DE8420313U1 - Drive device for an all-terrain, four-wheeled toy car - Google Patents
Drive device for an all-terrain, four-wheeled toy carInfo
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Description
Fritz Groner
7052 SchwaikheimFritz Groner
7052 Schwaikheim
Antriebsvorrichtung für ein geländegängiges, vierrädrigesDrive device for an all-terrain four-wheeled vehicle
SpielautoPlay car
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung der im Oberoegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a drive device in the Oberoegriff of claim 1 specified Art.
Bei einem solchen bekannten Mini- oder Spielauto (DSW Katalog '84, erschienen Frühjahr 1984, Seite 195) weist die Antriebsvorrichtung zwei im Heck des Spielautos angeordnete Elektromotoren auf, die die beiden einzeln aufgehängten Hinterräder über ein Getriebe antreiben. Die Vorderachse des Spielautos ist starr ausgebildet und trägt die beiden Vorderräder. Dieses bekannte Spielauto soll zwar geländegängig sein, aufgrund der schwachen Antriebsleistung (140 W pro Elektromotor) und durch die erforderliche, relativ große Batterie sowie die nicht einzeln aufgehängten Vorderräder dürfte dieses bekannte Spielauto aber kaum geländetauglich sein. Für eine volle GeländetauglichkeitIn such a well-known mini or play car (DSW catalog '84, published spring 1984, page 195) has the drive device two electric motors arranged in the rear of the toy car that control the two individually suspended rear wheels drive via a gearbox. The front axle of the toy car is rigid and carries the two front wheels. This well-known toy car should be off-road due to the weak drive power (140 W per electric motor) and the required, relatively large battery and the not individually suspended front wheels This well-known toy car is unlikely to be suitable for off-road use. For full off-road capability
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wäre zumindest ein Allradantrieb erforderlich.at least four-wheel drive would be required.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Spielauto mit einer relativ einfachen Antriebsvorrichtung zu versehen, die. auf sämtliche vier Räder wirkt, so daß das Spielauto tatsächlich geländegängig ist.The object of the invention is to provide a toy car with a to provide relatively simple drive device that. acts on all four wheels, so that the toy car is actually off-road.
Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1.
Durch die Einzelaufhängung aller vier Räder, die die ständige Bodenberührung sämtlicher Räder im Gelände gewährleistet, durch die schaltbare Riemenscheibenkupplung, die in schwierigem Gelände ein einfaches Schalten der Gänge durch Entlastung des Getriebes ermöglicht, durch das Vorgelege, das ermöglicht, die endlosen Kraftübertragungselemente mit geringer Länge auszubilden und somit das Spielauto bei den hohen Anforderungen im Gelände störungsunanfällig zu machen, und durch das Differentialgetriebe, welches eine einwandfreie Lenkbarkeit des Spielautos auch in schwierigem Gelände ermöglicht, erhält das Spielauto eine vollkommene Geländetauglichkeit.Due to the individual suspension of all four wheels, which ensures that all wheels in the terrain are in constant contact with the ground, thanks to the switchable pulley clutch, which makes it easy to shift gears in difficult terrain by relieving the transmission made possible by the back gear, which enables the endless power transmission elements to be designed with a short length and thus the toy car is not susceptible to failure in the face of the high demands on the terrain to make, and by the differential gear, which a perfect steerability of the toy car in In difficult terrain, the play car is completely off-road.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 läßt sich der Fahrbetrieb auf einfache Weise dem Gelände anpassen, indem nur die Vorder- oder Hinterräder angetrieben werden. Die Schaltbarkeit des Vorgeleges läßt sich auf einfache Weise durch eine Klauenkupplung realisieren, die vom Fahrersitz aus betätigt wird.In the embodiment of the invention according to claim 2, the driving operation can be easily adapted to the terrain, by driving only the front or rear wheels. The switchability of the back gear can be easily Realize it with a claw clutch that is operated from the driver's seat.
In der Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird gewährleistet, daß das Spielauto in schwierigem Gelände aufgrund der angetriebenen Vorderräder nicht über- oder untersteuert.In the embodiment according to claim 3 it is ensured that the toy car in difficult terrain due to the driven Front wheels not oversteered or understeered.
In der Ausgestaltung nach Anspruch 4 hat die Antriebs-In the embodiment according to claim 4, the drive
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Vorrichtung einen einfacheren Aufbau/ weil für die Antriebstlbertragung auf die Hinterräder keine Gelenkwellen erforderlich sind.Device a simpler structure / because for the drive transmission no cardan shafts are required on the rear wheels.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 ergibt sich ein einfacherer und inassenärmerer Aufbau der Hinterradaufhängung^, was für den Betrieb des Spielautos im Gelände wesentlich ist, da er bessere Fähreigenschaften ergibt.In the embodiment of the invention according to claim 5 results a simpler and less in-crowd structure of the rear suspension ^, which is essential for the operation of the toy car in the field, as it has better ferry properties results.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der in der Antriebsvorrichtung nach der Erfindung verwendeten schaitbaren Riemenscheibenkupplung bilden den Gegenstand der Ansprüche 6 undAdvantageous embodiments of the switchable pulley clutch used in the drive device according to the invention form the subject of claims 6 and
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es Ί zeigtEmbodiments of the invention are described in more detail below with reference to the drawings. It shows Ί
Fig. 1 eine Ausführungsform der Antriebsvorrichtung nach der Erfindung,Fig. 1 shows an embodiment of the drive device according to the invention,
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform der Antriebs- | vorrichtung nach der Erfindung,Fig. 2 shows a further embodiment of the drive | device according to the invention,
Jfr'ig. 3 eine in der Antriebsvorrichtung nach der Erfindung vorgesehene schaltbare Riemenscheibenkupplung undJfr'ig. 3 one in the drive device according to the invention provided switchable pulley clutch and
Fig. 4 als Einzelheit eine der vier Radaufhängungen in Vor deransicht.Fig. 4 as a detail of one of the four wheel suspensions in front of the view.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Draufsicht die Antriebsvorrichtung eines insgesamt mit der Bezugszahl 10 bezeichneten Spielautos, dessen für die Erfindung nicht wesentliche Teile (Karosserie, Lenkung, usw.) der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind. Das Spielauto 10 hat in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen starren Rahmen 12, der aus fest miteinander verschweißten Kastenprofilteilen aus Metall besteht. Das Spielauto 10 ist mit zwei Vorderrädern 14 und zwei Hinterrädern 16 versehen, die an dem Rahmen je-; weils einzeln aufgehängt sind, und zwar die Vorderräder 14Fig. 1 shows the drive device in a schematic plan view a toy car designated as a whole by the reference number 10, which is not essential for the invention Parts (body, steering, etc.) are not shown for the sake of clarity. The toy car 10 has in the illustrated Embodiment a rigid frame 12, which is made of firmly welded box profile parts Made of metal. The toy car 10 is provided with two front wheels 14 and two rear wheels 16, each of which is attached to the frame; because they are individually suspended, namely the front wheels 14
k mittels Dreieckslenkern 18 und die Hinterräder 16 mittels | Längslenkern 20. Die Dreieckslenker 18 und die Längslenker 20 haben den im Kraftfahrzeugbau üblichen Aufbau und stützen sich über gedämpfte Schraubenfedern 21 an einem Aufbauteil 19 des Rahmens 12 ab (Fig. 4). k by means of wishbones 18 and the rear wheels 16 by means of | Trailing arms 20. The wishbones 18 and the trailing arms 20 have the structure customary in motor vehicle construction and are supported by damped helical springs 21 on a mounting part 19 of the frame 12 (FIG. 4).
Am Heck des Spielautos 10 ist ein Motor 22 auf dem Rahmen 12 befestigt. In Fahrtrichtung vor dem Motor 22 ist ein schaltbares Getriebe 24 auf dem Rahmen 12 befestigt. Weiter ist in Fahrtrichtung vor dem Getriebe ein insgesamt mit 26 bezeichnetes Vorgelege angeordnet, das aus einer quer zur Rahmen la1 ngsrichtung angeordneten und an den beiden Rahmenlängsteilen drehbar befestigten Welle 26a besteht t At the rear of the toy car 10, a motor 22 is attached to the frame 12. In the direction of travel in front of the engine 22, a switchable transmission 24 is fastened on the frame 12. Further, in the direction of travel in front of the gear arranged a total of 26 designated countershaft, which is arranged transversely to the frame from a 1 la longitudinal direction and rotatably mounted on the two longitudinal frame parts shaft 26a consists t
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mit der drei Kettenräder 26b-26d drehfest verbunden sind. Zwischen den Vorderrädern 14 ist ein Differentialgetriebe 28 angeordnet, das antriebsseitig mit einem Kettenrad 28a und abtriebsseitig init swei Wellen 28b,-28c versehen ist, die an den Rahiüenlängsteilen drehbar befestigt sind und an ihren den Vorderrädern 14 benachbarten Enden jeweils über eine Gelenkwelle 30 mit den Vorderrädern antriebsmäßig verbunden sind. Unterhalb des Motors und quer zur Rahmenlancr^- richtung ist an den Rahmenlängsteilen eine Welle 32 drehbar befestigt, mit der ein Kettenrad 32a drehfest verbunden ist und die an ihren den Hinterrädern 16 benachbarten Enden jeweils über eine Gelenkwelle 34 mit den Hinterrädern antriebsmäßig verbunden ist.with which three sprockets 26b-26d are rotatably connected. A differential gear 28 is arranged between the front wheels 14 and has a sprocket 28a on the drive side and is provided with two shafts 28b, -28c on the output side, which are rotatably attached to the Rahiüenlängsteile and to their ends adjacent to the front wheels 14 are each drivingly connected to the front wheels via a cardan shaft 30 are. Below the engine and across the frame flange ^ - direction, a shaft 32 is rotatably attached to the frame longitudinal parts, with which a sprocket 32a is rotatably connected and the ends adjacent to the rear wheels 16 each in a driving manner via a cardan shaft 34 with the rear wheels connected is.
Die Abtriebswelle 36 des Motors 22 trägt eine weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 3 ausführlich beschriebene, schaltbare Riemenscheibenkupplung 38. Die Antriebswelle 40 des Getriebes 24 ist. mit einer Riemenscheibe 42 verkeilt. Die Riemenscheibenkupplung 38 und die Riemenscheibe 42 sind durch einen Keilriemen 44 antriebsmäßig verbunden. Diese Antriebsverblndung kann durch die schaltbare Riemenscheibenkupplung 38 auf unten näher beschriebene Weise getrennt werden. Zur weiteren Übertragung der Antriebskraft von dem Getriebe auf die Räder sind endlose Kraftübertragungselemente vorgesehen, die in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel aus Ketten 46, 47 und 48 bestehen, von denen die Kette 46 die Antriebsverbindung zwischen einem mit der Abtriefcowelle 45 des Getriebes 24 drehfest verbundenen Kettenrad 45a und dem Kettenrad 26c herstellt, die Kette 47 die Antriebsverbindung zwischen den Kettenrädern 26b und 32a herstellt und die Kette 48 die Antriebsverbindung zwischen den Kettenrädarn 26d und 28a herstellt. Das Vorgelege 26 kann schaltbar ausgebildet sein (z.B. durch eine integrierte Klauenkupplung^ so daß sich wahlweise: der· Antrieb der Vorderräder,... V ,.-,v. 14 oder der Antrieb der Hinterräder 16 abschaltenThe output shaft 36 of the motor 22 carries a switchable which is described in detail below with reference to FIG. 3 Pulley clutch 38. The input shaft 40 of the transmission 24 is. keyed to a pulley 42. the Pulley clutch 38 and pulley 42 are drivingly connected by a V-belt 44. This drive connection can be disconnected by the switchable pulley clutch 38 in the manner described in more detail below. For further transmission of the drive power from the gearbox to the wheels, endless power transmission elements are provided, which in the exemplary embodiment described here consist of chains 46, 47 and 48, of which the chain 46 the drive connection between one with the Abtriefcowelle 45 of the transmission 24 rotatably connected to the sprocket 45a and the sprocket 26c, the chain 47 establishes the drive connection establishes between the chain wheels 26b and 32a and the chain 48 the drive connection between the chain wheels 26d and 28a. The reduction gear 26 can be designed to be switchable (e.g. by means of an integrated dog clutch ^ so that optionally: the · drive of the front wheels, ... V, .-, v. 14 or switch off the drive of the rear wheels 16
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läßt oder sich alle Räder antreiben lassen. Die■schaltbare Ausgestaltung des Vorgelege 16 ist in Fig. 1 nicht dargestellt, weil schaltbare Vorgelege im Handel erhältlich sind.can or can be driven all the wheels. The ■ switchable The configuration of the back gear 16 is not shown in FIG. 1 because switchable back gears are commercially available.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Antriebsvorrichtung, die etwas einfacher aufgebaut ist als die Antriebsvorrichtung nach Fig. 1, weil das Vorgelege 26 und das Differentialgetriebe 28, die in der Ausführungsform nach Fig. 1 getrennt ausgebildet sind, in der Ausführungform nach Fig. 2 zu einem Vorgelegedifferentialgetriebe 50 kombiniert sind. Gleiche Teile wie in Fig. 1 tragen in Fig. 2 gleiche Bezugszeichen. Fig. 2 shows an embodiment of the drive device, which is somewhat simpler than the drive device of FIG. 1, because the countershaft 26 and the differential gear 28, which are formed separately in the embodiment according to FIG. 1, in the embodiment according to FIG. 2 into one Countershaft differential gear 50 are combined. The same parts as in FIG. 1 have the same reference symbols in FIG. 2.
Die Antriebskraftübertragung von dem Motor 22 auf das Getriebe 24 und von diesem auf das Kettenrad 26c des Vorgeleges stimmt mit der nach Fig. 1 überein und wird deshalb hier nicht erneut beschrieben, über das Kettenrad 26c wird das Vorgelege (im einzelnen nicht dargestellt) und über dieses das mit ihm zusammengefaßte Diffenrentialgetriebe angetrieben. Das Vorgelegedifferentialgetriebe 50 ist ein handelsübliches Bauteil. Seine Abtriebswellen 28b und 28c sind in den Rahmenlängsteilen drehbar gelagert und an ihren den Hinterrädern 16 benachbarten Enden sind jeweils die Längslenker 20 angelenkt. Die Lagerung der Längsträger 20 wird auf diese Weise vereinfacht, weil die Abtriebswellen 28b, 28c, gleichzeitig zur Lagerung der Längslenker 20 dienen und die Gelenkwellen 34 zur Antriebsübertragung auf die Hinterräder 16 entfallen. Der Antrieb auf die Hinterräder erfolgt über zwei Ketten 52 bzw. 54, die um zwei Kettenräder 28e bzw. 28f geschert sind, die mit den Abtriebswellen 28b bzw. 28c jeweils drehfest verbunden, sind, und um zwei Kettenräder 56 bzw. 58, die jeweils mit einem Antriebswellenstummel 57, 59 der Hinterräder drehfest verbunden sind. Mit den Abtriebswellen 28b und 28c sind weiter zwei Ketten·,«- räder 28g bzw. 28h drehfest verbunden, die über Ketten 60,The drive power transmission from the motor 22 to the transmission 24 and from this to the sprocket 26c of the reduction gear corresponds to that of FIG. 1 and is therefore not described again here, about the sprocket 26c the back gear (not shown in detail) and via this the differential gear combined with it driven. The countershaft differential gear 50 is a commercially available component. Its output shafts 28b and 28c are rotatably mounted in the frame longitudinal parts and at their ends adjacent to the rear wheels 16 are each the Trailing arm 20 articulated. The storage of the side members 20 is simplified in this way because the output shafts 28b, 28c, at the same time serve to support the trailing arm 20 and the cardan shafts 34 to transmit the drive the rear wheels 16 are omitted. The drive to the rear wheels takes place via two chains 52 and 54, which are sheared around two chain wheels 28e and 28f, which are connected to the output shafts 28b and 28c are each non-rotatably connected, and around two chain wheels 56 and 58, each with a drive shaft stub 57, 59 of the rear wheels are rotatably connected. With the output shafts 28b and 28c there are two more chains ·, «- wheels 28g or 28h connected in a rotationally fixed manner, which are connected via chains 60,
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62 mit Kettenrädern 64a bzw. 66a verbunden sind, welch62 are connected to sprockets 64a and 66a, which
Ii letztere mit an den Rahmenlängsteilen drehbar befestigten iIi the latter with rotatably attached to the frame longitudinal parts i
Antriebswellen 64 bzw. 66 drehfest verbunden sind, welche I Drive shafts 64 and 66 are rotatably connected, which I
die Antriebskraft auf die Vorderräder 14 über die Gelenk-ιΙ wellen 30 übertragen.the driving force on the front wheels 14 via the joint ιΙ waves 30 transmitted.
Die in Fig. 3 dargestellte schaltbare Riemenscheibenkupplung f -38 hat zwei Riemenscheibenhälften 381 und 382, von denen dieThe switchable pulley clutch f -38 shown in Fig. 3 has two pulley halves 381 and 382, of which the
: Riemenscheibenhälfte 382 mit der Abtriebswelle 36 des Motors 22 fest verbunden ist, und zwar über eine .iüchse 385, ; mit der sie verschweißt ist, und über einen Keil 384 zwischen der Welle 36 und der Büchse 385. Die andere Riemenscheibenhälfte 381 ist mit der Büchse 385 drehfest verbunden (z.B. durch eine nicht dargestellte Keilnutverzahnung),: Pulley half 382 with the output shaft 36 of the motor 22 is firmly connected, via a .iüchse 385,; with which it is welded, and via a wedge 384 between of shaft 36 and sleeve 385. The other pulley half 381 is non-rotatably connected to the sleeve 385 (e.g. by means of a spline not shown),
f.. auf der Büchse 385 und somit auf der Abtriebswelle 36 des f .. on the sleeve 385 and thus on the output shaft 36 of the
Motors aber axial verschiebbar. Eine Druckfeder 383 istBut the motor can be moved axially. A compression spring 383 is
; zwischen den Riemenscheibenhalften 381, 382 angeordnet und; arranged between the pulley halves 381, 382 and
I- spannt diese in Öffnungsrichtung vor, d.h. versucht diese,I- pretensions this in the opening direction, i.e. it tries to
axial voneinander wegzudrücken. Auf der Büchse 385 sind zwei Druckscheiben 386 und 387 drehbar gelagert, von denen die j Druckscheibe 387 über ein Axiallager 388 an der axial be-to push axially away from each other. On the sleeve 385 two thrust washers 386 and 387 are rotatably mounted, of which the j thrust washer 387 via a thrust bearing 388 on the axially
! wegbaren Riemenscheibe 381 anliegt und die andere mittels ! movable pulley 381 rests and the other means
eines nicht dargestellten Gestänges durch den Fahrer des Spielautos manuell um die Achse der Abtriebwelle des Motors
drehverstellbar ist. Die Druckscheibe 386 wird in
Fig. 3 an einer Axialbewegung nach links durch einen Sprengring 389 gehindert, an welchem sie sich über ein Axiallager
390 und Beilagscheiben 391 abstützt. Die Druckscheibe 387 hat auf der der Druckscheibe 386 benachbarten Seite eine
plane Stirnfläche 392 mit einem axialen Vorsprung in Form eines Wälzkörpers 393, der in die plane Stirnfläche 392
teilweise eingelassen ist, und zwar so, daß er leicht drehbar ist und radial angeordnet ist. Die gegenüberliegende Stirnfläche
394 der Druckscheibe 386 hat eine Kurvenbahn 395in,Fgrm einer
sich teilweise in Urngangsrichtung erstreckenden schiefen Ebene, auf
der der Wälzkörper 393 bei einer Relätivdrehtmg der Druckschei-a linkage, not shown, can be rotated manually by the driver of the toy car about the axis of the output shaft of the motor. The thrust washer 386 is shown in
3 is prevented from axial movement to the left by a snap ring 389, on which it is supported via an axial bearing 390 and washers 391. The thrust washer 387 has, on the side adjacent to the thrust washer 386, a flat end face 392 with an axial projection in the form of a rolling element 393, which protrudes into the flat end face 392
is partially recessed, in such a way that it is easily rotatable and is arranged radially. The opposite end face 394 of the thrust washer 386 has a curved path 395in, Fgrm of an inclined plane that partially extends in the original direction, on which the rolling element 393 when the thrust washer rotates relative to one another.
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ben bewegbar 1st, um die Druckscheiben entgegen der Kraft der Drückfeder 383 Und damit die Riemenscheibenhälften 38 und 382 auseinander zubewegen · Zwischen den Riemenscheibenhälften 381 und 382 ist ein Kugellager 398 angeordnet, des^- sen Innenring auf einem Flansch, der Riemenscheibenhälfteben is movable to counter the force of the thrust washers the compression spring 383 and with it the pulley halves 38 and 382 to move apart · Between the pulley halves 381 and 382 a ball bearing 398 is arranged, the ^ - sen inner ring on a flange, the pulley half
381 befestigt ist und dessen Außenring als loses Stützlager für den Keilriemen 44 dient, wenn die Riemenscheibenhälften 381 und381 is attached and its outer ring as a loose support bearing for the V-belt 44 is used when the pulley halves 381 and
382 auseinanderbewegt sind.382 are moved apart.
Die vorstehend beschriebene Antriebsvorrichtung wird in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Form als eine in sich vollständige Antriebsvorrichtung für ein Mini- oder Spielauto hergestellt, die dann lediglich noch durch Ergänzen der Karosserie, der notwendigen Tca-ile für die Lenkung, usw. in ein vollständiges Mini- oder Spielauto verwandelt wird. Die Karosserie kann nach Belieben die eines Geländewagens, einer Limousine, eines Cabrios od.dgl. sein. Bei einem praktisch ausgeführten Beispiel wurden die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Antriebsvorrichtungen für einen Geländewagen verwendet, der einem echten Geländewagen im Maßstab 1:2,4 entsprach. Mit diesem Mini-Geländewagen kamen Kinder auch in schwierigstem Gelände zurecht·The drive device described above is in the form shown in Figs. 1 and 2 as one in itself Complete drive device for a mini or play car manufactured, which then only needs to be completed the body, the necessary Tca-ile for the steering, etc. is transformed into a complete mini or play car. The body can be that of an off-road vehicle, a limousine, a convertible or the like. be. In an example carried out in practice, the ones shown in FIG. 1 and FIG. 2 used drive devices for an off-road vehicle similar to a real off-road vehicle on a scale 1: 2.4 corresponded. With this mini off-road vehicle, children could cope with even the most difficult terrain
it « tr ei rm · ···»it «tr ei rm · ···»
Claims (7)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE8420313U1 true DE8420313U1 (en) | 1984-10-04 |
Family
ID=1333849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE8420313U Expired DE8420313U1 (en) | Drive device for an all-terrain, four-wheeled toy car |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8420313U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9758036B2 (en) | 2013-06-07 | 2017-09-12 | Audi Ag | Drive device for all-wheel-drive motor vehicles |
US9958045B2 (en) | 2013-06-07 | 2018-05-01 | Audi Ag | Drive device for four-wheel-drive motor vehicles |
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- DE DE8420313U patent/DE8420313U1/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9758036B2 (en) | 2013-06-07 | 2017-09-12 | Audi Ag | Drive device for all-wheel-drive motor vehicles |
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