antriebssystem übertragen wird. Nachdem die Welle eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, und wenn die Geschwindigkeit des treibenden Elements niedriger wird als die des getriebenen Elements, bewegen sich der Synchronkäfig zusammen mit den drehmomentübertragenden Elementen von der ersten Position zu der zweiten Position aufgrund ihrer Trägheit. Während dieser Bewegung beschränken die Mittel zum Beschränken jedoch die drehmomentübertragenden Elemente auf die mittlere Position, so daß die Welle mit der Radnabe außer Eingriff ist und kein Drehmoment von den Antriebsrädern des Fahrzeuges auf die Maschine übertragen wird. In diesem Falle fährt das Fahrzeug im Leerlauf und macht dabei Gebrauch von der kinetischen Energie des Fahrzeuges, und die Probleme des reziproken Fahrzeuges sind weitgehend ausgeschlossen.
Wenn das Fahrzeug im Leerlauf auf rutschigem Untergrund fährt oder eine lange abfällige Straße hinunter, besteht die Notwendigkeit, das Fahrzeug durch Eingriff der Maschine mit den Antriebsrädern zum Zwecke der Fahrsicherheit zu verzögern. In diesem Falle arbeiten die Drehmittel über einen Zeitraum zu jeder gewünschten benötigten Zeit durch Betätigung der Steuermittel, so daß die drehmomentübertragenden Elemente von der mittleren Position zu der zweiten Position bewegt werden, und die Welle reziprok durch die Radnabe getrieben wird. Auf diese Art wird die Bremswirkung des Fahrzeugs zum Zwecke der Fahrsicherheit erhöht.
Wenn auf der anderen Seite das treibende Element aus dem Ruhezustand in umgekehrter Richtung zu drehen beginnt (entsprechend der Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs), bewegt sich der Synchronkäfig mit den drehmomentübertragenden Elementen von der mittleren Position aufgrund seiner trägheitsbedingten Verzögerung hinter der drehenden Welle zu der zweiten Position, und damit ist die Welle im Eingriff mit der Radnabe, so daß ein Drehmoment von der Maschine zu den Antriebsrädern übertragen wird und das Fahrzeug rückwärts fahren kann.
Nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht einmultifunktionales Energiesparsystem aus einer automatischen Kupplungseinheit, die anstelle des ursprünglichen Differentials des Fahrzeugs eingesetzt ist, und einem Steuermittel, das dem des Systems ähnelt, das nach dem ersten Aspekt der Erfindung vorliegt.
Die automatische Kupplungseinheit besteht aus zwei Abschnitten, die ähnlich dem automatischen Kupplungsmittel des Systems nach dem ersten Aspekt der Erfindung sind und symmetrisch zueinander auf im Bezug auf den Zwischenquerschnitt des Flansches sind, welcher als gemeinsames treibendes Teil der beiden Abschnitte eingesetzt ist. Dieser Flansch ist mit einem Antriebskegelrad eines Enduntersetzungsgetriebes verbunden, und die Radnaben beider Abschnitte der automatischen Kupplungseinheit sind jeweils mit den Halbachsen auf beiden Seiten des Fahrzeugs verbunden.
Wenn die Maschine das Fahrzeug eine gerade Straße entlang antreibt, drehen sich die Radnaben der automatischen Kupplungseinheit auf beiden Seiten mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Welle, da sie mit der gleichen Welle verbunden sind.
Wenn die Maschine das Fahrzeug in einer kurvigen Straße antreibt, ist die Radnabe der automatischen Kupplungseinheit auf der Innenseite im Eingriff mit der Welle und dreht sich zusammen mit der Welle, und die Radnabe auf der äußeren Seite ist außer Eingriff mit der Welle, da sie von dem Rad an der Außenseite angetrieben ist, welches mit einer höheren Geschwindigkeit dreht als die Welle. Unabhängig vom Grad der Reibkraft des Antriebsrades an jedwelcher Seite tritt niemals der Zustand auf, daß das Rad auf der einen Seite durchdreht, während das Rad auf der anderen Seite steht, da die Radnaben an beiden Seiten auf der gleichen Welle gelagert sind. Auf diese Art löst das System nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung nicht nur die Probleme des reziproken Fahrens, sondern wirkt auch als ein Differential mit guten Antislipeigenschaften.
Die vorliegende Erfindung geht näher aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausgestaltungen hervor, die beispielsweise in den anhängenden Zeichnungen dargelegt ist, wobei:
Figur 1 eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen System nach dessen ersten Aspekt ist,
Figur 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Hauptaufbaus des System nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist,
Figur 3 ein Querschnitt entlang der Linien A-A in Figur 1 ist,
Figur 4 eine Teilansicht von Figur 3 ist und die verschiedenen Arbeitsstellungen der drehmomentübertragenden Elemente der automatischen Kupplungseinheit aus Figur 1 zeigt,
Figur 5 ein Querschnitt der Linien B-B in Figur 1 ist, welcher den Aufbau der Mittel zum Beschränken der drehmomentübertragenden Elemente auf die mittleren Position zeigt, wenn die Geschwindigkeit des treibenden Elements niedriger wird als die des getriebenen Elements in positiver Drehrichtung,
Figur 6 ein Teilquerschnitt ähnlich Figur 5 ist und die Federn zeigt, die an den Kipphebeln befestigt sind, welche gegen die radialen Wände der Rezesse in der Welle anliegen, wobei die drehmomentübertragenden Elemente in der mittleren Position sind,
Figur 7 eine andere Ausgestaltung der drehmomentübertragenden Elemente zeigt,
Figur 8 eine weitere Ausgestaltung des im wesentlichen regelmäßigen Prismaabschnitts der Welle zeigt,
Figuren 9 und 10 weitere Ausgestaltungen der Mittel zum Halten der drehmomentübertragenden Elemente in der mittleren Position zeigen, wenn das treibende Element mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger ist als seine Leerlaufgeschwindigkeit ist oder steht,
Figur 11 eine weitere Ausgestaltung der Haltemittel zeigt,
Figur 12 eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Beschränken der drehmomentübertragenden Elemente in der mittleren Position zeigt, wenn die Geschwindigkeit des treibenden Elements niedriger wird als die des getriebenen Elements in positiver Drehrichtung,
Figur 13 eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Beschränken zeigt,
Figur 14 eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Drehen des Synchronkäfigs mit der Radnabe über einen Zeitraum zeigt, wobei jedes drehmomentübertragendes Element von der mittleren Position zu der zweiten Position bewegt wird,
Figur 15 eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Drehen zeigt,
Figur 16 eine vereinfachte Ausgestaltung der Steuermittel zeigt,
Figur 17 eine weitere Ausgestaltung der Steuermittel zeigt,
Figur 18 eine weitere Ausgestaltung der Steuermittel zeigt, und
Figur 19 eine schematische Ansicht des Systems nach dem zweiten Aspekt der Erfindung zeigt, wobei die automatische Kupplungseinheit anstelle des ursprünglichen Differentials des Fahrzeugs eingesetzt ist.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung, wobei gleiche Bezugszahlen gleiche oder entsprechende Teile in den verschiedenen Figuren bezeichnen, ist in Figur 1 ein multifunktionales Energiesparsystem nach dem ersten Aspekt der Erfindung unter Einschluß von automatischen Kupplungsmitteln 1 und Steuermitteln 2 gezeigt.
In dem automatischen Kupplungsmittel 1 ist ein treibendes Element 3 in Form eines Flansches vorgesehen, welcher fest mit einer Welle 4 verbunden oder einstückig damit geformt ist. Die Welle 4 weist einen im wesentlichen regelmäßigen Prismaabschnitt 5 auf, der konzentrisch dazu ausgebildet ist. Eine Radnabe 6 ist mit dem treibenden Element 7 verbunden oder einstückig damit ausgeführt und konzentrisch auf der Welle 4 mit Hilfe von Lagern 8 und 9 montiert. Der regelmäßige Prismaabschnitt 5 auf der Welle 4 ist innerhalb der Radnabe 6 angeordnet. Ein Synchronkäfig 10 ist an seinen axialen Enden drehbar auf der Welle 4 zwischen der Innenfläche der Radnabe 6 und dem regelmäßigen Prismaabschnitt 5 gelagert. Öffnungen 11 (siehe Figuren 2 und 3) sind gleichmäßig am Umfang des Synchronkäfigs 10 verteilt, und die Anzahl der Öffnungen 11 entspricht der Zahl der Seitenflächen des regelmäßigen Prismaabschnitts 5. Ein drehmomentübertragendes Element 12 ist in jeder der Öffnungen 11 vorgesehen und ist auf einer Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 zwischen einer ersten Position I und einer zweiten Position II (Figur 4) bewegbar. Die erste Position I und die zweite Position II sind jeweils nahe den engen Enden des gewölbten Raumes, der zwischen der Innenfläche der Radnabe 6 und der Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 gebildet ist. Jedes drehmomentübertragendes Element 12 ist so bemessen, daß, wenn es in der mittleren Position III (Figur 4) zwischen der ersten Position I und der zweiten Position II ist, die Radnabe 6 außer Eingriff mit der Welle 4 ist und deswegen kein Drehmoment zwischen der Welle 4 und der Radnabe 6 durch die drehmomentübertragenden Elemente 12 übertragen wird, und wenn es in der ersten Position I oder der zweiten Position II ist, die Radnabe im Eingriff mit der Welle 4 ist und somit ein Drehmoment zwischen der Welle 4 und der Radnabe 6 durch die drehmomentübertragenden Elemente 12 übertragen wird.
Mittel sind vorgesehen zum Halten jedes drehmomentübertragenden Elements 12 in der mittleren Position III, wenn die Welle mit einer Geschwindigkeit dreht, die kleiner ist als ihre Leerlaufgeschwindigkeit oder steht. Diese Mittel zum Halten stellen sicher, daß jedes der drehmomentübertragenden Elemente 12 nicht in Kontakt mit der Innenfläche der Radnabe 6 tritt, wenn das Fahrzeug im Leerlauf fährt. Die in Figur 1 und 3 gezeigten Mittel zum Halten haben die Form eines Magneten 13, welcher in der Mitte jeder Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 vorgesehen ist.
Wenn sich das treibende Element 3 in positiver Richtung entsprechend der Vorwärtsrichtung des Fahrzeuges zu drehen beginnt, wie es durch den Pfeil 14 (Figur 4) gezeigt ist, stellt der Synchronkäfig 10 sicher, daß jedes der drehmomentübertragenden Elemente 12 synchron in die erste Position I in Folge der Trägheitsverzögerung hinter der drehenden Welle 4 tritt. Wenn andererseits das treibende Element 3 in der umgekehrten Richtung zu drehen beginnt, was der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs entspricht, stellt der Synchronkäfig 10 sicher, daß jedes der drehmomentübertragenden Elemente 12 synchron die zweite Position II annimmt.
Mittel sind vorgesehen zum Beschränken jedes drehmomentübertragenden Elements 12 auf die mittlere Position III, wenn die Geschwindigkeit des treibenden Elements 3 niedriger wird als die des getriebenen Elements 7 nur in der positiven Richtung. Die Figuren 1, 5 und 6 zeigen eine besondere Ausgestaltung von solchen Mitteln zum Beschränken.
Wie in Figur 5 gezeit, sind drei Nuten 15 gleichmäßig am Umfang des Synchronkäfigs 10 verteilt. Drei Rezesse 16 sind in der Welle 4 ausgebildet und entsprechen den drei Nuten 15. Jeder Rezess 16 hat eine radiale Wand 17. Eine Öffnung 18 ist am Boden jeder Nut 15 geformt und ist in Verbindung mit einem der Rezesse 16. Ein Magnet 19 ist am Boden jeder Nut 15 angeordnet. Ein Kipphebel 20 ist schwenkbar durch einen Stift 21 in jeder Nute 15 montiert. Der Stift 21 ist in zwei Löchern 22 montiert, die jeweils an gegenüberliegenden Seitenwänden der Nut 15 angeordnet sind. Eine Feder 23 ist an einem Ende jedes Kipphebels 20 befestigt und erstreckt sich durch die Öffnung 18. Jeder Kipphebel 20 ist so angeordnet, daß, wenn die Welle 4 mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise kann der vorbestimmte Wert einer Fahrzeuggeschwindigkeit von etwa 5 - 10 Stundenkilometer entsprechen, oder steht, der Kipphebel 20 auf dem Boden der Nut 15 durch den Magneten 19 festgehalten ist, wodurch die Feder 23 außerhalb des Rezesses 16 wie in Figur 5 gezeigt positioniert ist, und daß, wenn die Geschwindigkeit der Welle 4 den vorbestimmten Wert erreicht, der Kipphebel 20 um den Stift 21 gegen die Anziehungskraft des Magneten 19 aufgrund der Zentrifugalkraft ausschwenkt, wodurch die Feder 23 in den Rezess 16 gelangt. Die Steifigkeit der Feder 23 stellt sicher, daß die Feder 23 gegen die radiale Wand 17 des Rezesses 16 wie in Figur 6 gezeigt anliegt, und damit das geschwindigkeitsübertragende Element 12 in der mittleren Position III während der Bewegung des drehmomentübertragenden Elements 12 von der ersten Position I zu der zweiten Position II aufgrund seiner Trägheit beschränkt, wenn die Geschwindigkeit der Welle 4 niedriger wird als die der Radnabe 6, und wenn die Mittel zum Drehen, deren Aufbau später beschrieben wird, den Synchronkäfig 10 mit den drehmomentübertragenden Elementen 12 mit der Radnabe 6 drehen, wobei die Feder 23 von der radialen Wand 17 so gebogen wird, daß jedes drehmomentübertragendes Elemente 12 von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegbar ist. So ist die Welle wiederum mit der Radnabe 6 in Eingriff und ein Drehmoment ist von der Radnabe 6 an die Welle 4 übertragbar, um das Fahrzeug zu verzögern oder den Bremseffekt zum Zwecke der Sicherheit zu verstärken.
Eine Ausgestaltung der oben erwähnten Mittel zum Drehen ist in Figur 1 gezeigt. Zumindest zwei Elektromagnetmittel 24 sind gleichmäßig um die Radnabe 6 angeordnet und jeweils auf einem festen Teil des Fahrzeugs montiert und durch Steuermittel 2 gesteuert. Wenn die Elektromagnetmittel 24 über einen Zeitraum durch das Steuermittel 2 eingeschaltet sind, wird eine gleitend auf dem getriebenen Element 7 angeordnete Scheibe 25 durch das Elektromagnetmittel 24 angezogen, so daß eine Reibscheibe 26, die auf eine Grundscheibe 27 befestigt ist, auf die Endfläche des Synchronkäfigs 10 durch drei Stifte 28 aufgepreßt wird, so daß der Synchronkäfig 10 über einen gewissen Winkel mit der Radnabe 6 dreht, wodurch die drehmomentübertragenden Elemente 12 von der mittleren Position III zu der zweiten Poition II bewegt werden. Die Stifte 28 sind auf der Scheibe 25 auf ihrem einen Ende und auf ihrem anderen Ende auf der Grundscheibe 27 befestigt. Die Stifte 28 erstrecken sich jeweils durch drei Löcher 29, die gleichmäßig auf der Endfläche der Radnabe 6 verteilt sind. Wenn das Elektromagnetmittel 24 durch das Steuermittel 2 abgeschaltet ist, werden die Scheibe 25 und dadurch die Reibscheibe 26 durch Rückholfedern 30 zurückgeholt, die jeweils auf einer der Stifte 28 zwischen der Scheibe 25 und der Endfläche der Radnabe 6 angeordnet sind. Die drehmomentübertragenden Elemente 12 bleiben in der zweiten Position II, bis die Geschwindigkeit des treibenden Elements 3 größer wird als die des getriebenen Elementes 7.
In der Ausgestaltung des Systems nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, welche in den Figuren 1 bis 6 dargestellt ist, sind die drehmomentübertragenden Elemente 12 von zylindrischer Form, sie können jedoch auch andere Formen einnehmen. Zum Beispiel ist der Querschnitt des drehmomentübertragenden Elements 12', der in Figur 7 gezeigt ist, durch einen Bogen und eine gebrochene Linie bestimmt, um die Lasttragefähigkeit zu erhöhen.
Die Seitenflächen des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 der Welle sind eben, was einen einfachen Aufbau bedeutet, leicht zu fertigen ist, und was ihre Eignung zum Zusammenwirken mit den drehmomentübertragenden Elementen 12' begründet, die wie in Figur 7 gezeigt eine größere Lasttragekapazität haben. Der Keilwinkel zum Selbstblockieren der drehmomentübertragenden Elemente 12 in der ersten Position I oder in der zweiten Position II nimmt infolge von Verschleiß der drehmomentübertragenden Elemente 12, der Seitenflächen des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 und der Innenfläche der Radnabe 6 allmählich zu. Der Keilwinkel kann für die drehmomentübertragenden Elemente zu groß für eine Selbstblockierung werden, wodurch das System versagt. Um dieses Problem zu lös, kann der im wesentlichen regelmäßiger Prismaabschnitt 5' in Figur 8 gezeigt eingesetzt werden, dessen Seitenflächen die Form einer logarithmischen Schraubenfläche oder einer kreisformig gekrümmten Fläche haben. Bei einem solchen Abschnitt 5' bleibt der Keilwinkel, d.h. der Winkel, der durch die gemeinsame Tangente, die durch den Berührungspunkt zwischen einem drehmomentübertragenden Element 12 und der Innenfläche der Radnabe 6 verläuft, und die gemeinsame Tagente, die durch den Berührungspunkt zwischen dem drehmomentübertragenden Element 12 und der Seite des Abschnitts 5' verläuft, im wesentlichen unverändert, wodurch die Betriebsdauer verlängert wird.
Die Figuren 9 und 10 zeigen eine weitere Ausgestaltung zum Halten der drehmomentübertragenden Elemente 12 in der mittleren Position III, wenn das treibende Element 3 mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger ist als die Leerlaufgeschhwindigkeit oder nicht dreht. Bei dieser Ausgestaltung der Haltemittel hat jedes drehmomentübertragende Element 12" zwei kurze Stangen 31, die jeweils an den zentralen Bereichen beider axialer Endflächen der drehmomentübertragenden Elemente 12' ausgebildet sind. Zwei elastische Schlingen 32 umschlingen die kurzen Stangen 31 jeweils an beiden Enden der drehmomentübertragenden Elemente 12", so daß sie das drehmomentübertragende Element 12" in der mittleren Position III halten, d.h. der radial inneren Position auf jeweiligen Seitenflächen des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 oder 5', wenn das treibende Element 3 mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger ist als die Leerlaufgeschwindigkeit oder nicht dreht.
Als Alternative zeigt Figur 11 eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Halten, wobei eine Vielzahl von Zugfedern 33 jeweils zwischen dem regelmäßigen Prismaabschnitt 5 oder 5' und dem Synchronkäfig 10 angeordnet sind und Schwalbenschwanzgleitmittel 27 zwischen jedem drehmomentübertragenden Element 12' und dem regelmäßigen Prismaabschnitt, wodurch die drehmomentübertragenden Elemente 12' davon abgehalten werden, von der Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts 5 während der Bewegung des drehmomentübertragenden Elements 12 zwischen der ersten Position I und der zweiten Position II abzuweichen.
Figur 12 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Beschränken. Wie in Figur 12 gezeigt, sind zwei Nuten 34 gleichmäßig auf dem Umfang der Welle 4 oder eines nicht gezeigten Ringteils verteilt, der auf einem Absatz der Welle 4 befestigt ist. Ein Magnet 35 ist am Boden jeder Nut 34 angeordnet. Anschlagmittel 36 sind an der Innenfläche des Synchronkäfigs 10 ausgebildet. Ein Kipphebelmittel 37 ist schwenkbar in jeder Nut 34 durch einen Stift 38 in der gleichen Art montiert wie der Kipphebel 20, der in Verbindung mit den Figuren 1 bis 5 beschrieben wurde. Jedes Kipphebelmittel 37 weist eine Hülse 39 auf, ein Teil 40, welches axial in der Hülse 39 gleitet, und eine Feder 41, die das gleitende Teil 40 in der gezeigten gestreckten Position vorspannt. Jedes Kipphebelmittel 37 ist so angeordnet, daß, wenn die Welle 4 mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger ist als ein vorbestimmter Wert und steht, das Kipphebelmittel 37 auf dem Boden der Nut 34 durch den Magneten 35 gehalten ist und das gleitende Teil 40 in seiner gestreckten Position nicht in die relative Drehung des Synchronkäfigs 10 in bezug auf die Welle 4 eingreift, und daß, wenn die Geschwindigkeit der Welle 4 den vorbestimmten Wert erreicht, das Kipphebelmittel 37 um den Stift 38 aufgrund der Zentrifugalkraft ausschwenkt, so daß das gleitende Teil 40 in der gestreckten Position die Innenfläche des Synchronkäfigs 10 berührt. Die Steifigkeit der Feder 41 sorgt dafür, daß das gleitende Teil 40 in der gestreckten Position bleibt und gegen das Anschlagmittel 36 auf der Innenfläche des Synchronkäfigs 10 anliegt, um das drehmomentübertragende Element 12, 12' oder 12" auf die mittlere Position III während der Bewegung des drehmomentübertragenden Elements 12, 12' oder 12" von der ersten Position I zu der zweiten Position II zu beschränken, wennn die Geschwindigkeit der Welle 4 niedriger wird als die der Radnabe 6, und daß das gleitende Teil 40 durch das Anschlagmittel 36 in die Hülse 39 zurückgedrückt wird, so daß das drehmomentübertragende Element 12, 12' oder 12" sich von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegt, wenn die Mittel zum Drehen den Synchronkäfig 10 mit der Radnabe 6 drehen.
Als Alternative zeigt Figur 13 eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Beschränken. Wie in Figur 13 gezeigt sind zwei Löcher 42 in der Welle 4 ausgebildet, und die Achsen der beiden Löcher 42 liegen in einer Ebene, die sich senkrecht zu der Achse der Welle 4 erstreckt. Ein Magnet 43 ist am Boden jedes Loches 42 angeordnet. Anschlagmittel 44 sind auf der Innenfläche des Synchronkäfigs 10 vorgesehen. Eine Nadel 45 ist bewegbar in jedem Loch 42 angeordnet. Das äußere Ende jeder Nadel 45 hat die Form eines Kegelstumpfes. Jede Nadel 45 ist so angeordnet, daß, wenn die Geschwindigkeit der Welle 4 niedriger ist als ein vorbestimmter Wert oder steht, die Nadel 45 auf dem Boden des Loches 42 durch den Magneten 43 gehalten wird und nicht in die relative Drehung des Synchronkäfigs 10 in bezug auf die Welle 4 eingreift, und daß, wenn die Geschwindigkeit der Welle 4 den vorbestimmten Wert erreicht, die Nadel 45 gegen die Anziehungskraft des Magneten 43 die Innenfläche des Synchronkäfigs 10 aufgrund der Zentrifugalkraft berührt. Die Kombination des Kegelwinkels des äußeren Endes der Nadeln 45 und der Richtung der Löcher 42 in der Ebene senkrecht zu der Achse der Welle 4 stellen sicher, daß die äußeren Enden der Nadeln 45 gegen die Anschlagmittel 44 auf der Innenfläche der Synchronkäfigs 10 anliegen, ohne daß sie durch die Anschlagmittel 44 zurück in die Löcher 42 gedrückt werden, so daß sie die drehmomentübertragenden Elemente 12 in der mittleren Position III während der Bewegung der drehmomentübertragenden Elemente 12 von der ersten Position I zu der zweiten Position II beschränken, wenn die Geschwindigkeit der Welle 4 niedriger wird als die der Radnabe 6, und daß die Nadeln 45 durch die Anschlagmittel 44 gegen die dazwischen wirkende Reibkraft in die Löcher 42 zurückgedrückt werden, damit die drehmomentübertragenden Elemente 12 von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegt werden, wenn das Mittel zum Drehen des Synchronkäfig 10 zusammen mit der Radnabe 6 dreht.
Figur 14 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Drehen. Wie in Figur 14 gezeigt, weisen zwei Stangen 46 an einem Ende ein Reibteil 47 auf, das mit dem Synchronkäfig 10 in Eingriff kommen kann. Die Stangen 46 erstrecken sich jeweils durch ein Loch 48 in einem Mantel 49, der auf der Außenfläche der Radnabe 6 befestigt ist, und ein Loch 50 in der Radnabe 6, damit sie sich zusammen mit der Radnabe 6 drehen. Die Stangen 46 sind so angeordnet, daß, wenn sie durch bekannte und nicht gezeigte Betätigungsmittel angetrieben sind, die auf ein Steuermittel des Systems ansprechen, damit sie sich in Richtung der Pfeile 51 bewegen, die Reibteile 47 mit dem Synchronkäfig 10 in Eingriff gelangen, so daß sich der letztere über einen Zeitraum zusammen mit der Radnabe 6 dreht, wodurch die drehmomentübertragenden Elemente 12 sich von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegen. Die Stangen 46 und damit die Reibteile 47 gehen in ihre ursprüngliche Position durch Rückholfedern 52 zurück, wenn das Betätigungsmittel die Stangen 46 nicht mehr antreibt.
Figur 15 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Drehen, welches für Fahrzeuge geeignet ist, welche über eine Hochleistungselektroanlage verfügen. Wie in Figur 15' gezeigt, ist ein Bogenführungsmittel 53 fest mit einem Bauteil des Fahrzeugs verbunden. Ein radiales Führungsmittel 54 ist in der Mitte des Bogenführungsmittels 53 durch zwei Federn 55 ausbalanciert und gleitet gegen die Kräfte der Federn 55 entlang des Bogenführungsmittels 53. Ein Elektromagnet 56 bewegt sich innerhalb des radialen Führungsmittels 54.
Eine Feder 47 zieht normalerweise den Elektromagneten 56 in eine radial äußere Position, wo der letztere außer Eingriff mit der Außenfläche der Radnabe 6 ist. Wenn der Elektromagnet 56 durch das Steuermittel 2 des Systems eingeschaltet wird, kommt der Elektromagnet 56 mit der Außenfläche der Radnabe 6 gegen die Kraft der Feder 57 in Berührung und bewegt sich zusammen mit der Radnabe 6 über eine gewisse Entfernung zusammen mit dem radialen Führungsmittel 54 gegen die Kräfte der Federn 55 und unter Führung durch das Bogenführungsmittel 53, so daß die jeweiligen drehmomentübertragenden Elemente 12 die Innenfläche der Radnabe 6 durch Anziehen des Elektromagneten 56 berühren und zusammen mit dem Elektromagneten 56 sich von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegen. Wenn der Elektromagnet durch das Steuermittel 2 des Systems abgeschaltet wird, kehren der Elektromagnet 56 und das radiale Führungsmittel 54 auf ihre ursprünglichen Positionen jeweils durch die Feder 57 und die Federn 55 zurück.
Figur 16 zeigt eine vereinfachte Ausgestaltung des Steuermittels 2 des Systems gemäß der vorliegenden Erfindung. In dem in Figur 16 gezeigten Steuerkreis bezeichnet SO den Hauptschalter des Fahrzeugs, S bezeichnet einen Knopfschalter und Q1 bezeichnet - falls das Betätigungsmittel des Drehmittels einen Elektromagneten aufweist - eine Erregerspule des Elektromagneten oder bezeichnet - wenn das Betätigungsmittel des Drehmittels einen Zylinder aufweist - ein Magnetventil zur Steuerung des Zylinders.
Wenn das Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßen System fährt, und wenn die Geschwindigkeit des treibenden Elementes 3 des automatischen Kupplungsmittels niedriger wird als die des getriebenen Mittels 7, gelangt der erstere automatisch mit dem letzteren außer Eingriff und das Fahrzeug fährt im Leerlauf, so daß das Ziel des Energiesparens erreicht wird. Wenn das Fahrzeug im Leerlauf fährt und wenn die Notwendigkeit besteht, die Maschine mit den Antriebsrädern aus Sicherheitsgründen in Eingriff zu bringen, wird der Knopfschalter 5 über einen Zeitraum gedrückt, so daß die Drehmittel die drehmomentübertragenden Elemente 12 von der mittleren Position III zu der zweiten Position II wie beschrieben bewegen.
Figur 7 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Steuermittels 2 des erfindungsgemäßen Systems. In dem Steuerschaltkreis, der in Figur 17 gezeigt ist, bezeichnet S1 einen Schalter zum Wählen der Betriebsarten des Systems, S2 bezeichnet einen normalen Schließschalter, der mit dem Beschleunigungspedal gekoppelt ist, K1 bezeichnet ein Zeitverzögerungsrelais mit einem normalen offenen Kontakt K1 (58) und einen normalen Schließzeitverzögerungskontakt K1 (59).
Wenn der Schalter S1 ausgeschaltet ist, arbeitet das Steuermittel 2 in der gleichen Art, wie sie in Bezug auf Figur 16 beschrieben ist. Wenn der Schalter S1 eingeschaltet ist und das Beschleunigungspedal niedergetreten wird, dreht das treibende Element 3 mit einer höheren Geschwindigkeit als das getriebene Element 7, so daß sich die drehmomentübertragenden Elemente 12 von der mittleren Position III oder der zweiten Position II zu der ersten Position I bewegen. In diesem Fall ist der mit dem Beschleunigungspedal gekoppelte Schalter S2 offen, der Kontakt K1 (58) ist offen und der Kontakt K1 (59) ist geschlossen. Wenn das Beschieunigungspedal losgelassen wird, wird der Schalter S2 geschlossen und schaltet das Relais K1 an, so daß der Kontakt K1 (58) geschlossen ist und der Kontakt K1 (59) sich in der Öffnung verzögert. Während des Verzögerungszeitraums des Kontaktes K1 (59) ist Q1 eingeschaltet, so daß die Drehmittel den Synchronkäfig 10 mit der Radnabe 6 drehen, wodurch die drehmomentübertragenden Elemente 12 sich von der ersten Position 1 zu der zweiten Position II bewegen, da die Geschwindigkeit des treibenden Elementes 3 niedriger wird als die des getriebenen Elementes 7, nachdem das Beschleunigungspedal losgelassen wurde. In diesem Falle wird die Maschine reziprog von den Rädern getrieben, so daß das Fahrzeug verzögert oder die Bremswirkung verbessert wird.
Figur 18 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Steuermittels 2 des erfindungsgemäßen Systems, welches auf Benzinmotoren oder elektrisch betriebene Fahrzeuge anwendbar ist und die folgenden vier Betriebsarten aufweist:

Betriebsart I:

Wenn ein Benzinmotorfahrzeug oder elektrogetriebenes Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßen System fährt, ist der Hauptschalter SO immer in der geschlossenen Position.
Wenn der Schalter S1' offen ist und der Schalter S3 in der Position A ist, arbeitet das Steuermittel in einer Art ähnlich dem Steuermittel in Figur 16, d.h. die Betriebsweise der Drehmittel ist nur durch den Knopfschalter S gesteuert.

Betriebsart II:

Wenn der Schalter S1' geschlossen ist und der Schalter S3 in der Position A verbleibt und wenn das Beschleunigungspedal niedergedrückt wird, wird das Relais K2 eingeschaltet, so daß sein normaler geschlossener Kontakt K2 (60) offen ist. Wenn nun das Beschleunigungspedal losgelassen wird, wird das Relais K2 abgeschaltet, so daß sein Kontakt K2 (60) geschlossen ist und das Relais K1 eingeschaltet ist, wodurch der normal offene Kontakt K1 (61) geschlossen wird und der normal geschlossene Zeitverzögerungskontakt K1 (62) verzögert geöffnet wird, wodurch Q1 während der Verzögerungszeit des Kontaktes K1 (62) eingeschaltet ist. Im Ergebnis dreht das Drehmittel den Synchronkäfig 10 zusammen mit der Radnabe 6 und veranlaßt, daß die drehmomentübertragenden Elemente 12 sich von der ersten Position I zu der zweiten Position II bewegen, da die Geschwindigkeit des treibenden Elementes 3 niedriger wird als die des getriebenen Elementes 7, nachdem das Beschleunigungspedal losgelassen ist. In diesem Fall wird die Maschine reziprok durch die Räder angetrieben, so daß das Fahrzeug verzögert oder seine Bremswirkung verbessert wird.

Betriebsart III:

Wenn der Schalter S1' offen ist und der Schalter S3 in Position B ist, und wenn das Beschleunigungspedal niedergedrückt ist, ist der Schalter S2', der mit dem Beschleunigungspedal gekoppelt ist, in seiner Geschlossenposition und das Relais K2 ist eingeschaltet, so daß sein normal geschlossener Kontakt K2 (65) in seiner Offenstellung ist, und sein normal offener Kontakt K2 (63) in seiner geschlossenen Position ist, wodurch sichergestellt ist, daß der Zündschaltkreis Q2 der Maschine eingeschaltet ist.
Wenn nun das Beschleunigungspedal losgelassen wird, wird der Schalter S2' geöffnet und das Relais K2 wird abgeschaltet, so daß der Kontakt K2 (64) geöffnet wird, der Kontakt K2 (65) geschlossen wird und der Kontakt K2 (63) geöffnet wird, wodurch der Zündschaltkreis Q2 der Maschine abgeschaltet wird. In diesem Fall fährt das Fahrzeug im Leerlauf, wobei die Maschine abgeschaltet ist und das treibende Element 3 des automatischen Kupplungsmittel außer Eingriff mit dem getriebenen Element 7 ist, so daß ein optimaler Energiespareffekt erzielt wird. Wenn nun wieder das Beschleunigungspedal niedergedrückt wird, wird das Relais K2 eingeschaltet, so daß der Kontakt K2 (63) geschlossen ist und der Zündschaltkreis Q2 eingeschaltet ist, der Kontakt K2 (64) mittlerweile geschlossen ist und der normal geschlossene und Zeitverzögerungskontakt K2 (65) sich beim Öffnenverzögert. Damit wird Q1 während der Verzögerungsperiode des Kontaktes K2 (65) eingeschaltet, wodurch die drehmomentübertragenden Elemente 12 von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegt werden, da die Drehmittel den Synchronkäfig 10 zusammen mit der Radnabe 6 drehen. Im Ergebnis wird die Maschine durch die Räder angetrieben und wieder gestartet. Die drehmomentübertragenden Elemente 12 bewegen sich dann von der zweiten Position II zu der ersten Position I aufgrund der trägheitsbedingten Verzögerung des Synchronkäfigs 10 und der drehmomentübertragenden Elemente 12 nach der drehenden Welle 4.

Betriebsart IV:

Wenn der Schalter S1' geschlossen ist und der Schalter S3 sich in Position B befindet und wenn das Beschleunigungspedal niedergedrückt ist, ist der Schalter S2', der mit dem Beschleunigungspedal gekoppelt ist, in seiner Geschlossenstellung, und das Relais K2 ist eingeschaltet, so daß der Kontakt K2 (64) in seiner Geschlossenposition ist und der Kontakt K2 (65) in seiner offenen Position, mittlerweile ist der Kontakt K2 (63) in seiner geschlossenen Position und stellt sicher, daß der Zündschaltkreis Q2 eingeschaltet ist. Wenn das Beschleunigungspedal losgelassen wird, wird der Schalter S2' geöffnet und das Relais K2 wird abgeschaltet, so daß der Kontakt K2 (64) geöffnet und der Kontakt K2 (63) geöffnet wird. Damit wird der Zündschaltkreis K2 ausgeschaltet und die Maschine wird abgeschaltet. Inzwischen ist der Kontakt K2 (60) geschlossen und das Relais K1 ist eingeschaltet, so daß der Kontakt K1 (61) geschlossen ist und der Zeitverzögerungskontakt K1 (62) sich verzögert öffnet. Damit ist Q1 während der Verzögerungsperiode des Kontaktes K1 (62) eingeschaltet, wodurch sich die drehmomentübertragenden Elemente 12 von der ersten Position I zu der zweiten Position II bewegen, da die Drehmittel den Synchronkäfig 10 zusammen mit der Radnabe 6 drehen. In diesem Fall bewegt sich das Fahrzeug auf die Art, daß die Maschine abgestellt ist und reziprok durch die Räder angetrieben wird, da das treibende Element 3 der automatischen Kupplung nun in Eingriff mit den getriebenen Teilen 7 mit Hilfe der drehmomentübertragenden Elemente 12 ist. Es wird vielmehr kinetische Energie des Fahrzeugs verbraucht, wenn die Maschine abgeschaltet ist, als wenn die Maschine im Leerlauf läuft. Deswegen wird das Fahrzeug stärker abgebremst. Wenn das Beschleunigungspedal wieder heruntergedrückt wird, wird der mit dem Beschleunigungspedal gekoppelte Schalter S2' geschlossen und das Relais K2 wird eingeschaltet, so daß der Kontakt K2 (63) geschlossen wird, um den Zündschaltkreis Q2 einzuschalten, der Kontakt K2 (64) wird geschlossen und der Zeitverzögerungskontakt K2 (65) öffnet sich verzögert. Im Ergebnis wird Q1 während der Verzögerungsperiode des Kontaktes K2 (65) eingeschaltet, so daß die Maschine angetrieben und wie beschrieben durch die Räder wieder gestartet wird.
Als Option kann ein normaler Schließkontakt K2 (66) des Relais K2 vorgesehen sein, um eine Anzeigelampe Q3 derart zu steuern, daß die Anzeigelampe Q3 abgeschaltet ist, solange das Beschleunigungspedal niedergedrückt ist, und angeschaltet ist, solange das Beschleunigungspedal losgelassen ist, wodurch angezeigt wird, daß das Fahrzeug im Leerlauf fährt.
Der Fahrer des Fahrzeuges kann zwischen den vier Betriebsarten des Steuermittels 2 je nach Verkehrsumständen auswählen. Wenn die Betriebsart I oder III ausgewählt wird, wird Energie gespart. Vorläufige Versuchsläufe haben bestätigt, daß der Energieverbrauch des Fahrzeugs um etwa 18% zu verringern ist.
Bevor das System nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, soll angemerkt sein, daß, wenn eine zentrale Bremse zum Parken des Fahrzeugs eingesetzt wird, das automatische Kupplungsmittel 1 vor der zentralen Bremse im Antriebssystem des Fahrzeugs angeordnet sein sollte, weil die zentrale Bremse sonst ihre Wirkung verlieren würde. Zum Beispiel sollte die Radnabe 6 des automatischen Kupplungsmittel 1 fest mit der Bremsnabe oder Scheibe der zentralen Bremse verbunden sein, um die Parkwirkung der zentralen Bremse zu erhalten.
Wie in Figur 19 gezeigt, besteht ein multifunktionales Energiesparsystem nach dem zweiten Aspekt der Erfindung aus einer automatischen Kupplungseinheit 1' und einem Steuermittel 2.
Das automatische Kupplungsmittel 1' besteht aus zwei Abschnitten 1'a und 1'b. Die beiden Abschnitte 1'a und 1'b sind ähnlich dem automatischen Kuppflungsmittel 1 nach dem System gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und zueinander symmetrisch im Bezug auf den Zwischenquerschnitt eines Flansches 3', der als gemeinsames Antriebsteil der beiden Abschnitte 1'a und 1'b eingesetzt wird. Der Flansch 3' ist fest mit einem getriebenen Kegelrad 67 eines Enduntersetzungsgetriebes des Antriebssystems des Fahrzeugs verbunden, und die Naben 6'a und 6'b der beiden Abschnitte 1'a und 1'b sind jeweils fest mit den Halbachsen auf beiden Seiten des Fahrzeugs verbunden.
Das Steuermittel des Systems nach dem zweiten Aspekt der Erfindung ist ähnlich dem des Systems nach dem ersten Aspekt der Erfindung und kann eines derjenigen sein, die in den Figuren 16, 17 und 18 beschrieben sind.
Wenn ein Fahrzeug mit einem System nach dem zweiten Aspekt der Erfindung durch die Maschine angetrieben wird und eine gerade Straße fährt, drehen sich die Naben 6'a und 6'b der automatischen Kupplungseinheit 1' mit der gleichen Geschwindigkeit, da sie nunmehr in Eingriff mit einer einzigen Welle 4' sind.
Wenn das Fahrzeug von einer Maschine angetrieben wird und eine kurvige Straße fährt, ist die Nabe 6'a oder 6'b der automatischen Kupplungseinheit 1' auf der Innenseite der Kurve im Eingriff mit der Welle 4', und die andere Nabe auf der äußeren Seite der Kurve ist außer Eingriff mit der Welle 4', da sie nunmehr von dem Rad auf der Außenseite getrieben ist und mit einer höheren Geschwindigkeit dreht als die Welle 4'. Das bedeutet, daß eine Differentialfunktion bewirkt wird. Außerdem wird das Antriebsdrehmoment automatisch von einem treibenden Rad mit einer geringeren Haftkraft zu dem anderen treibenden Rad mit einer grtßeren Haftkraft übertragen und es tritt niemals der Fall ein, daß das eine angetriebene Rad durchrutscht, während das andere angetriebene Rad steht. Deswegen ist ein besonderer Vorteil des Systems nach dem zweiten Aspekt der Erfindung, daß es nicht nur die Probleme des reziproken Fahrens löst, sondern auch als ein Differential mit guter Antislipwirkung Dienst tut.

Claims

1. Einrichtung zur Übertragung eines Drehmoments von einem treibenden auf ein getriebenes Element für Fahrzeuge, wobei die Einrichtung besteht aus einem automatischen Kupplungsmittel (1), das in irgendeiner geeigneten Position eines Antriebssystems angeordnet ist, und einem Steuermittel (2), das in einer Fahrerkabine betätigbar ist, wobei das Kupplungsmittel (1) umfaßt:

- ein treibendes Element (3),

- ein getriebenes Element (7),

- eine Welle (4), die fest mit dem treibenden Element (3) verbunden oder einstückig damit gebildet ist und einen im wesentlichen regelmäßigen, damit konzentrischen prismaabschnitt (5) aufweist,

- eine Radnabe (6), die mit dem getriebenen Element (7) verbunden oder einstückig damit gebildet ist und konzentrisch auf der Welle (4) montiert ist, wobei der regelmäßige Prismaabschnitt (5) in der Radnabe (6) angeordnet ist,

- einen Synchronkäfig (10), der zwischen der Innenfläche der Radnabe (6) und dem regelmäßige Prismaabschnitt (5) angeordnet ist und Öffnungen (11) aufweist, die gleichmäßig an dem Umfang des Synchronkäfigs (10) verteilt sind, wobei die Anzahl der Öffnungen (11) gleich der Anzahl der Seitenflächen des regelmäßig Prismaabschnitts (5) ist,

- ein drehmomentübertragendes Element (12), das in jeder Öffnung (11) mit Spiel dazwischen angeordnet ist und auf einer jeweiligen Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts (5) zwischen einer ersten Position I nahe einem Ende eines jeweiligen gewölbten Raumes zwischen der Innenfläche der Radnabe (6) und der Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts (5) und einer zweiten Position II nahe dem anderen Ende des gewölbten Raumes bewegbar ist, wobei jedes drehmomentübertragendes Element (12) so bemessen ist, daß, wenn es in einer mittleren Position III zwischen der ersten Position 1 und der zweiten Position II ist, die Radnabe (6) mit der Welle (4) außer Eingriff ist und kein Drehmoment zwischen der Welle (4) und der Radnabe (6) übertragbar ist, und daß, wenn es in der ersten Position I oder der zweiten Position II ist, die Radnabe (6) mit der Welle (4) im Eingriff ist und ein Drehmoment zwischen der Welle (4) und der Radnabe (6) durch das drehmomentübertragende Element (12) übertragbar ist,

- ein Mittel zum Drehen des Synchronkäfigs (10) mit der Radnabe (6) über einen Zeitraum, um jedes drehmomentübertragendes Element (12) von der mittleren Position III in eine der ersten Position I oder zweiten Position II zu bewegen, wobei das Steuermittel (2) das Wirken der Mittel zum Drehen wie erforderlich jederzeit steuert,

gekennzeichnet durch:

- die Radnabe (6) ist auf der Welle (4) durch Lager (8, 9) montiert,

- der Synchronkäfig (10) ist drehbar an seinen axialen Enden auf der Welle (4) gelagert,

- Mittel (13, 32, 33) zum Halten jedes drehmomentübertragenden Elements (12) in der mittleren Position III, wenn die Welle (4) mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger als die Leerlaufgeschwindigkeit ist oder steht, wobei jedes drehmomentübertragendes Element (12) in die erste Position I durch Trägheit hinter der Welle (4) nachläuft, wenn das treibende Element (3) in positiver Richtung (14) zu Drehen beginnt, und

- Mittel (15 ..., 34..., 42...,) zum Beschränken jedes drehmomentübertragenden Elements (12) auf die mittlere Position III, wenn die Geschwindigkeit des treibenden Elements (3) nur in der positiven Richtung niedriger wird als die des getriebenen Elements (7).

2. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Halten einen Magneten (13) umfaßt, der in der Mitte jeder Seitenfläche des regelmäßigen Prismaabschnitts (5) der Welle (4) montiert ist.

3. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Halten zwei elastische Schlingen (32) umfaßt, die jeweils beide axiale Enden der drehmomentübertragenden Elemente (12") umschlingen.

4. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Halten Zugfedern (33) umfaßt, die zwischen dem Synchronkäfig (10) und dem regelmäßigen Prismaabschnitt (5) der Welle (4) befestigt sind, und Schwalbenschwanz-Gleitmittel (67) zwischen jedem drehmomentübertragenden Element (12') und dem regelmäßige Prismaabschnitt (5).

5. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Beschränken umfaßt:

- mindestens zwei Nuten (15), die gleichmäßig am Umfang des Synchronkäfigs (10) verteilt sind,

- Rezesse (16), die in der Welle gebildet sind, wobei jeder der Rezesse (16) einer der Nuten (15) zugeordnet ist und eine radiale Wand (17) aufweist,

- eine Öffnung (18), die im Boden jeder der Nuten (15) gebildet ist und mit einer der Rezesse (16) in Verbindung steht,

- einen Magnet (19), der im Boden jeder Nut (15) montiert ist, und

- einen Kipphebel (20), der schwenkbar in jeder der Nuten (15) montiert ist und an dessen einem Ende eine Feder (23) befestigt ist, die sich durch die Öffnung (18) erstreckt, wobei der Kipphebel (20) so angeordnet ist, daß der Kipphebel durch den Magnet (19) am Boden der Nut (15) gehalten ist, wodurch die Feder (23) außerhalb des Rezesses (16) in der Welle (4) liegt, wenn die Welle (4) mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger als ein vorbestimmter Wert ist oder steht, und wegen der Zentrifugalkraft gegen die Anziehungskraft des Magneten (19) schwenkt, wodurch die Feder (23) in den Rezess (16) der Welle (4) gelangt, wenn die Geschwindigkeit der Welle (4) den vorbestimmten Wert erreicht, wobei die Steifigkeit der Feder (23) sicherstellt, daß die Feder (23) gegen die radiale Wand (17) des Rezesses (16) anliegen kann, so daß die drehmomentübertragenden Elemente (12) während der Bewegung der drehmomentübertragenden Elemente (12) von der ersten Position I zu der zweiten Position II auf die mittlere Position III beschränkt sind, wenn die Geschwindigkeit der Welle (4) niedriger wird als die der Radnabe (6), und daß die Feder (23) durch die radiale Wand (17) gebogen wird, so daß die drehmomentübertragenden Elemente (12) sich von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegen, wenn das Mittel zum Drehen den Synchronkäfig (10) mit der Radnabe (6) dreht.

6. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Beschränken um-

- mindestens zwei Nuten (34), die gleichmäßig am Umfang der Welle (4) verteilt sind,

- einen Magneten (35), der im Boden jeder Nut (34) angeordnet ist, und Anschlagsmittel (36), die auf der Innenfläche des Synchronkäfigs (10) geformt sind,

- ein Kipphebelmittel (37), das schwenkbar an einem Ende jeder Nut (34) montiert ist und eine Hülse (39) aufweist, ein Teil (40), das axial in der Hülse (39) gleitet, und eine Feder (41), die das gleitende Teil (40) in eine gestreckte Position vorspannt, wobei das Kipphebelmittel (37) so angeordnet ist, daß, wenn die Welle (4) mit einer Geschwindigkeit dreht, die niedriger als ein vorbestimmter Wert ist oder steht, das Kipphebelmittel (37) am Boden der Nut (34) durch den Magneten (35) gehalten ist und das gleitende Teil (40) in der gestreckten Position nicht in die relative Drehung des Synchronkäfigs (10) bezüglich der Welle (4) eingreift, und wenn die Geschwindigkeit der Welle den vorbetimmten Wert erreicht, das Kipphebelmittel (37) durch die Zentrifugalkraft schwenkt, so daß das gleitende Teil (40) in der gestreckten Position die Innenfläche des Synchronkäfigs (10) berührt, wobei die Steifigkeit der Feder (41) sicherstellt, daß das gleitende Teil (40) in der gestreckten Position bleibt und gegen das Anschlagmittel (36) anliegt, so daß das drehmomentübertragende Element (12) während der Bewegung des drehmomentübertragenden Elements (12) von der ersten Position I zu der zweiten Position II auf die mittlere Position III beschränkt ist, wenn die Geschwindigkeit der Welle (4) niedriger wird aus die der Radnabe (6), und daß das gleitende Teil (40) durch das Anschlagmittel (36) in die Hülse (39) zurückgedrückt ist, damit sich das drehmomentübertragende Element (12) von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegt, wenn die Mittel zum Drehen den Synchronkäfig (10) mit der Radnabe (6) drehen.

Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Beschränken umfassen:

- zumindest zwei Löcher (42) in der Welle (4), wobei die Achsen der beiden Löcher (42) in einer Ebene liegen, die senkrecht zu der Achse der Welle (4) liegt,

- einen Magnet (43), der am Boden jedes Loches (42) angeordnet ist, Anschlagmittel (44) auf der Innenfläche des Synchronkäfigs (10),

- eine Nadel (45), die axial in jedem Loch (42) bewegbar ist, wobei das äußere Ende der Nadel (45) die Form eines Kegelstumpfes hat, wobei jede Nadel (45) so angeordnet ist, daß, wenn die Geschwindigkeit der Welle (4) niedriger ist als ein vorbestimmter Wert oder steht, die Nadel (45) am Boden des Loches (42) durch den Magneten (43) gehalten ist und nicht in die Drehung des Synchronkäfigs (10) bezüglich der Welle (4) eingreift, und wenn die Geschwindigkeit der Welle (4) den vorbestimmten Wert erreicht, die Nadel (45) gegen die Anziehungskraft des Magneten (43) die Innenfläche des Synchronkäfigs (10) infolge der Zentrifugalkraft berührt,

- wobei die Kombination des Kegelwinkels des äußeren Endes der Nadel (45) und die Richtung des Loches (42), welches sich in der Ebene senkrecht zu der Achse der Welle (4) erstreckt, sicherstellt, daß das äußere Ende der Nadel (45) gegen das Anschlagmittel (44) anliegt und nicht durch das Anschlagmittel (44) in das Loch (42) zurückgedrückt ist, so daß das drehmomentübertragende Element (12) während der Bewegung des drehmomentübertragenden Elementes (12) von der ersten Position I zu der zweiten Pqsition II auf die mittlere Position III beschränkt ist, wenn die Geschwindigkeit der Welle (4) niedriger wird als die der Radnabe (6), und daß die Nadel (45) durch das Anschlagmittel (44) gegen die statische Reibungskraft in das Loch (42) zurückgedrückt wird, so daß das drehmomentübertragende Element (12) sich von der mittleren Position III zu der zweiten Position II bewegt, wenn die Mittel zum Drehen den Sychronkäfig (10) mit der Radnabe (6) drehen.

8. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Drehen umfassen:

- ein Betätigungsmittel (24), das mit einem festen Teil des Fahrzeugs verbunden ist und durch das Steuermittel (2) gesteuert ist,

- Reibungsmittel (26, 47) die mit dem Synchronkäfig (10) in Eingriff sind, und

- eine Antriebsanordnung (25, 28, 27, 46), die auf der Radnabe (6) angeordnet sind, um die Kraft der Betätigungsmittel (24) auf die Reibungsmittel (26, 47) zu übertragen, so daß das Reibungsmittel (26, 47) mit dem Synchronkäfig (10) in Eingriff kommt.

9. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsmittel einen Elektromagneten aufweist.

10. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsmittel einen Zylinder aufweist.

11. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (2) einen Knopfschälter (5) aufweisen, um das Betätigungsmittel (24) einzuschalten.

12. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (2) weiter um-

- einen ersten Schalter (Sl) zum Auswählen von Betriebsarten des Systems, und

- einen Zeitverzögerungsschaltkreis (K1), der durch einen weiteren Schalter S2 anschaltbar ist, der mit dem Beschleunigungspedal des Fahrzeugs zum Einschalten der Betätigungsmittel (24) gekoppelt ist, damit die Maschine mit den Antriebsrädern in Eingriff ist, wenn das Beschleunigungspedal losgelassen ist.

13. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (2) weiter umfaßt:

- Schalter (S1) und (S3) zum Auswählen von Betriebsarten für das System,

- einen ersten Zeitverzögerungsschaltkreis (K1'), der durch einen weiteren Schalter (S2') steuerbar ist, der mit dem Beschleunigungspedal des Fahrzeugs zum Einschalten der Betätigungsmittel (24) gekoppelt ist, damit die Maschine mit den Antriebsrädern im Eingriff ist, wenn das Beschleunigungspedal losgelassen ist, und,

- einen zweiten Zeitverzögerungsschaltkreis (K2), der durch einen weiteren Schalter (S2') gesteuert ist, der mit dem Beschleunigungspedal zum Abschalten des Zündkreises (Q2) der Maschine gekoppelt ist, wenn das Eeschleunigungspedal losgelassen ist, und zum Einschalten des Zündkreises (Q2) und zwischenzeitlichen Einschalten der Betätigungsmittel (24) über einen Zeitraum, um die Maschine mit den Antriebsrädern während der Verzögerungsperiode durch Öffnen des zweiten Zeitverzögerungsschaltkreises (K2) in Eingriff zu bringen, so daß die Maschine angetrieben und durch die Räder wieder gestartet ist, wenn das Beschleunigungspedal wieder niedergedrückt ist.

14. Einrichtung für Fahrzeuge nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuermittel (2) weiter umfaßt:

- eine Anzeigelampe (Q3), die durch den Schalter (S2, S2') gesteuert ist, der mit dem Beschleunigungspedal derart gekoppelt ist, daß die Anzeigelampe (Q3) angeschaltet ist, wenn das Beschleunigungspedal losgelassen ist, und abgeschaltet ist, wenn das Beschleunigungspedal niedergedrückt ist.

15. Einrichtung für Fahrzeuges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das treibende Element (3) des automatischen Kupplungsmittel (1) als Flansch ausgebildet ist, und das automatische Kupplungsmittel (1) weiter einen Abschnitt aufweist, der damit vollständig symmetrisch in bezug auf einen Zwischenquerschnitt des Flansches ist und eine automatische Kupplungseinheit (11) bildet, wobei die Einheit (11) anstelle des ursprünglichen Differentials des Fahrzeugs angeordnet ist, indem der Flansch mit einem angetriebenen Kegelrad (67) eines Enduntersetzungsgetriebes verbunden ist, und die Radnaben (6'a, 6'b) an beiden Seiten der automatischen Kupplungseinheit (11) mit den Halbachsen auf beiden Seiten des Fahrzeugs verbunden sind.