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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, wie es im Oberbegriff
von Anspruch 1 definiert ist, und zwar zum Übertragen von Antriebsdrehmoment,
das von einem Motor eines Kraftfahrzeuges erzeugt ist, an ein erstes
Paar von Rädern
und ein zweites Paar von Rädern,
wobei das Verfahren die Schritte aufweist, eine erste Achsanordnung
bereitzustellen, die eine erste Differentialeinheit aufweist, die über ein
erstes Paar von Achswellen mit dem ersten Paar von Rädern verbunden
ist; eine zweite Achsanordnung bereitzustellen, die eine zweite
Differentialeinheit aufweist, die über ein zweites Paar von Achswellen
mit dem zweiten Paar von Rädern
verbunden ist; und ein Verteilergetriebe bereitzustellen, das über eine
erste Antriebswelle und eine zweite Antriebswelle mit der ersten
bzw. der zweiten Achsanordnung verbunden ist.
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Ferner
betrifft die vorliegende Erfindung ein System, wie es in dem Oberbegriff
des Anspruchs 5 definiert ist, und zwar zum Übertragen von Antriebsdrehmoment
auf ein vorderes und ein hinteres Paar von Rädern eines Kraftfahrzeuges,
wobei das Fahr zeug aufweist: eine vordere Achsanordnung, die eine vordere
Differentialeinheit aufweist, die über ein vorderes Paar von Achswellen
mit dem vorderen Paar von Rädern
verbunden ist, wobei die vordere Differentialeinheit arbeitet bzw.
betriebsbereit ist, um automatisch Antriebsdrehmoment zwischen dem
vorderen Paar von Achswellen zu übertragen;
eine hintere Achsanordnung, die eine hintere Differentialeinheit
aufweist, die über
ein hinteres Paar von Achswellen mit dem hinteren Paar von Rädern verbunden
ist, wobei die hintere Differentialeinheit betriebsbereit ist, um
automatisch Antriebsdrehmoment zwischen dem hinteren Paar von Achswellen
zu übertragen;
und ein Verteilergetriebe, das über
eine vordere Antriebswelle und eine hintere Antriebswelle mit der
vorderen bzw. der hinteren Achsanordnung verbunden ist, wobei das
Verteilergetriebe einen Drehmomentübertragungsmechanismus zum
automatischen Übertragen von
Antriebsdrehmoment zwischen der vorderen und der hinteren Antriebswelle
aufweist.
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Schließlich betrifft
die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, das einen Vierrad-Antriebsstrang
aufweist, mit einem vorderen und einem hinteren Paar von Rädern; einem
Motor, der an dem Fahrzeug montiert ist; einem Getriebe mit mehreren
Gängen, das
mit dem Motor gekoppelt ist; und einem System, das mit dem mehrgängigen Getriebe
gekoppelt ist, und zwar zum Übertragen
von Antriebsdrehmoment auf das vordere und das hintere Paar von
Rädern.
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Ein
solches Verfahren und ein solches System zum Übertragen von Antriebsdrehmoment
auf das vordere und das hintere Paar von Rädern eines Kraftfahrzeuges,
sowie ein solches Motorfahr zeug als solches, sind beispielsweise
aus dem Dokument
DP
0 396 323 A1 bekannt.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft generell Kraftfahrzeuge. Insbesondere
betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Steuern einer
Drehmomentübertragung
in einem Kraftfahrzeug, sowie ein verwandtes Verfahren. Genauer
gesagt, jedoch ohne Beschränkung
auf die bestimmte Ausführungsform und/oder
den gezeigten und zum Zwecke der Darstellung beschriebenen Gebrauch,
betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
automatischen und unabhängigen Übertragen von
Drehmoment zwischen den vier Rädern
eines Kraftfahrzeugs.
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In
der zunehmend unter Wettbewerbsdruck stehenden Automobilindustrie
haben in den letzten Jahren viele Firmen versucht, sportliche Geländefahrzeuge
(„sport
utility vehicles, SUV")
einzuführen. Die
meisten solcher Fahrzeuge sind hauptsächlich für die Fahrt auf der Straße konstruiert.
Derzeit werden verschiedene Systeme für sportliche Geländefahrzeuge
verwendet, um die Differentialdrehzahl zwischen differentiell bzw.
unterschiedlich drehenden Wellen zu begrenzen, oder Drehmoment zu übertragen.
Beispielsweise ist es bekannt, Leistungsübertragungssysteme zu verwenden,
die nach Bedarf („on-demand") arbeiten, um automatisch
Leistung auf die nicht angetriebenen Räder zu richten, und zwar ohne
jegliche Eingabe oder Tätigkeit
auf der Seite der Bedienperson des Fahrzeugs, und zwar dann, wenn
an den angetriebenen Rädern
Traktion verloren geht. Ein vierrad-getriebenes Kraftfahrzeug verwendet
gewöhnlich
eine vordere und eine hintere Achse mit einem vorderen bzw. einem
hinteren Differential, um jedes Rad des Fahrzeugs anzutreiben.
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Ein
Drehmomentverteilergetriebe wird generell dazu verwendet, um Drehmoment
auf die vordere und die hintere Antriebswelle zu übertragen,
und kann mit einem Differential ausgestattet sein, um Drehmoment
in einem gewünschten
Verhältnis
aufzuteilen.
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Um
eine Differentialrotation zwischen der vorderen und der hinteren
Achse des Fahrzeugs zu begrenzen, ist eine selektiv wirksame bzw.
betätigbare
Kupplung verwendet worden. Die Kupplung ist betriebsbereit, um das
Differential zu verriegeln bzw. zu sperren, wenn eine vorbestimmte
Differenzdrehung zwischen der vorderen und der hinteren Ausgangswelle
des Verteilergetriebes erfasst wird. Eine Aktivierung der Kupplung
kann von einem elektronischen Steuersystem und zugeordneten Drehzahlsensoren gesteuert
werden, die die Drehzahlen der vorderen und der hinteren Ausgangswelle
des Verteilergetriebes messen. Obgleich ein elektronisches Steuersystem
wiederum brauchbar sein kann, um die Differenzdrehzahl zwischen
unterschiedlich drehenden Gliedern zu begrenzen, wäre sowohl
bei diesen Beispielen als auch bei anderen Beispielen ein vereinfachtes
und weniger kostenaufwändiges
mechanisches System wünschenswert,
das die Vorteile dieser Art von Steuersystem beibehält.
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Es
ist ferner bekannt, eine Traktionsteuereinrichtung einzubauen, die
eine hydraulische Kopplung beinhaltet. Die hydraulische Kopplung
beinhaltet eine Gerotor-Pumpe und eine Kupplung mit mehreren Platten
bzw. Lamellen in einer gemeinsamen Anordnung zum bedarfsweisen Übertragen
von Drehmoment, und zwar in Antwort auf eine Drehzahldifferenz zwischen
der angetriebenen und der nicht angetriebenen Welle. Bekannte hydraulische
Kopplungsmechanismen haben hydraulische Pumpen verwendet, die Fluid
in Antwort auf eine Relativdrehung zwischen zwei drehenden Gliedern
pumpen, und zwar mit dem Zweck, die zwei unterschiedlich drehenden
Glieder oder Wellen zu drehkoppeln. Diese Systeme beinhalten generell
eine hydraulische Pumpe, die mit den zwei unterschiedlich drehenden
Wellen gekoppelt ist, die wiederum einen hydraulisch betätigten Kolben steuert.
Der Kolben wiederum wirkt auf eine Kupplungsanordnung, die die zwei
drehenden Wellen koppelt. Die hydraulische Pumpe stellt einen Volumenstrom
von Fluid bereit, der direkt proportional zu der relativen oder
Differenzdrehzahl der sich drehenden Wellen variiert. Generell ist
der hydraulische Kolben mit einer Auslassöffnung ausgestattet, die das
Herausströmen
von Fluid aus dem Kolben begrenzt, um einen Rückdruck bzw. Staudruck des
Fluides zu erzeugen, der den Kolben antreibt, um den Kupplungsmechanismus
in Wirkung zu bringen. Derartige Systeme ermöglichen daher einen Drehmomenttransfer bzw.
eine Drehmomentübertragung
zwischen sich drehenden Gliedern, die direkt proportional zu der
relativen oder Differenzdrehzahl zwischen den zwei Wellen variiert.
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Viele
bekannte Systeme zum Steuern des Radschlupfes wirken so, dass sie
die Drehung des schnelleren oder schlupfenden Rades verlangsamen.
Derartige Systeme wenden auf elektronische Art und Weise die Technologie
von Antiblockiersystemen (ABS) an, um die Drehzahl eines schlupfenden Rades
zu verringern. Während
dies dazu wirksam ist, um den Schlupf zu steuern, wirkt diese Art
von Traktionssteuersystem derart, dass die Leistungsfähigkeit des
Fahrzeugs wirksam verringert bzw. hinausgezögert wird. In dieser Hinsicht
zeigen sich derartige Traktionssteuersysteme zum Begrenzen der Differenzdrehzahl
als schwierig, wenn nicht unmöglich, das
Fahrzeug zu manövrieren
bzw. zu steuern, und zwar bei Bedingungen, wenn eines oder mehrere
Räder sich auf
reibungsarmen (mit geringem Traktionsvermögen) Oberflächen befinden und im Wesentlichen
das gesamte verfügbare
Drehmoment aus dem Motor benötigt
ist, um das Fahrzeug anzutreiben. Wenn ein derartiges Fahrzeug beispielsweise
eine beträchtliche
Steigung hochfährt
und sich drei der Räder
gleichzeitig auf reibungsarmen Oberflächen (z.B. Schnee, Eis oder
Schlamm) befinden, wird die ABS-Technologie dazu verwendet, die
Drehzahl der schlupfenden Räder
(z.B. der schneller drehenden Räder)
zu dämpfen
bzw. zu verringern. Effektiv wird an das verbleibende, nicht schlupfende
Rad lediglich 25% des Drehmomentes abgegeben, das von dem Motor
erzeugt wird. Selbst wenn das an das nicht schlupfende Rad abgegebene
Drehmoment hinreichend ist, um das Fahrzeug die steile Steigung
hochzutreiben, wird das Fahrzeug jedoch nicht effizient reagieren.
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Die
meisten bekannten sportlichen Geländefahrzeuge sind primär für die Fahrt
auf Fahrbahnen konstruiert, wohingegen sie den Eindruck vermitteln, dass
sie auch gute Eigenschaften abseits der Fahrbahn („off-road") besitzen. Dennoch
besteht ein Bedarf nach einem sportlichen Geländefahrzeug, das kompromisslose
Off-Road-Charakteristika erzielt, während es gleichzeitig weiterhin
die Erwartungen bezüglich
des Fahrens auf Fahrbahnen erfüllt,
um hierdurch insgesamt ein neues Niveau der Leistungsfähigkeit
von Fahrzeugen zu erzielen.
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Demgemäß ist es
eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einzigartiges
System und Verfahren zum Steuern des Drehmomenttransfers bzw. der
Drehmomentübertragung
in einem Kraftfahrzeug anzugeben, die dazu in der Lage sind, ein
neues Niveau an Leistungsfähigkeit
zu erzielen.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System
zum automatischen und unabhängigen Übertragen
von Drehmoment zwischen beliebigen der vier Räder eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System
bereitzustellen, um im Wesentlichen das gesamte von einem Motor
erzeugte Drehmoment auf eines oder mehrere nicht schlupfende Räder zu richten,
wobei das System dennoch sowohl hoch verlässlich als auch kostengünstig ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System
zum automatischen Übertragen
von Drehmoment zwischen den Rädern
eines Kraftfahrzeuges anzugeben, wobei das System nicht computergesteuert
ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System
zum automatischen Übertragen
von Drehmoment zwischen den Rädern
eines Kraftfahrzeuges anzugeben, das nicht von einer ABS-Interaktion
abhängig
ist.
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Die
obigen Aufgaben werden durch ein Verfahren zum Übertragen von Antriebsmoment
gelöst, wie
es im Anspruch 1 definiert ist.
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Ferner
werden die obigen Aufgaben durch ein System zum Übertragen von Antriebsdrehmoment
gelöst,
wie es im Anspruch 5 definiert ist.
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Schließlich werden
die obigen Aufgaben durch ein Fahrzeug gelöst, das einen Vierrad-Antriebsstrang
aufweist, mit einem derartigen System zum Übertragen von Antriebsdrehmoment
auf dessen vorderes und hinteres Paar von Rädern.
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Generell
stellt die vorliegende Erfindung ein System zum Übertragen von Antriebsdrehmoment auf
das vordere und das hintere Paar von Rädern eines Kraftfahrzeuges
bereit. Das System beinhaltet eine vordere Achsanordnung, die eine
vordere Differentialeinheit aufweist, die mit dem vorderen Paar von
Rädern über ein
vorderes Paar von Achswellen verbunden ist, und eine hintere Achsanordnung,
die eine hintere Differentialeinheit aufweist, die mit dem hinteren
Paar von Rädern über ein
hinteres Paar von Achswellen verbunden ist. Das System beinhaltet ferner
ein Verteilergetriebe („transfer
case"), das mit der
vorderen Achsanordnung und der hinteren Achsanordnung über eine
vordere Antriebswelle bzw. eine hintere Antriebswelle verbunden
ist. Die vordere Differentialeinheit ist betriebsbereit, um automatisch
Drehmoment zwischen dem vorderen Paar von Achswellen zu übertragen,
und zwar in Antwort auf eine erste vorbestimmte Drehzahldifferenz
zwischen dem vorderen Paar von Achswellen. Die hintere Differentialeinheit
ist betriebsbereit, um automatisch Drehmoment zwischen dem hinteren
Paar von Achswellen zu übertragen,
und zwar in Antwort auf eine zweite vorbestimmte Drehzahldifferenz
zwischen dem hinteren Paar von Achswellen. Das Verteilergetriebe
beinhaltet einen Drehmomentübertragungsmechanismus
zum automatischen Übertragen von
Drehmoment zwischen der vorderen und der hinteren Antriebswelle,
und zwar in Antwort auf eine dritte vorbestimmte Drehzahldifferenz
zwischen der vorderen und der hinteren Antriebswelle.
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Anders
ausgedrückt
stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Übertragen
von Drehmoment in einem Kraftfahrzeug mit einem vorderen Paar von
Rädern
und einem hinteren Paar von Rädern
bereit. Das Verfahren beinhaltet die folgenden allgemeinen Schritte.
- 1. Bereitstellen einer vorderen Achsanordnung, die
eine vordere Differentialeinheit aufweist, die über ein vorderes Paar von Achswellen
mit dem vorderen Paar von Rädern
verbunden ist.
- 2. Bereitstellen einer hinteren Achsanordnung, die eine hintere
Differentialeinheit aufweist, die mit dem hinteren Paar von Rädern über ein
hinteres Paar von Achswellen verbunden ist.
- 3. Bereitstellen eines Verteilergetriebes, das über eine
vordere Antriebswelle und eine hintere Antriebswelle mit der vorderen
Achsanordnung bzw. der hinteren Achsanordnung verbunden ist.
- 4. Automatisches Übertragen
von Drehmoment zwischen dem vorderen Paar von Achswellen, und zwar
in Antwort auf eine erste vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen.
- 5. Automatisches Übertragen
von Drehmoment zwischen dem hinteren Paar von Achswellen in Antwort
auf eine zweite vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen.
- 6. Automatisches Übertragen
von Drehmoment zwischen der vorderen und der hinteren Antriebswelle
in Antwort auf eine dritte vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen.
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Ein
zusätzlicher
Nutzen und zusätzliche
Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich für Fachleute
auf dem Gebiet der vorliegenden Erfindung beim Lesen der nachfolgenden
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform und der beigefügten Ansprüche, und
zwar in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung.
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1 ist
eine vereinfachte Darstellung eines Systems zum Steuern der Übertragung
von Drehmoment, und zwar konstruiert gemäß den Lehren der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und dargestellt in betriebsmäßiger Zuordnung
zu einem Kraftfahrzeug;
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2 ist
eine Querschnittsansicht eines beispielhaften Verteilergetriebes,
das im System zum Steuern der Übertragung
von Drehmoment der vorliegenden Erfindung zugeordnet ist, mit einem
Drehmomentübertragungsmechanismus
zum automatischen Übertragen
von Drehmoment zwischen der vorderen und der hinteren Antriebswelle
in Antwort auf eine vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen;
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3 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
der hydraulischen Kopplung bzw. Kupplung des Verteilergetriebes
der 2.
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4 ist
eine Querschnittsansicht einer beispielhaften vorderen Achsdifferentialeinheit,
die dem System zum Steuern der Übertragung
von Drehmoment der vorliegenden Erfindung zugeordnet ist und die
betriebsbereit ist, um automatisch Drehmoment zwischen dem vorderen
Paar von Achswellen zu übertragen, und
zwar in Antwort auf eine vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen;
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5 ist
eine Querschnittsansicht entlang der Line 5-5 von 4;
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6 ist
ein Diagramm von Drehmoment über
Delta-Radumdrehungen
pro Minute (RPM bzw. UPM), und zwar für die Achswellen der vorderen
und der hinteren Achsanordnung des Systems zum Steuern des Übertragens
von Drehmoment der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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7 ist
ein Diagramm von Drehmoment über
Delta-UPM für
die vordere und die hintere Ausgangswelle des Systems zum Steuern
der Übertragung
von Drehmoment in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung; und
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8 ist
eine schematische Darstellung der generellen Schritte eines Verfahrens
der vorliegenden Erfindung.
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Zunächst wird
Bezug genommen auf 1, in der ein System zum Übertragen
von Drehmoment, das gemäß den Lehren
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, mit dem Bezugszeichen 10 versehen
ist. Das System 10 zum Übertragen
von Drehmoment ist betriebsmäßig zwischen
angetriebenen und nicht angetriebenen Rädern eines vierradgetriebenen
Kraftfahrzeuges 11 betrieblich installiert gezeigt, das
lediglich teilweise gezeigt ist, um das System 10 zum Übertragen
von Drehmoment hervorzuheben. Es versteht sich jedoch, dass das
Kraftfahrzeug 11 ein beliebiges Fahrzeug zum Transportieren
von Passagieren auf Fahrbahnen und abseits von Fahrbah nen sein kann,
wie ein sportliches Geländefahrzeug
(SUV). Das Kraftfahrzeug 11 besitzt generell ein Paar von
vorderen Rädern 12 und
ein Paar von hinteren Rädern 14.
Die beiden Paare von Rädern 12 und 14 sind
aus einer Antriebsquelle antreibbar, wie einem Motor (teilweise bei 16 gezeigt),
und zwar über
ein Getriebe, bei dem es sich entweder um ein manuelles oder ein
automatisches Getriebe handeln kann. In der besonderen gezeigten
Ausführungsform
ist das Kraftfahrzeug 11 ein hinterradgetriebenes Fahrzeug,
das betriebsbereit ist, um normalerweise in einem Zweirad-Antriebsmodus
die hinteren Räder 14 anzutreiben.
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Generell
weist das System 10 zum Übertragen von Drehmoment der
vorliegenden Erfindung ein Verteilergetriebe 20, eine vordere
Achsdifferentialeinheit 22 und eine hintere Achsdifferentialeinheit 24 auf.
Das Verteilergetriebe 20 ist betriebsbereit, um automatisch
Drehmoment zwischen dem vorderen und dem hinteren Paar von Rädern 12 und 14 zu übertragen.
Die vordere Achsdifferentialeinheit 22 ist betriebsbereit,
um automatisch Drehmoment zwischen den Rädern des vorderen Paars von
Rädern 12 zu übertragen.
Die hintere Achsdifferentialeinheit 24 ist betriebsbereit,
um automatisch Drehmoment zwischen den Rädern des hinteren Paars von
Rädern 14 zu übertragen.
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I. Verteilergetriebe
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Unter
fortgesetzter Bezugnahme auf 1 und unter
zusätzlicher
Bezugnahme auf die 2 und 3 wird nachstehend
im Detail ein beispielhaftes Verteilergetriebe 20 zum Einbau
in das System 10 zum Übertragen
von Drehmoment der vorliegenden Erfindung erläutert. Ein geeignetes Verteilergetriebe 20 ist kommerziell
verfügbar
von New Venture Gear, Inc. of Troy, Michigan, mit der Teile Nummer
NV 247. Das Verteilergetriebe 20 der vorliegenden Erfindung
ist jedoch, wie es nachstehend beschrieben werden wird, einzigartig
abgestimmt, um die Betriebsziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen.
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Das
beispielhafte Verteilergetriebe 20, das in 2 gezeigt
ist, ist generell ausgestattet mit: einer Eingangswelle 26,
die drehbar von dem Motor 16 durch das Verteilergetriebe 20 bzw.
Getriebe 18 angetrieben ist; einer Getriebeuntersetzungseinheit 28 vom
Planetentyp, die von der Eingangswelle 26 drehbar angetrieben
ist, und zwar mit einem verringerten Drehzahlverhältnis in
Relation hierzu; einem Bereichswahlschaltmechanismus 30 zum
selektiven Koppeln einer hinteren Ausgangswelle 32 entweder mit
der Eingangswelle 26 oder der Getriebeuntersetzungseinheit 28;
einem Längssperrenmechanismus („lock-out
mechanism") 34 zum
selektiven Koppeln einer vorderen Ausgangswelle 36 mit
einer hinteren Ausgangswelle 32, um einen untersetzten
(„low") „Teilzeit"-Vierrad-Antriebsmodus
einzurichten; und einer hydraulischen Kopplung bzw. Kupplung 40 zum automatischen
Steuern des von der hinteren Ausgangswelle 32 übertragenen
Drehmomentes zu der vorderen Ausgangswelle 36, um einen
Vierrad-Antriebsmodus „nach
Bedarf" einzurichten.
Eine solche bedarfsweise Drehmomentübertragung wird ohne jede Art
von Eingabe von einer Bedienperson des Fahrzeugs erzielt, und zwar
in Antwort auf das Auftreten einer vorbestimmten Drehzahldifferenz
zwischen der hinteren Ausgangswelle 32 und der vorderen
Ausgangswelle 36. Zum Übertragen
von Antriebsdrehmoment von der hinteren Ausgangswelle 32 zu
der vorderen Ausgangswelle 36 ist eine Kettenantriebsanordnung 42 gezeigt.
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Unter
fortgesetzter Bezugnahme auf 2 und unter
zusätzlicher
Bezugnahme auf 3 wird nachstehend eine beispielhafte
Form der hydraulischen Kopplung 40 beschrieben. Die hydraulische Kopplung 40 ist
betriebsmäßig mit
der hinteren Ausgangswelle 32 und dem vorderen Ausgang 36 gekoppelt.
Wie aus dem Folgenden ersichtlich werden wird, ist die hydraulische
Kopplung 40 dazu ausgelegt, die rotierenden Wellen 32 und 36 automatisch
und progressiv miteinander zu koppeln, und zwar in Antwort auf Drehzahldifferenzen
zwischen diesen Gliedern. Generell beinhaltet die dargestellte hydraulische Kopplung 40 eine
hydraulische Pumpe 102 und eine Übertragungskupplung 104,
die betriebsmäßig angeordnet
bzw. ausgelegt ist, um Antriebsdrehmoment von der hinteren Ausgangswelle 32 zu
der vorderen Ausgangswelle 36 automatisch und progressiv
zu übertragen,
und zwar in Antwort auf Drehzahldifferenzen dazwischen. Vorzugsweise
ist die hydraulische Pumpe 102 eine Gerotor-Pumpe und die Übertragungskupplung 104 ist
eine hydraulisch betätigte Mehrplatten-
bzw. Lamellenkupplungsanordnung, die beide innerhalb einer gemeinsamen
Abdeck- bzw. Gehäuseanordnung 106 aufgenommen
sind. Die Gehäuseanordnung 106 weist
eine zylindrische äußere Trommel 108 und
eine vordere und eine hintere Gehäuseplatte 102, 112 auf,
die daran jeweils festgelegt (z.B. geschweißt) sind. Die vordere Gehäuseplatte 110 wird
von der Eingangswelle 26 angetrieben. Die hintere Gehäuseplatte 112 wird
von der hinteren Ausgangswelle 32 angetrieben.
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Die Übertagungskupplung 104 beinhaltet
wie gezeigt eine Kupplungsnabe 114, die über eine
Keilnutverbindung bzw. Verzahnung 38 an der hinteren Ausgangswelle 32 festgelegt
ist, und ein ineinander verschachteltes Kupplungspaket 116,
das innerhalb einer Kammer oder eines Stollens („gallery") 118 angeord net ist, aufweisend
eine Vielzahl von inneren Kupplungsplatten 120, die über Keilnutverbindungen 122 an
der Kupplungsnabe 114 festgelegt sind. Die inneren Kupplungsplatten 120 sind
alternierend verschachtelt mit einer Vielzahl von äußeren Kupplungsplatten 124 angeordnet,
die über
Keilnutverbindungen 126 an der äußeren Trommel 108 festgelegt sind.
Alternativ hierzu kann die Kupplungsnabe 114 eliminiert
werden, und die inneren Kupplungsplatten 120 können direkt
drehfest mit der hinteren Ausgangswelle 32 verbunden werden.
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Die Übertragungskupplung 104 beinhaltet ferner
eine Kolbenanordnung 130, aufweisend ein Kolbengehäuse 131,
das über
eine Keilnutverbindung bzw. drehfeste Verbindung 132 zur
Drehung mit der äußeren Trommel 108 festgelegt
ist, und ein Betätigungsglied
oder einen Betätigungskolben 134, der
in einer ringförmigen
Druckkammer 136 angeordnet ist. Der Kolben 134 ist
innerhalb der Druckkammer 136 zum Zwecke einer axial gleitenden
Bewegung relativ zu dem verschachtelten Lamellenkupplungspaket 116 gelagert,
und zwar um auf das Kupplungspaket 116 eine Andruckkraft
zum Einrücken
der Kupplung anzulegen, um hierdurch Antriebsdrehmoment von der
hinteren Ausgangswelle 32 zu der vorderen Ausgangswelle 36 zu übertragen.
Wie es aus dem Nachfolgenden ersichtlich wird, ist der Betrag des übertragenen
Antriebsdrehmomentes progressiv, dahingehend, dass er proportional
ist zu der Größe der Kupplungseingriffskraft,
die von dem Kolben 134 auf das Kupplungspaket 116 ausgeübt wird,
bei der es sich wiederum um eine Funktion des Fluiddruckes innerhalb
der Druckkammer 136 handelt. Darüber hinaus ist die Größe des Fluiddruckes
in der Druckkammer 136, der mittels der hyddraulischen Pumpe 102 in
diese abgegeben wird, in großem Maße eine Funktion
der Drehzahldifferenz zwischen der Eingangswelle 26 und
der hinteren Ausgangswelle 32.
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Die
hydraulische Pumpe 102 weist einen Kolben 56,
eine Ventilanordnung des Kolbengehäuses 131, die betriebsbereit
ist zum Steuern der Abgabe von Fluid in die Druckkammer 136,
eine Gerotor-Pumpenanordnung 140, eine Einlassplatte 142 und
die hintere Gehäuseplatte 112 auf.
Die Gerotor-Pumpenanordnung 140 ist eine Dreikomponenten-Anordnung,
einschließlich
eines Pumpenringes oder inneren Rotors 144, eines äußeren Rotors 146 und
eines Statorrings 148, der betriebsbereit dazwischen angeordnet
ist. Obgleich dies nicht genauer gezeigt ist, weist der Pumpenring 144 eine
Vielzahl von äußeren Zähnen auf,
die konzentrisch relativ zu der hinteren Ausgangswelle 32 um
eine gemeinsame Drehachse drehen. Der Statorring 148 weist
eine Vielzahl von inneren Nasen auf und besitzt eine außenumfängliche
Kantenfläche,
die lagernd drehbar innerhalb einer kreisförmigen Innenbohrung gelagert ist,
die in dem äußeren Rotor 146 ausgebildet
ist. Die innere Bohrung ist gegenüber der Drehachse versetzt,
derart, dass aufgrund des in Eingriff Stehens der inneren Nasen
des Statorringes 148 mit den äußeren Zähnen des Pumpenringes 144 eine
Relativdrehung zwischen dem Pumpenring 144 und dem äußeren Rotor 146 eine
exzentrische Rotation des Statorringes 148 hervorruft.
Diese exzentrische Drehanordnung führt zu einer Pumpwirkung, und zwar
zum Zuführen
von Fluid in die Druckkammer 136.
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Im
Betrieb wird Fluid aus einem Zuführreservoir 150 in
eine Saugseite der Gerotor-Pumpenanordnung 140 gezogen,
und zwar wenn eine vorbestimmte Drehzahldifferenz zwischen der Eingangswelle
und der hinteren Ausgangswelle 32 auftritt, und es be ginnt
eine entsprechende Relativbewegung zwischen den Komponenten der
Gerotor-Pumpenanordnung 140. Fluid aus dem Zuführreservoir 150 wird in
die Saugseite der Gerotor-Pumpenanordnung 140 gezogen.
Das Fluid wird dann auf die Abgabeseite der Gerotor-Pumpenanordnung 140 übertragen,
und in die Druckkammer 136, und zwar über Druckports, wodurch das
Fluid unter Druck gesetzt wird und der Kolben 134 axial
in Richtung auf das Kupplungspaket 104 versetzt wird.
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II. Vordere und hintere
Achsdifferentialeinheit
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Die
vordere und die hintere Achsdifferentialeinheit 22, 24 des
Systems 10 zur Drehmomentübertragung, und die Verbindung
des jeweils zugeordneten Paares von Rädern 12 bzw. 14 sind
im Wesentlichen identisch. Aus diesem Grund wird die detaillierte
Beschreibung hauptsächlich
auf die vordere Achsdifferentialeinheiten 22 gerichtet.
Die Konstruktion der hinteren Differentialeinheit 24 ergibt
sich auf leichte Art und Weise hieraus. Obgleich es keine Anforderung
dahingehend gibt, dass die Differentialeinheit 22, 24 identisch
oder im Wesentlichen identisch sind, lässt sich eine Anzahl von Herstellungs-,
Liefer- und Reparaturnutzeffekten erzielen, wenn diese Einheiten 22, 24 austauschbar
sind. Bei der bevorzugten Ausführungsform
sind die vordere und die hintere Differentialeinheit 22, 24 beide
progressive, drehzahlfühlende
Drehmomentübertragungsdifferentiale.
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Unter
Bezugnahme auf die 1, 4 und 5 wird
eine beispielhafte vordere Achsdifferentialeinheit 22 zum
Einbau in das System 10 zur Übertragung von Drehmoment der
vorliegenden Erfindung im Detail erläutert. Eine geeignete Achsdifferentialeinheit 22 ist
in dem US-Patent Nr. 5,735,764 gezeigt. Eine weitere geeignete Achsdifferentialeinheit
ist kommerziell verfügbar
von Dana Corporation of Fort Wayne, Indiana. Wie bei dem Verteilergetriebe 20 versteht
sich, dass die Achsdifferentialeinheit 22 auf einzigartige
Weise abgestimmt ist, um die betrieblichen Ziele der vorliegenden
Erfindung zu erreichen. Ferner erfolgt die Abstimmung der Achsdifferentialeinheiten 22, 24 kooperativ
bzw. gemeinschaftlich mit der Abstimmung des Verteilergetriebes 20. Dieser
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird nachstehend angesprochen.
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Die
Achsdifferentialeinheit 22, die Teil einer Vorderachsanordnung
ist, wird mittels einer vorderen Antriebswelle 44 von dem
Motor 16 des Fahrzeugs drehmäßig angetrieben. Die Antriebswelle 44 ist
mit der vorderen Ausgangswelle 36 über ein Gleichlauf-Universalgelenk
(CV-Gelenk) 45 verbunden. Die Differentialeinheit 22 hat
die Wirkung, ein Paar von Achswellen 46, 48 der
Vorderachsanordnung anzutreiben. Die Differentialeinheit 22 beinhaltet
ein Gehäuse 202 zum
Aufnehmen von Hydraulikfluid und mit geeigneten Dichtungen, durch
die das Paar von Achswellen 46, 48 und die vordere
Antriebswelle 44 hindurch vorstehen. Innerhalb des Gehäuses 202 weist
die Differentialeinheit 22 eine hydraulische Kopplung bzw.
Kupplung 204 auf, die betriebsbereit ist, um die Achswellen 46, 48,
die von der vorderen Antriebswelle 44 angetrieben sind,
drehmäßig zu koppeln.
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Die
hydraulische Kupplung 204 beinhaltet einen Korb 206 aus
einer hohlen Konstruktion, der innerhalb des Gehäuses 202 um eine Drehachse
A herum drehbar gelagert und mit einer der Achswellen verbunden
ist, bei der es sich in der dargestellten Ausführungsform um die rechte Achswelle 48 handelt,
wobei die Verbindung über
einen Planetenradsatz 208 erfolgt, bei dem es sich um einen
Kegelrad-Planetentyp handelt. Der Korb 206 weist ein topf- bzw.
napfförmiges
Glied 210 und ein Deckel- bzw. Haubenglied 212 auf,
die jeweils Umfangsflansche aufweisen, die aneinander mittels umfänglich beabstandeter
Schrauben 214 festgelegt sind, wobei diese Schrauben auch
ein Ringrad 216 vom Kegeltyp festlegen, das drehmäßig von
einem Kegelantriebsabschnitt 218 der vorderen Antriebswelle 44 angetrieben
ist.
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Die
hydraulische Kopplung 204 weist eine hydraulische Pumpe 220 auf,
die innerhalb des Korbes 206 angeordnet ist, und zwar ausgerichtet
entlang der Drehachse A und mit einer Pumpkomponente, die durch
einen Flügel 222 mit äußeren Zähnen 223 ausgeführt ist.
Die hydraulische Pumpe beinhaltet ferner ein inneres Ringrad 224,
das zur Drehung exzentrisch in Bezug auf den verzahnten Flügel bzw. das
verzahnte Rad 222 montiert ist und innere Zähne 226 mit
einer Anzahl aufweist, die um eins größer ist als die Zahl der Flügelzähne 223,
und die sich in kämmendem
Eingriff befinden mit den Flügelzähnen 223,
um eine Pumpwirkung bei einer Relativdrehung zwischen dem Korb 206 und
dem mit Zähnen
versehenen Flügel 222 bereitzustellen.
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Der
Korb 206 weist einen Einlass 228 auf, durch den
hindurch Hydraulikfluid mittels der hydraulischen Pumpe 220 in
den Korb 206 gepumpt wird. Wie es in 4 dargestellt
ist, gibt es tatsächlich zwei
derartige Einlässe 228,
so dass das Pumpen in beiden Richtung der Relativdrehung zwischen
dem Drehglied, das durch die Achswelle 46 ausgeführt ist, und
dem Korb 206 stattfindet. In diesem Zusammenhang beinhaltet
jeder der Einlässe 228 ein
zugeordnetes Rückschlagventil
(„check
valve") 230 zum Öffnen und
Schließen
von Einlassbohrungen (nicht gezeigt) variierender Größe entlang
der Drehrichtung.
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Eine
Kupplung 232 ist innerhalb des napf- bzw. topfförmigen Gliedes 210 des
Korbes 206 benachbart zu dessen Verbindung mit dem Haubenelement 212 des
Korbes 206 aufgenommen. Innerhalb des Haubengliedes 212 des
Korbes ist ein Pumpengehäuseeinsatz 234 montiert
und nimmt die hydraulische Pumpe 220 auf und stellt eine
Schnittstelle zu der Kupplung 232 dar. Dieser Einsatz 234 weist
eine ringförmige
Kolbenkammer 236 auf, die einen Kupplungsbetätigungskolben 238 aufnimmt,
der an der Kupplung 232 angreift, um den Korb 206 mit
der linken Achswelle 46 zu koppeln. Der Einsatz 234 besitzt ferner
eine Wand, die ein Paar von Übertragungsports 240 definiert,
durch die hindurch Hydraulikfluid aus der hydraulischen Pumpe 220 zu
dem Kupplungsbetätigungskolben 238 innerhalb
der Kolbenkammer 236 gepumpt wird. Diese Strömung durch die
Transferports 240 hindurch erfolgt durch einen der Transferports
bei einer relativen Drehrichtung zwischen dem Flügel 223 und dem Ringrad 224,
und erfolgt durch den anderen Transferport während der anderen relativen
Drehrichtung zwischen dem Flügel 223 und
dem Ringrad 224. Jeder der Transferports 240 weist
ein zugeordnetes Rückschlagventil 242 auf.
Diese Rückschlagventile 242 gewährleisten, dass
durch einen beliebigen der Transferports zu dem Kupplungsbetätigungskolben 238 gepumptes Hydraulikfluid
nicht über
den anderen Transferport zurück
in die hydraulische Pumpe 220 gepumpt wird.
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Ein
Auslassport 244 ist an dem Kupplungsbetätigungskolben 238 angeordnet.
Ein Steuerventil 246 arbeitet, um den Auslassport 244 zu
schließen, wenn
das gepumpte Fluid einen vorbestimmten Druck erreicht, der proportional
ist zu der relativen Rotation zwischen dem Pumpenflügel 222 und
dem Ringrad 224 und folglich der Relativdrehung zwischen
der rechten Achswelle 48, die über die Differentialeinheit 22 mit
dem Korb 206 verbunden ist, und der linken Achswelle 46 entspricht,
die mit dem Flügel 223 verbunden
ist. Wenn das gepumpte Hydraulikfluid den vorbestimmten Druck erreicht,
schließt das
Ventil 246 und verhindert hierdurch, dass Hydraulikfluid
aus der hydraulischen Pumpe 220 gepumpt wird. Dies verursacht,
dass die hydraulische Pumpe 220 als eine Bremse wirkt,
indem der Flügel 222 mit
dem inneren Ringrad 224 gekoppelt wird und hierdurch auch
die rechte und die linke Achswelle 48, 46 miteinander
gekoppelt werden.
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Die
Kupplung 232 beinhaltet alternierende Sätze von Kupplungsplatten bzw.
Lamellen 248, 250. Einer der Sätze von Kupplungsplatten 248 weist
jeweils Außenumfänge mit
Keilnutverbindungen 252 zu dem Korb 206 auf. Der
andere Satz von Kupplungsplatten 250 weist eine zentrale Öffnung mit
Keilnutverbindungen 254 zu der Achswelle 46 auf,
die gleichfalls Keilnutverbindungen 256 mit dem Flügel bzw.
dem Flügelrad 222 auf
der gegenüberliegenden Seite
des Einsatzes 234 von der Kupplung 232 aufweist.
Gepumptes Hydraulikfluid, das auf den Kupplungskolben 238 wirkt,
hat den Effekt, dass die Sätze von
Kupplungsplatten 248, 250 zusammengedrückt werden,
um so eine Kopplung zwischen dem Korb 206 und der Achswelle 46 bereitzustellen.
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Der
Planetenradsatz 208 ist auf der gegenüberliegenden Seite einer Korbwand 256' von der Kupplung 232 angeordnet
und beinhaltet ein Paar von Seitenrädern 258, 260,
die jeweils Keilnutverbindungen 262, 264 mit den
Achswellen 46 bzw. 48 besitzen. Die Planetenräder 266 des
Radsatzes 208 stehen mit dem Paar von Seitenrädern 258, 260 kämmend in
Eingriff und sind mittels eines Querstiftes 268 drehbar
gelagert, der sich durch die Drehachse A hindurch zwischen gegenüberliegenden
Seiten des Korbes 206 erstreckt. Der Planetenradsatz 208 stellt eine
Differentialwirkung zwischen den Achswellen 46, 48 bereit,
bis die hydraulische Pumpe 220 die Kupplung 232 betätigt, um
die Achswelle 48 mit der Achswelle 46 zu koppeln.
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In ähnlicher
Weise ist die hintere Achsdifferentialeinheit 24 Teil einer
Hinterachsanordnung mit einer linken und einer rechten Achswelle 47, 49,
die mittels einer hinteren Antriebswelle 50 angetrieben sind.
Die hintere Ausgangswelle 50 ist mit der vorderen Ausgangswelle 36 bzw.
der hinteren Ausgangswelle 36 über ein CV-Gelenk bzw. Gleichlaufgelenk 52 gekoppelt.
Wie oben erwähnt,
sind die Konstruktion und der Betrieb der hinteren Achsdifferentialeinheit 24 ansonsten
identisch zu der vorderen Achsdifferentialeinheit 22.
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Nunmehr
wird Bezug genommen auf 6, die eine graphische Darstellung
der Übertragung
von Drehmoment zwischen den Achswellen der vorderen und der hinteren
Achsanordnung zeigt, und zwar über
einen Bereich von Umdrehungsdifferenzen (Δ-UPM). In der beispielhaften
Ausführungsform
ermöglichen
sowohl die vordere als auch die hintere Achsdifferentialeinheit 22, 24 eine
Differentialrotation von etwa 0 bis 25 UPM, ohne die Kopplung bzw. Kupplung
zu aktivieren, um Drehmoment zwischen den zugeordneten Wellen zu übertragen.
Diese Differenz bzw. Differentialwirkung ermöglicht es, dass das Fahrzeug 11 bei
niedrigen Geschwindigkeiten manövriert
werden kann, bspw. zum Parken. Bei einer ersten vorbestimmten Drehzahldifferenz
zwischen den Achswellen beginnt die vordere Achsdifferentialeinheit 22,
Drehmoment dazwischen zu übertragen.
Die erste vorbestimmte Drehzahldifferenz ist bei der beispielhaften
Ausführungsform
etwa 25 UPM, bei welcher Grenze die Übertragung von Drehmoment mit einer
ersten Rate zunimmt. Bei der beispielhaften Ausführungsform nimmt die Übertragung
von Drehmoment mit einer feststehenden Rate innerhalb von Δ-UPM-Regionen
zu. Es versteht sich jedoch, dass die Zunahmerate alternativ eine
beliebige andere Funktion, einschließlich, jedoch nicht begrenzt
auf eine glatte, kontinuierliche Kurve, definieren kann. Es versteht
sich ferner, dass die erste und die zweite Drehzahldifferenz unterschiedlich
sein können.
Bei einer zweiten vorbestimmten Drehzahldifferenz zwischen den hinteren
Achswellen 47, 49 beginnt die hintere Achsdifferentialeinheit 24,
Drehmoment mit einer zweiten Rate zu übertragen. Bei der beispielhaften
Ausführungsform
beträgt
die zweite vorbestimmte Drehzahldifferenz auch 25 UPM. Das zwischen
den hinteren Achswellen 47, 49 übertragene Drehmoment
nimmt innerhalb gewisser Δ-UPM-Regionen
mit einer feststehenden Rate zu. Es versteht sich wiederum, dass
die Rate der Zunahme der Übertragung
von Drehmoment eine beliebige andere Funktion definieren kann, einschließlich, jedoch
nicht begrenzt auf eine glatte, kontinuierliche Kurve. Bei der beispielhaften
Ausführungsform
ist die Rate der Drehmomentübertragung
zwischen den hinteren Achswellen 47, 49 aggressiver
als die Rate der Drehmomentübertragung
zwischen den vorderen Achswellen 46, 48.
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Nunmehr
wird insbesondere Bezug genommen auf 7, in der
gezeigt ist, dass das Verteilergetriebe 20 der vorliegenden
Erfindung bei der beispielhaften Ausführungsform so abgestimmt ist,
dass es nahezu sofort beginnt, Drehmoment zwischen der vorderen
und der hinteren Ausgangswelle 36, 32 zu übertragen.
Das Drehmoment nimmt progressiv und graduell zu, wenn die UPM-Differenz zwischen
der vorderen und der hinteren Ausgangswelle 36, 32 zunimmt,
und zwar von 0 bis etwa 100. Bei einer UPM- Differenz zwischen der vorderen und
der hinteren Ausgangswelle 36, 32 von etwa 100,
wird Drehmoment dazwischen aggressiv mit einer dritten Rate übertragen.
Bei der beispielhaften Ausführungsform werden
die vordere und die hintere Ausgangswelle 36, 32 bei
dieser dritten vorbestimmten Drehzahldifferenz (d.h. etwa 100 UPM)
nahezu direkt miteinander gekoppelt. Eine Linie, die sich in 7 vertikal
erstrecken würde,
würde eine
direkte Kopplung zwischen der vorderen und der hinteren Ausgangswelle 36, 32 anzeigen.
Es versteht sich wiederum, dass die dritte Rate der Zunahme der Übertragung
von Drehmoment jede beliebige Funktion definieren kann.
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Es
können
verschiedene Faktoren modifiziert werden, um eine Abstimmung des
Verteilergetriebes 20 und der Achsdifferentialeinheiten 22, 24 zu bewirken,
um die gewünschte
Leistungsfähigkeit
des Systems 10 der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Diese
Faktoren beinhalten, sind jedoch nicht begrenzt auf die Kupplungsplattengröße und -zahl,
die Kolbenfläche,
die Gerotor-Pumpenbreite, das Gerotor-Pumpenspiel und die Entlüftungspfadgröße („bleed
path size"). Eine
Modifikation dieser Faktoren, um eine gewünschte Drehmomentübertragungskurve
zu erreichen, versteht sich als eine Maßnahme, die im Durchschnittskönnen des
Fachmanns liegt.
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Eine
kooperative und unabhängige
Abstimmung der hydraulischen Kupplungen der vorderen und der hinteren
Differentialeinheit 22, 24 und des Verteilergetriebes 20 ermöglichen,
dass Drehmoment automatisch und unabhängig zwischen den Rädern 12 und 14 übertragen
werden kann. Die beispielhafte beschriebene Abstimmung ist transparent bei
niedrigen Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen, um eine leichte Manövrierbarkeit
des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Bei höheren
Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen wird das Drehmoment zu dem Rad
bzw. den Rädern
geleitet, das die bessere Traktion besitzt. Die Übertragung von Drehmoment zwischen
den vorderen Rädern 12 ist
weniger aggressiv als die Übertragung
von Drehmoment zwischen den hinteren Rädern.
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In 8 ist
das Verfahren der vorliegenden Erfindung gezeigt, mit einem ersten
allgemeinen Schritt 310, eine vordere Achsanordnung vorzusehen,
die eine vordere Achsdifferentialeinheit 22 aufweist, die über ein
vorderes Paar von Achswellen 46, 48 mit dem vorderen
Paar von Rädern 12 verbunden ist.
In einem zweiten allgemeinen Schritt 320 stellt das Verfahren
der vorliegenden Erfindung eine hintere Achsanordnung bereit, die
eine hintere Achsdifferentialeinheit 24 aufweist, die über ein
hinteres Paar von Achswellen 47, 49 mit dem hinteren
Paar von Rädern 14 verbunden
ist. In einem dritten allgemeinen Schritt 330 stellt das
Verfahren der vorliegenden Erfindung ein Verteilergetriebe 20 bereit,
das über eine
vordere Antriebswelle 45 bzw. eine hintere Antriebswelle 50 mit
der vorderen bzw. der hinteren Achsanordnung verbunden ist. In einem
vierten allgemeinen Schritt 340 überträgt das Verfahren der vorliegenden
Erfindung auf automatische Art und Weise Drehmoment zwischen dem
vorderen Paar von Achswellen 46, 48, und zwar
in Antwort auf eine erste vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen.
In einem fünften
allgemeinen Schritt 350 überträgt das Verfahren der vorliegenden
Erfindung auf automatische Art und Weise Drehmoment zwischen dem
hinteren Paar von Achswellen 47, 49, und zwar
in Antwort auf eine zweite vorbestimmte Drehzahldifferenz dazwischen.
In einem sechsten allgemeinen Schritt 360 überträgt das Verfahren
der vorliegenden Erfindung auf automatische Art und Weise Drehmoment zwischen
der vorderen und der hinteren Antriebswelle 45, 50,
und zwar in Antwort auf eine dritte vorbestimmte Drehzahldifferenz
dazwischen.
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Im
Betrieb wirkt das System 10 der vorliegenden Erfindung
so, dass im Wesentlichen das gesamte von dem Motor 11 erzeugte
Antriebsdrehmoment an eines oder mehrere nicht schlupfende Räder abgegeben
wird. Das Antriebsdrehmoment kann auf eine beliebige Kombination
von Traktion aufweisenden Rädern
gerichtet werden, proportional zu ihrer Drehzahl. Das System 10 stellt
signifikante Vorteile hinsichtlich der Leistungsfähigkeit
gegenüber
herkömmlichen
Systemen bereit, einschließlich
solchen Systemen, jedoch nicht beschränkt hierauf, die elektronisch
gesteuert sind und auf der ABS-Technologie basieren, um Differenzdrehzahlen
zu begrenzen. Beispielsweise dann, wenn extreme Fahrbedingungen
vorliegen, wie im Fall, wenn das Fahrzeug 11 eine steile
Steigung hinauffährt
und sich drei der vier Räder
gleichzeitig auf reibungsarmen bzw. wenig Traktion aufweisenden
Oberflächen
befinden, funktioniert das System 10 so, dass im Wesentlichen
das gesamte von dem Motor 16 erzeugte Drehmoment an das
verbleibende nicht schlupfende oder Traktion aufweisende Rad abgegeben
wird.
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Obgleich
die Erfindung in der Beschreibung beschrieben und in der Zeichnung
unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform dargestellt worden
ist, versteht sich für
Fachleute, dass verschiedene Abänderungen
vorgenommen werden können
und Elemente hiervon durch Äquivalente
ersetzt werden können,
ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er durch
die beigefügten Ansprüche definiert
ist.