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DE19755395A1 - Rotationsübertragungsvorrichtung - Google Patents

Rotationsübertragungsvorrichtung

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Publication number
DE19755395A1
DE19755395A1 DE19755395A DE19755395A DE19755395A1 DE 19755395 A1 DE19755395 A1 DE 19755395A1 DE 19755395 A DE19755395 A DE 19755395A DE 19755395 A DE19755395 A DE 19755395A DE 19755395 A1 DE19755395 A1 DE 19755395A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
input shaft
cage
outer ring
rotation transmission
plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19755395A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichiro Itoh
Makoto Yasui
Shiro Goto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP33215096A external-priority patent/JP4204078B2/ja
Priority claimed from JP34176796A external-priority patent/JP4052689B2/ja
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Publication of DE19755395A1 publication Critical patent/DE19755395A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/348Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
    • B60K17/35Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches
    • B60K17/3505Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches with self-actuated means, e.g. by difference of speed
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    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
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    • B60K23/08Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotationsübertra­ gungsvorrichtung, die im Kraftübertragungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges zur selektiven Übertragung der Antriebs­ kraft montiert ist.
Wenn ein Fahrzeug mit Vierradantrieb (4WD) eine enge Kurve einer gepflasterten Straße fährt, neigt das Fahrzeug dazu, sich so zu verhalten, als ob Bremsen ungleichmäßig angezo­ gen werden. Um ein solches "Bremsen in engen Kurven" zu verhindern, wurde von der Anmelderin in der japanischen Pa­ tentanmeldung 8-172598 eine Rotationsübertragungsvorrich­ tung vorgeschlagen, die eine Zweiwegkupplung vom Rollentyp und eine elektromagnetische Kupplung enthält.
Diese Rotationsübertragungsvorrichtung ist wie in der Fig. 21 und 22 gezeigt, in einem FR-basierenden Vierradantrieb montiert. Der gezeigte Vierradantrieb hat eine Nabenkupp­ lung 2, die auf der Basis jedes Vorderrades 1 montiert ist. Die Ausgangsleistung des Motors 3 wird über ein Getriebe 4 auf die Eingangswelle 6 des Schaltgetriebes 5 und über eine hintere Kardanwelle 8 auf die Fahrzeughinterräder 7 über­ tragen. Die Rotationsübertragungseinrichtung ist im Schalt­ getriebe 5 eingebaut und hat wie vorstehend erwähnt, eine Zweiwegkupplung 9 vom Rollentyp zum selektiven Übertragen des Drehmomentes von der Eingangswelle 6 auf eine vordere Kardanwelle 13 für die Vorderräder 1, und eine elektroma­ gnetische Kupplung 10 zum selektiven Ein- und Auskuppeln der Zweiwegkupplung. Die Rotationsübertragungsvorrichtung stattet das Fahrzeug zusätzlich zu dem gewöhnlichen Vier­ radantrieb-Fahrbetrieb (Zweiradantrieb, Vierradantrieb- höchster Gang und Vierradantrieb-1. Gang) mit einem gesteu­ erten oder automatischen Vierradantrieb aus.
Wenn im einzelnen das Fahrzeug mit konstanter Geschwindig­ keit fährt, überträgt diese Rotationsübertragungsvorrich­ tung die Motorleistung nur auf die Hinterräder (Zweiradan­ trieb). Wenn eines der Hinterräder bei Beschleunigung des Fahrzeugs anfängt durchzudrehen, wird an die elektromagne­ tischen Kupplung 10 ein elektrischer Strom angelegt, um die Zweiwegkupplung 9 zu sperren. Auf diese Art und Weise wird der Fahrbetrieb von Zweiradantrieb auf Vierradantrieb umge­ schaltet.
Wenn ähnlich eines oder beide Hinterräder infolge von plötzlicher Motorbremsung in Verbindung mit einer Straße mit niedrigem µ-Wert durchdrehen sollten, wird ein Strom an die elektromagnetische Kupplung 10 angelegt, um die An­ triebsart von Zweiradantrieb auf Vierradantrieb umzuschal­ ten.
Durch selektives Sperren und Lösen der Zweiwegkupplung kann der Wagen mit Vierradantrieb gleichmäßig bei allen Straßen­ zuständen fahren.
Mit dieser Rotationsübertragungsvorrichtung kann der Fahrer frei zwischen Zweiradantrieb, Vierradantrieb-Schalten, Vierradantriebautomatik (gesteuerter Betrieb) wählen, wie dies in der Fig. 21 gezeigt ist. Wenn der Zweiradantrieb gewählt ist, werden die Nabenkupplungen 2 der Vorderräder ausgekuppelt, um das Vorderradantriebsgetriebe (der gestri­ chelte Teil in der Fig. 21) zu stoppen. Damit kann der Kraftstoffverbrauch verringert werden.
Diese herkömmliche Rotationsübertragungsvorrichtung hatte ein Problem beim Umschalten von Zweiradantrieb auf geschal­ teten Vierradantrieb oder automatischen Vierradantrieb.
Während dem Zweiradantrieb ist der in der Fig. 19 gestri­ chelt dargestellte Teil des Vorderradantriebsgetriebes wäh­ rend der Fahrt des Fahrzeugs ausgeschaltet. Um den An­ triebsmotor in diesem Zustand d. h. bei fahrendem Fahrzeug auf Vierradantrieb umzuschalten, ist die einzige Möglichkeit des Schaltens die Zweiwegkupplung 9 zu sperren. Wenn jedoch die Zweiwegkupplung 9 in diesem Zustand geschaltet würde, würde das Fahrzeug mit einem großen Schlag beaufschlagt, so daß die Zweiwegkupplung 9 und andere Teile im Kraftübertra­ gungsgetriebe zerstört würden, weil nichtrotierende Teile über die Kupplung 9 plötzlich an rotierende Teile gekuppelt würden.
Herkömmliche Rotationsübertragungsvorrichtungen sind daher praktisch nicht in der Lage, während der Fahrt des Fahrzeu­ ges von Zweiradantrieb auf Vierradantrieb umzuschalten. Zu diesem Zweck muß das Fahrzeug zuerst angehalten werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Rotati­ onsübertragungsvorrichtung mit einer Synchronisierfunktion zu schaffen, die ein stoßfreies Umschalten von Zweiradan­ trieb auf Vierradantrieb bei fahrendem Fahrzeug erlaubt.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst durch eine Rotationsübertragungsvorrichtung, die in ein Fahrzeug mit Vierradantrieb auf FR-Basis eingebaut ist, wo­ bei die Ausgangsleistung eines Getriebes über eine Ein­ gangswelle in einem Schaltgetriebe direkt auf eine hintere Kardanwelle übertragen wird, und über Rotationsübertra­ gungsmittel auch auf die vordere Kardanwelle übertragen wird, wobei die Rotationsübertragungsvorrichtung eine Zwei­ wegkupplung zum selektiven Übertragen von Drehmoment zwi­ schen der Eingangswelle und den Rotationsübertragungsmit­ teln, eine erste elektromagnetische Spule zum Sperren und Freigeben der Zweiwegkupplung und eine Mehrscheibenkupplung zum Erzeugen von Reibungswiderstand zwischen der Eingangs­ welle und den Rotationsübertragungsmitteln aufweist, wobei die Zweiwegkupplung, die erste elektromagnetische Kupplung und die Mehrscheibenkupplung auf der Eingangswelle montiert sind.
Die Rotationsübertragungsmittel haben ein Kettenrad und die Mehrscheibenkupplung ist zwischen der Zweiwegkupplung und der elektromagnetischen Spule montiert, und so ausgebildet, daß sie zwischen der Eingangswelle und den Rotationsüber­ tragungsmitteln einen Reibungswiderstand erzeugt, wenn die elektromagnetische Spule aktiviert wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Zweiwegkupplung und die erste elektromagnetische Spule auf einer Seite der Rotationsübertragungsmittel angeordnet, während die Mehrscheibenkupplung auf der anderen Seite der Rotationsübertragungsmittel angeordnet ist.
Andere Merkmale und Aufgaben der vorliegenden Erfindung ge­ hen aus der folgenden Beschreibung anhand der begleitenden Figuren hervor, in welchen zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb, auf welchem eine Rotationsübertragungsvor­ richtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung montiert ist;
Fig. 2 ein Getriebe, in welchem die Rotationsübertragungs­ vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform montiert ist im Schnitt;
Fig. 3A eine Teilansicht desselben in vergrößerter Darstel­ lung im Schnitt;
Fig. 3B eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie b-b in Fig. 3A;
Fig. 4 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Strom, welcher an die elektromagnetische Spule der Ro­ tationsübertragungseinrichtung angelegt ist, und den Dreh­ momentwerten an verschiedenen Teilen;
Fig. 5 die Zweiwegkupplung in ihrer neutralen Position in einer vergrößerten Schnittdarstellung;
Fig. 6A und 6B jeweils Ansichten der Zweiwegkupplung in ih­ ren zwei gesperrten Positionen in vergrößerter Teilansicht im Schnitt;
Fig. 7 die Grundkonstruktion der Rotationsübertragungsvor­ richtung in schematischer Darstellung;
Fig. 8 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung während dem Zweiradantrieb übertragen wird;
Fig. 9 das gesamte Kraftübertragungsgetriebe während dem Zweiradantrieb;
Fig. 10 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung bei Synchronisierung übertragen wird;
Fig. 11 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung während dem Vierradantrieb-höchster Gang übertragen wird;
Fig. 12 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung während dem Vierradantrieb-1. Gang übertragen wird;
Fig. 13 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung übertragen wird, während das Fahrzeug bei ge­ steuertem Vierradantrieb beschleunigt wird;
Fig. 14 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung übertragen wird, während das Fahrzeug bei ge­ steuertem Vierradantrieb mit einer konstanten Geschwindig­ keit fährt oder gebremst wird;
Fig. 15 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung übertragen wird, wenn die Motorbremsung wäh­ rend des gesteuerten Vierradantriebs ausgeübt wird (auf ei­ ner Straße mit hohem µ-Wert);
Fig. 16 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Motorleistung übertragen wird, wenn während des gesteuerten Vierradantriebs die Motorbremse ausgeübt wird (auf einer Straße mit niedrigem µ-Wert);
Fig. 17A eine Rotationsübertragungsvorrichtung, deren Außenring mit Nockenflächen ausgebildet ist, im Schnitt;
Fig. 17B eine Schnittdarstellung entlang der Linie b-b in Fig. 17A;
Fig. 18 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb, bei dem eine Rotationsübertragungsvorrich­ tung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert ist;
Fig. 19 eine ähnliche Ansicht der dritten Ausführungsform;
Fig. 20 ein Getriebe im Schnitt, bei dem die Rotationsüber­ tragungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform mon­ tiert ist;
Fig. 21 ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, in der Draufsicht, bei dem eine herkömmliche Rotationsübertragungseinrichtung montiert ist; und
Fig. 22 ein Getriebe im Schnitt des Fahrzeuges gemäß Fig. 21.
Im folgenden werden anhand der Figuren Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
Erste Ausführungsform
Die Fig. 1 bis 16 zeigen die erste Ausführungsform, wo­ bei Fig. 1 das Kraftübertragungsgetriebe eines FR-basierten Vierradantriebs zeigt, in welchem die Rotationsübertra­ gungsvorrichtung 11 gemäß dieser Erfindung montiert ist. Im einzelnen ist die Rotationsübertragungsvorrichtung 11 in dem Schaltgetriebe wie in der Fig. 2 dargestellt, montiert. Die detaillierte Konstruktion ist in der Fig. 3 gezeigt. Bezugnehmend auf die Fig. 1 ist eine Nabenkupplung 2 an der Basis jedes Vorderrades 1 montiert. Die Rotationsübertra­ gungsvorrichtung 11 ist in dem Getriebe 5 montiert, um das Fahrzeug zusätzlich zu dem herkömmlichen Vierradantrieb (Zweiradantrieb, Vierradantrieb-höchster Gang und Vierrad­ antrieb-1. Gang) mit einem automatischen Vierradantrieb auszustatten.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, wird die Ausgangsleistung des Motors 3 über das Getriebe 4 und das Schaltgetriebe 5 auf die rückwärtige Kardanwelle 12 übertragen. Die Motor­ ausgangsleistung kann auch selektiv über die Rotationsüber­ tragungsvorrichtung auf die vordere Kardanwelle 13 gerich­ tet werden.
Das Schaltgetriebe 5 hat eine Welle 14, die an die Ausgangswelle des Getriebes 4 über ein herkömmliches Zahn­ radgetriebe 15 für die Wahl höchster Gang - 1. Gang hat einen Planetengetriebesatz 16 und ein Schieberad 17 zum Wählen. Wenn sein höchster Gang gewählt ist, überträgt der Getriebezug 15 die Rotation der Getriebeausgangswelle im Verhältnis 1 : 1 auf die Übertragungswelle. Der erste Gang reduziert die Rotationsgeschwindigkeit und erhöht damit das Drehmoment.
Eine geräuschlose Kette 21 ist um die Kettenräder 19 und 20 geführt, die jeweils auf der Welle 14 des Überleitgetriebes 5 und einer vorderen Ausgangswelle 18, die mit der vorderen Kardanwelle 13 verbunden ist, montiert sind. Die Motorlei­ stung wird damit über die geräuschlose Kette 21 auf die Vorderräder 1 verteilt. Das Kettenrad 19 ist auf der Welle 14 drehbar montiert und mit der Welle 14 über die Rotati­ onsübertragungsvorrichtung 11 verbunden.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, hat die Rotationsüber­ tragungsvorrichtung 11 eine Eingangswelle 22, die eine ein­ stückige Verlängerung der Welle 14 ist, die mit der hinte­ ren Kardanwelle 12 verbunden ist, und eine Baugruppe, die auf der Eingangswelle 22 montiert ist, und hat eine Zwei­ wegkupplung 22 zum selektiven Ein- und Auskuppeln der Ein­ gangswelle 22 und des Kettenrades 19, eine elektromagneti­ sche Kupplung 24 zum selektiven Einkuppeln und Auskuppeln der Zweiwegkupplung 23, und eine Mehrscheibenkupplung 25 ist als Synchronisiereinrichtung zwischen der Zweiwegkupp­ lung 23 und der elektromagnetischen Kupplung 24 angeordnet.
Die Zweiwegkupplung 23 enthält ein Innenglied oder einen Nockenring 26, der nicht drehbar auf der Eingangswelle 22 mittels Kerbverzahnung montiert ist, und einen um den Noc­ kenring 26 vorgesehenen Außenring 29. Der Außenring 29 ist ein zylindrischer Teil eines Gehäuses 28, das über ein La­ ger 27 drehbar um die Eingangswelle 22 montiert ist. Das Gehäuse 28 ist nicht relativ drehbar über beispielsweise Hirthverzahnungen an das Kettenrad 19 gekoppelt.
Es wird nun auf die Fig. 3B Bezug genommen, die die Zwei­ wegkupplung 23 zeigt, wobei der Nockenring 26 eine Anzahl von Nockenflächen 31 an seinem Außenumfang hat. Der Außen­ ring 29 hat eine zylindrische Innenfläche 32, die den Noc­ kenflächen 31 gegenüberliegt, um zwischen jeder Nockenflä­ che 31 und der zylindrischen Fläche 32 einen Keilraum zu begrenzen. Auf dem Nockenring 26, ist zwischen den Nocken­ flächen 31 und der zylindrischen Fläche 32 ein Käfig 33 montiert. Der Käfig 33 hat Taschen 34, die gegenüber den jeweiligen Nockenflächen 31 ausgebildet sind, und jeweils eine Walze 35 aufnehmen, um eine Zweiwegkupplung zu bilden.
Wie aus der Fig. 5 zu ersehen ist, ist, wenn jede Walze 35 in der Mitte der Nockenfläche 31 liegt (neutrale Position), ein Spalt H zwischen der Walze 35 und der zylindrischen Fläche 32. In diesem Zustand wird von dem Nockenring 26 auf den Außenring 29 kein Drehmoment übertragen. Wenn die Wal­ zen 35 durch den Käfig 33 aus dieser neutralen Position in Richtung auf ein Ende des Keilraumes zu bewegt werden, wie dies in den Fig. 6A, 6B gezeigt ist, werden die Walzen 35 zwischen den Nockenflächen 31 und der zylindrischen Flä­ che 32 eingekeilt. Die Rotation des Nockenrings 26 wird nun auf den Außenring 29 übertragen.
Die Zweiwegkupplung 23 hat weiterhin eine Schaltfeder 36, deren eines Ende mit dem Käfig 33 im Eingriff steht, und deren anderes Ende mit dem Nockenring 26 in Eingriff steht, um den Käfig 33 in Richtung auf die neutrale Position, wie in der Fig. 5 gezeigt, vorzuspannen, d. h. die Position, in welcher die Walzen 35 nicht zwischen den Nockenflächen 31 und der zylindrischen Fläche 32 eingekeilt sind.
Die Mehrscheibenkupplung 25 hat einen Anker 37 bzw. Arma­ tur, der in einen Ausschnitt eingesetzt ist, der in dem Kä­ fig 33 der Zweiwegkupplung 23 ausgebildet ist, um bezogen auf den Käfig 33 nicht drehbar, jedoch axial relativ zu diesem verschiebbar zu sein, und eine Anzahl von Außenplat­ ten 39 und Innenplatten 40, die zwischen dem Anker 37 und einem Rotor 38 der elektromagnetischen Kupplung 24 montiert sind.
Die Außenplatten 39 sind relativ zum Außenring 29 nicht drehbar, jedoch axial verschiebbar. Die Innenplatten 40 sind relativ zur Eingangswelle 22 nicht drehbar, jedoch axial verschiebbar. Die Platten 39 und 40 sind in axialer Richtung alternierend angeordnet und bilden eine Synchroni­ siereinrichtung.
Die elektromagnetische Kupplung 24 hat eine elektromagneti­ sche Spule 41, die nicht drehbar an einem Getriebegehäuse 5a, beispielsweise durch Schraubbolzen 42, fixiert ist. Die Spule 41 ist mit ihren Elektroden über das Getriebegehäuse 5a an eine externe Steuerung (ECU) 43 angeschlossen. Die in der Fig. 1 gezeigte ECU 43 steuert den Strom, mit dem die elektromagnetische Spule 41 gespeist wird, indem die Rota­ tionsgeschwindigkeiten der Vorder- und Hinterräder 1 und 7 des Fahrzeugs basierend auf Signalen von den Vorderrad- und Hinterrad-Geschwindigkeitssensoren 46 und 47 (in den Fig. 1 und 2 gezeigt) berechnet werden und analysiert Signale von einem Betriebswahlschalter 44, und einem ABS-Be­ tätigungsdetektor 45 und andere Signale.
Der Rotor 38 ist um die elektromagnetische Spule 41 ange­ ordnet, um relativ zur Spule 41 drehbar zu sein und ist über einen nichtmagnetisierbaren (beispielsweise Aluminium-Ring 48), der verwendet wird, um eine magnetische Leckage auf den Außenring 29 zu verhindern, als ein Reibungsflansch in den Außenring 29 eingepreßt, um relativ zum Ring 29 nicht drehbar zu sein. Wenn die elektromagnetische Spule 41 gespeist wird, erfolgt eine magnetische Anziehung zwischen Rotor 38 und Anker 37 aufeinander zu, wobei die Mehrschei­ benkupplung 25 dazwischenliegt, wodurch der Außenring 29 und der Käfig 33 miteinander in Eingriff gelangen, so daß sie nicht relativ zueinander drehen können.
Die Höhe des Stroms, mit der die elektromagnetische Spule 41 gespeist wird, bestimmt die Magnetkraft, die durch die elektromagnetische Kupplung 24 erzeugt wird, und damit die Kraft, mit der der Anker 37, der an den Käfig 33 gekoppelt ist, und der Rotor 38, der in den Außenring 29 eingepreßt ist, aufeinander zu angezogen werden.
Wenn der Anker 37 und der Rotor 38 magnetisch aufeinander zu angezogen werden, wird zwischen dem Anker 37 und dem Außenring 29, und zwischen der Eingangswelle 22 und dem Außenring 29 infolge der Reibung zwischen den inneren und äußeren Platten der Mehrscheibenkupplung 25 ein Reibungsmo­ ment erzeugt. Fig. 4 zeigt die Beziehung zwischen diesen Drehmomentwerten und dem Drehmoment der Schaltfeder 36.
Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert die ECU den Strom, der an die elektromagnetische Spule 41 angelegt wird in zwei Pegeln, d. h. in dem Pegel A und B (Fig. 4). Wenn der angelegte Strom den Pegel A hat, ist das Drehmoment, mit welchem der Anker 37 beaufschlagt wird, kleiner als das Drehmoment der Schaltfeder 36, so daß die Zweiwegkupplung 23 in ihrer neutralen Position bleibt (Fig. 5). In diesem Zustand dient das Reibungsmoment, welches zwischen den in­ neren und äußeren Platten der Mehrscheibenkupplung 25 und damit zwischen der Eingangswelle 22 und dem Außenring 29 erzeugt wird, dazu, die Rotationen der Eingangswelle 22 und des Außenrings 29 zu synchronisieren.
Das Drehmoment, mit welchem der Anker 37 beim Strompegel B beaufschlagt wird, ist größer als das Drehmoment der Schaltfeder 36. Wenn somit der Strom den Pegel B hat, wird, sobald der Außenring 29 relativ zur Eingangswelle 22 zu drehen beginnt, der Käfig 33 durch den Außenring 29 relativ zur Eingangswelle 22 gedreht, und zwar in die in der Fig. 6A oder 6B gezeigte Position. Die Zweiwegkupplung 23 sperrt somit, d. h. der Außenring 29 und die Eingangswelle 22 sind nicht relativ drehbar zusammengeschlossen.
Das Reibungsdrehmoment, welches zwischen den inneren und äußeren Platten der Mehrscheibenkupplung 25 erzeugt wird, ist groß genug, wenn der Vorderradantriebsgetriebezug gra­ duell auf die Rotationsgeschwindigkeit des Hinterradan­ triebsgetriebezuges gebracht werden kann. Somit sollte das Reibungsdrehmoment bei dem Strompegel B auf mehrere Kilo­ gramm-Meter oder weniger begrenzt sein.
Nun wird im Betrieb als erstes der Zweiradantrieb anhand der Fig. 7 und 8 beschrieben. Die Pfeile in der Fig. 8 zeigen, wie die Motorleistung während dem Zweiradantrieb gerichtet ist. Wie dargestellt wird die Ausgangsleistung des Getriebes 4 über den direkten Gang auf die Eingangs­ welle 22 der Rotationsübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung übertragen.
Wenn der Zweiradantrieb durch den Betriebswählerschalter gewählt worden ist, wird die elektromagnetische Spule 41 deaktiviert. Die Zweiwegkupplung 23 wird so in ihrer neu­ tralen Position gehalten, die in der Fig. 5 gezeigt ist, und die Eingangswelle 22 und der Außenring 29 sind funkti­ onsmäßig voneinander getrennt. Es wird auch kein Drehmoment (oder Reibungswiderstand) zwischen den inneren und äußeren Platten der Mehrscheibenkupplung 25 und damit zwischen der Eingangswelle 22 und dem Außenring 29 erzeugt.
Die Motorleistung wird somit nicht auf den Außenring 29 und den Vorderradantriebsgetriebezug übertragen. Während dem Zweiradantrieb sind auch die Nabenkupplungen 2 außer Ein­ griff, so daß der vordere Antriebsgetriebezug einschließ­ lich der Vorderachse, des vorderen Differentials, der vor­ deren Kardanwelle 13, der geräuschlosen Kette 21, des Außenrings 29 und der äußeren Platten 39 stoppt, selbst während das Fahrzeug fährt. Es ist daher möglich, den Kraftstoffverbrauch zurückzuschalten.
Als nächstes wird die Funktionsweise der Rotationsübertra­ gungsvorrichtung beschrieben, wenn die Antriebsposition vom Zweiradantrieb auf den geschalteten Vierradantrieb oder ge­ steuerten Vierradantrieb umgeschaltet wird.
Während dem Zweiradantrieb stoppen der Vorderrad-Antriebs­ getriebezug, der Außenring 29 und die Außenscheiben 39, während der Hinterrad-Antriebsgetriebezug, die Eingangs­ welle 22 und die inneren Platten 40 mit einer Geschwindig­ keit entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit rotieren (wie in der Fig. 9 gezeigt).
Wenn während dem Zweiradantrieb die Zweiwegkupplung 23 plötzlich geschaltet wird, können Teile des Antriebsgetrie­ bezuges zerstört oder vernichtet werden. Gemäß der vorlie­ genden Erfindung wird, wenn der Antriebsmodus-Wählschalter von der Zweiradantriebsposition auf die Vierradantriebspo­ sition umgeschaltet wird, die ECU zuerst einen Strom mit dem Pegel A (Fig. 4) der Spule 41 zu führen. Wie vorstehend beschrieben, erzeugt der Strom mit dem Pegel A ein Rei­ bungsdrehmoment zwischen den stationären Außenscheiben 39 und den rotierenden Innenscheiben 40, d. h. zwischen dem stationären Außenring 29 und der rotierenden Eingangswelle 29, wobei die Zweiwegkupplung 23 nicht gesperrt wird. Das Reibungsdrehmoment, welches durch den Strom mit dem Pegel A erzeugt wird, bewirkt, daß der Vorderrad-Antriebsgetriebe­ zug, der Außenring 29 und die Außenplatten 39 mit graduell steigender Geschwindigkeit solange drehen, bis sie mit dem Hinterrad-Antriebsgetriebezug synchronisiert sind. Wenn einmal im wesentlichen die Synchronisation erreicht ist, werden die Nabenkupplungen 2 der Vorderräder 1 automatisch, beispielsweise durch Betätigungselemente, gesperrt. Der vordere Antriebsgetriebezug wird nun an die Vorderräder 1 gekoppelt.
Danach wird die Zweiwegkupplung 23 in Übereinstimmung mit dem Zustand der Straße auf die im folgenden beschriebene Art und Weise eingekuppelt und ausgekuppelt.
Fig. 11 zeigt das Kraftübertragungsgetriebe während dem ge­ schalteten Vierradantrieb im höchsten Gangbereich. Wenn der Schaltungsbetrieb durch den Betriebswählschalter gewählt worden ist, wird die vorstehend beschriebene Synchronisati­ onssteuerung durchgeführt. Dann wird ein Strom mit dem Pe­ gel B (Fig. 4) an die elektromagnetische Spule 41 angelegt, um die Zweiwegkupplung 23 in der Position gemäß Fig. 6A oder 6B zu halten. In diesem Zustand sind der Käfig 33 und der Außenring 29 aufeinander zu durch die Magnetkraft der Spule 41 mit dazwischenliegendem Anker 37 und Rotor 38 an­ gezogen. Sobald der Außenring 29 in eine Richtung relativ zur Eingangswelle 22 zu drehen beginnt, verkeilen die Wal­ zen 35. Die Motorleistung, welche über das Getriebe 4 und den höchsten Gangbereich übertragen wird, wird nun auf alle vier Räder über die Zweiwegkupplung 23 verteilt.
Fig. 12 zeigt, wie die Motorleistung während des geschalte­ ten Vierradantriebs im ersten Gang verteilt wird. In diesem Betriebsmodus arbeitet die Rotatiosübertragungsvorrichtung auf die gleiche Art und Weise wie in dem geschalteten Modus im höchsten Gangbereich, mit Ausnahme daß die Motorleistung über das erste Gang-Getriebe übertragen wird.
Es wird nun der gesteuerte Vierradantriebsmodus beschrie­ ben.
Die Synchronisationssteuerung während dieser Betriebsart wird auf exakt die gleiche Art und Weise wie bereits be­ schrieben durchgeführt. Während des gesteuerten Betriebsmo­ dus wird die Motorleistung über das höchste Gang-Getriebe auf die Eingangswelle der Rotationsübertragungsvorrichtung übertragen.
Fig. 13 zeigt, wie die Motorleistung übertragen wird, wäh­ rend das Fahrzeug im gesteuerten Betriebsmodus beschleunigt fährt. Wenn während des gesteuerten Betriebsmodus eines der Hinterräder durchdrehen sollte, während das Fahrzeug auf einer glatten Straße beschleunigt wird, werden die Hinter­ räder (die an die Eingangswelle angeschlossen sind) schnel­ ler als die Vorderräder (die an den Außenring angeschlossen sind) rotiert. Wenn die Rotationsdifferenz zwischen der Eingangswelle und dem Außenring über einen vorbestimmten Wert steigt, wird ein Strom mit dem Pegel B (Fig. 4) an die elektromagnetische Spule 42 angelegt. Dadurch schaltet die Zweiwegkupplung 22 und die Motorleistung wird auf die Vor­ derräder verteilt.
Fig. 14 zeigt, wie die Motorleistung verteilt wird, wenn das Fahrzeug im gesteuerten Betriebsmodus mit konstanter Geschwindigkeit fährt oder eine Kurve fährt.
Während das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit fährt, ist zwischen den Rotationsgeschwindigkeiten der Vor­ der- und Hinterräder nur eine geringe Differenz. Das heißt die Differenz ist kleiner als der vorstehend genannte vor­ bestimmte Wert. Somit bleibt die elektromagnetische Spule 41 ohne Energie, so daß die Zweiwegkupplung 23 im ausgekup­ pelten Zustand gehalten ist. Es wird keine Motorleistung auf die Vorderräder übertragen.
Wenn während des gesteuerten Betriebsmodus die Motorbremse wirkt, wird das Motorbremsdrehmoment direkt über die Ein­ gangswelle 22 der Rotationsübertragungsvorrichtung auf den Antriebsgetriebezug der Hinterräder übertragen. Wenn die Motorbremsung auf einer Straße mit hohem µ-Wert (wie beispielsweise einer gepflasterten Straße) erfolgt, drehen die Hinterräder kaum durch, weil die Motorbremskraft rela­ tiv schwach ist. Somit wird kein Strom an die elektromagne­ tische Kupplung 24 angelegt (Fig. 15). Da die Zweiwegkupp­ lung 23 während der Motorbremsung auf einer Straße mit ho­ hem µ-Wert nicht sperrt, wird in diesem Zustand kein "Brem­ sen in engen Kurven" auftreten.
Wenn aber die Motorbremsung auf einer Straße mit niedrigem µ-Wert, wie beispielsweise einer schneebedeckten Straße ausgeübt wird, können eines oder beide Hinterräder durch­ drehen, d. h. schnell abbremsen. Wenn dies passiert, legt die ECU einen Strom mit dem Pegel B (Fig. 4) an die elek­ tromagnetische Kupplung 24, um die Zweiwegkupplung 23 zu sperren und verteilt das Motorbremsmoment auf die Vorderrä­ der, wodurch ein Durchdrehen der Hinterräder verhindert wird (Fig. 16).
In der vorstehenden Beschreibung wurde ausgeführt, daß kein Strom angelegt wird, während die Fahrzeughinterräder im ge­ steuerten Vierradantrieb-Betriebsmodus nicht durchdrehen, weil beispielsweise das Fahrzeug mit einer konstanten Ge­ schwindigkeit fährt. Mit "keinen Strom" ist gemeint, daß kein Strom angelegt wird, der groß genug ist, um die Zwei­ wegkupplung 23 zu sperren. Um die Rotationsübertragungsvor­ richtung für stabilen Leerlauf vorzuladen, kann ein Strom mit dem Pegel A (Fig. 4) kontinuierlich als Reservestrom angelegt werden. Ein derartiger Strom kann einen geeigneten Vorladewiderstand zwischen der Eingangswelle 22 und dem Außenring 29 über die Platten der Mehrscheibenkupplung aus­ üben.
Wie in der Fig. 17 dargestellt, kann die Zweiwegkupplung 23 einen Außenring 29, der mit Nockenflächen 31 ausgebildet ist, die ein Polygon bilden und eine Eingangswelle 22 auf­ weisen, die mit einer zylindrischen Fläche 32 ausgebildet ist. In diesem Fall erfolgt eine magnetische Anziehung zwi­ schen dem Käfig 33 und dem Innenring (der bei dieser Aus­ führungsform einstückig mit der Eingangswelle 22 ausgebil­ det ist) durch die elektromagnetische Kupplung 24. Der Ro­ tor 38 ist in den Außenring 29 über einen nichtmagnetisier­ baren Ring 48 in den Außenring 29 gepreßt. Der Rotor 38 ist ebenfalls über ein Lager drehbar um die Eingangswelle 22 montiert.
Bei dieser Ausführungsform ist der Außenring 29 die Aus­ gangsseite (die mit den Vorderrädern in Verbindung steht) Statt dessen kann jedoch auch der Außenring 29 an die Ein­ gangswelle gekoppelt sein. In diesem Fall wird die Motor­ leistung über den Außenring 29 auf den Innenring übertra­ gen, der mit dem Kettenrad verbunden ist (obwohl diese An­ ordnung nicht gezeigt ist). Die Rotationsübertragungsvor­ richtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann für die se­ lektive Übertragung der Motorleistung zwischen der vorderen Ausgangswelle 18 und dem Kettenrad 20 montiert sein.
Zweite Ausführungsform
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen werden die Nabenkupplungen automatisch während dem Zweiradantrieb ausgekuppelt, um die Vorderräder von dem Vorderradantriebs­ getriebezug abzutrennen. Die Ausführungsform gemäß der Fig. 18 unterscheidet sich von diesem Ausführungsformen dadurch, daß die Nabenkupplungen durch eine Klauenkupplung 48 er­ setzt sind, die zwischen dem vorderen Differentialgetriebe und der Vorderachse vorgesehen ist. Die Clankupplung kup­ pelt während des Zweiradantriebes aus, um die vordere Kar­ danwelle und einen Teil des vorderen Differentialgetriebes zu stoppen. Die Rotationsübertragungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist bei Fahrzeugen von einem solchen Typ anzuwenden.
Dritte Ausführungsform
Die Fig. 19 und 20 zeigen die dritte Ausführungsform. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, dadurch, daß der Rotor 38 direkt am Anker 37 befestigt ist, indem die Mehrscheibenkupplung 25 weggelassen worden ist, und daß anstatt der Mehrscheibenkupplung eine Synchronisa­ tionsbaugruppe 11b vorgesehen ist.
In der Fig. 19 hat die Rotationsübertragungsvorrichtung 11 einen Rotationsübertragungsmechanismus 11a und einen Syn­ chronisationsmechanismus 11b ist im Getriebe 5 montiert.
Wie in der Fig. 20 gezeigt, ist die Synchronisationsbau­ gruppe 50 auf der Eingangswelle 22 gegenüber der Zweiweg­ kupplung 23 montiert, wobei das Kettenrad 19 dazwischen­ liegt. Sie hat einen Innenring 51, ein Außengehäuse 52, eine elektromagnetische Kupplung 53, einen Rotor 54, eine Anzahl von inneren und äußeren Platten 55 und 56, und einen Anker 57.
Der Innenring 51 ist nicht drehbar auf der Eingangswelle 22 montiert. Das Außengehäuse 52 ist Koaxial und drehbar um den Innenring 51 montiert und ist nicht drehbar an das Ende des Kettenrades 19, beispielsweise mittels Kerbverzahnung, 58 gekoppelt. Der Rotor 54 ist in das Außengehäuse 52 ein­ gepreßt und ist über ein Lager 59 drehbar auf der Eingangs­ welle 22 montiert.
Die elektromagnetische Spule 53, die im Rotor 54 aufgenom­ men ist, ist nicht drehbar am Getriebegehäuse 5a durch ein Befestigungselement 60 am Bolzen 61 fixiert. Die Außenplat­ ten 56 sind axial verschiebbar, jedoch mit dem Außengehäuse 52 nicht drehbar durch Kerbverzahnung gekoppelt, während die Innenplatten 55 axial verschiebbar, jedoch an den In­ nenring 51 nicht drehbar über Kerbverzahnungen gekoppelt sind. Die Platten 55 und 56 sind abwechselnd angeordnet und bilden eine Mehrscheibenkupplung ähnlich wie die Mehrschei­ benkupplung 25 der ersten Ausführungsform.
Der Anker 57 ist an einem Ende der Mehrscheibenkupplung vorgesehen und ist axial verschiebbar an das Außengehäuse 52 oder den Innenring 51 beispielsweise mittels Kerbverzah­ nung gekoppelt. Der Rotor 54 hat einen Reibungsflansch, der mit den Platten 55, 56 in Reibungskontakt steht. Wenn das Drehmoment, welches aus der Reibung zwischen den Platten 55, 56 resultiert, groß genug ist, kann der Anker 57 nicht durch beispielsweise Kerbverzahnung mit dem Außengehäuse 52 oder dem Innenring 51 gekoppelt sein. Die elektromagneti­ sche Spule 53 ist mit ihren Elektroden an die FCU 43 über Leitungen verbunden, die durch das Getriebegehäuse 5a ver­ laufen. Die ECU steuert den Strom, welcher an die elektro­ magnetische Spule 53 angelegt wird.
Der Rotor 54 ist als Reibungsflansch drehbar um die elek­ tromagnetische Spule 53 montiert und nicht drehbar an das Außengehäuse 52 gekoppelt. Wenn die elektromagnetische Spule 53 gespeist wird, werden der Rotor 54 und der Anker 57 elektromagnetisch aufeinander zu angezogen, pressen da­ bei die inneren und äußeren Platten 55, 56 gegeneinander. Das Reibungsmoment zwischen der Innenwelle 22 und dem Ket­ tenrad 19 steigt auf diese Art und Weise. Der Strom, wel­ cher an die elektromagnetische Spule 53 angelegt wird, be­ stimmt die Magnetkraft, welche durch die Spule 53 erzeugt wird, mit der der Anker 57 und der Rotor 54 aufeinander zu, angezogen werden.
In der ersten Ausführungsform werden die Zweiwegkupplung und die Mehrscheibenkupplung durch selektives Beaufschlagen mit einem Strom mit dem Pegel A oder B (Fig. 4) auf die einzige Magnetspule gesteuert. Bei der Ausführungsform ge­ mäß der Fig. 19 und 20 sind zwei getrennte elektromagne­ tische Spulen 41 und 53 für die Synchronisationsbaugruppe 50 bzw. die Zweiwegkupplung vorgesehen, um diese separat durch selektives Anlegen eines elektrischen Stroms an die­ selben zu steuern. Bezüglich der Funktionsweise des Syn­ chronisationsmechanismus und der Zweiwegkupplung und des Zeitpunktes der Aktivierung derselben ist die vorliegende Ausführungsform grundsätzlich die gleiche wie die erste Ausführungsform.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Mehrscheibenkupp­ lung zwischen der Zweiwegkupplung und der elektromagneti­ schen Kupplung auf der Eingangswelle montiert. Während dem Zweiradantriebsmodus wird der vordere Antriebsgetriebezug gestoppt, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Die Mehrscheibenkupplung erlaubt ein Umschalten vom Zweiradan­ trieb auf Vierradantrieb, selbst wenn das Fahrzeug fährt. Sie erlaubt auch ein sicheres und komfortables Fahren.

Claims (8)

1. Rotationsübertragungsvorrichtung (11), die in einem Fahr­ zeug mit einem Vierradantrieb auf FR-Basis montiert ist, wobei die Ausgangsleistung eines Getriebes über eine Eingangswelle (22) in einem Getriebe (5) direkt auf eine hintere Kardanwelle (12) übertragen wird, und über Rotationsübertragungsmittel auch auf eine vordere Kardanwelle (13) übertragen wird, wobei die Rotationsübertragsvorrichtung (11) eine Zweiwegkupplung (23) zum selektiven Übertragen von Drehmoment zwischen der Eingangswelle (22) und den Rotationsübertragungsmitteln, eine erste elektromagnetischen Spule (41) zum Sperren und Freigeben der Zweiwegkupplung (23), und eine Mehrscheibenkupplung (25) aufweist, die zwischen der Eingangswelle (22) und den Rotati­ onsübertragungsmitteln einen Reibungswiderstand erzeugen kann, wobei die Zweiwegkupplung (23), die elektromagnetische Spule (41) und die Mehrscheibenkupplung (25) auf der Eingangswelle (22) montiert sind.
2. Rotationsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsübertragungsmit­ tel ein Kettenrad (19) aufweisen, die Mehrscheibenkupplung (25) zwischen der Zweiwegkupplung (23) und der elektromagneti­ schen Spule (41) montiert ist und so ausgebildet ist, daß sie zwischen der Eingangswelle (22) und den Rotationsübertragungs­ mitteln einen Reibungswiderstand erzeugen kann, wenn die elek­ tromagnetische Spule (41) aktiviert ist.
3. Rotationsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweiwegkupplung (23) ein Innenelement (26) aufweist, das koaxial und nicht drehbar auf der Eingangswelle (22) montiert ist, die Rotationsübertra­ gungsmittel ein Kettenrad (19) haben, das koaxial und drehbar an die Eingangswelle (22) gekoppelt ist, ein Außenring (29) koaxial und nicht drehbar an das Kettenrad gekoppelt ist, wo­ bei das Innenelement (26) oder der Außenring (29) mit einer Anzahl von Nockenflächen (31) versehen ist, während das andere Teil mit einer zylindrischen Fläche (32) versehen ist, wodurch zwischen der zylindrischen Fläche (32) und den Nockenflächen (31) jeweils ein keilförmiger Raum geschaffen ist, in welchem ein Käfig (33) montiert ist, der eine Anzahl von Taschen (34) aufweist, eine Anzahl von Walzen (35) jeweils in den Taschen (34) des Käfigs (33) aufgenommen sind, und ein federndes Ele­ ment (36) mit dem Käfig (33) und entweder dem Innenelement (26) oder dem Außenring (29) im Eingriff steht, um den Käfig (33) in eine neutrale Position vorzuspannen, in welcher die Walzen (35) nicht zwischen der zylindrischen Fläche (32) und den Nockenflächen (31) verkeilt sind, und die Mehrscheiben­ kupplung (25) äußere Platten (39), die im Außenring (29) axial verschiebbar, jedoch nicht drehbar montiert sind, und innere Platten (40), die auf dem inneren Element oder der Eingangs­ welle (22) axial verschiebbar, jedoch nicht drehbar montiert sind, aufweist, wobei die äußeren und inneren Platten (39, 40) einander abwechselnd angeordnet sind, am Außenring (29) oder dem inneren Element (26) ein Reibungsflansch befestigt ist, und ein Anker (37) verschiebbar, jedoch nicht drehbar an ein Ende des Käfigs (33) gekoppelt ist, wobei die inneren und äußeren Platten (39, 40) zwischen dem Reibungsflansch und dem Anker (37) montiert sind, wobei der Reibungsflansch und der Anker (37) mit den dazwischenliegenden inneren und äußeren Platten (39, 40) magnetisch aufeinander zu angezogen werden, wenn die elektromagnetische Spule (41) gespeist ist.
4. Rotationsübertagungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweiwegkupplung (23) einen Außenring (29) aufweist, der koaxial und nicht drehbar auf der Eingangswelle (22) montiert ist, die Rotationsübertra­ gungsmittel ein Kettenrad (19) haben, das innere Element (26) nicht drehbar mit dem Kettenrad (19) gekoppelt ist, das innere Element (26) oder der Außenring (29) mit einer Anzahl von Noc­ kenflächen (31) versehen ist, während der andere Teil mit ei­ ner zylindrischen Fläche (32) versehen ist, wodurch zwischen der zylindrischen Fläche (32) und den Nockenflächen (31) je­ weils keilförmige Räume begrenzt werden, in welchen ein Käfig (33) montiert ist, der eine Anzahl von Taschen (34) hat, eine Anzahl von Walzen (35) jeweils in den jeweiligen Taschen (34) des Käfigs (33) aufgenommen sind, und ein federndes Element (36) mit dem Käfig (33) und entweder dem Innenelement (26) oder dem Außenring (29) in Eingriff steht, um den Käfig in eine neutrale Position vorzuspannen, in welcher die Walzen nicht zwischen der zylindrischen Fläche (35) und den Nocken­ flächen verkeilt sind, und die Mehrscheibenkupplung (25) äußere Platten (39), die auf dem Außenring (29) axial ver­ schiebbar, jedoch nicht drehbar montiert sind, und innere Platten (40) aufweist, die auf dem Innenelement (26) axial verschiebbar, jedoch nicht drehbar montiert sind, wobei die äußeren und inneren Platten (39, 40) abwechselnd angeordnet sind, am Außenring (29) oder dem Innenelement (26) ein Rei­ bungsflansch fixiert ist, und ein Anker (37) verschiebbar, je­ doch nicht drehbar an ein Ende des Käfigs (33) gekoppelt ist, wobei die inneren und äußeren Platten (39, 40) zwischen dem Reibungsflansch und dem Anker (37) montiert sind und der Rei­ bungsflansch und der Anker mit den dazwischenliegenden äußeren und inneren Platten (39, 40) magnetisch aufeinander zu angezo­ gen werden, wenn die elektromagnetische Spule (41) gespeist wird.
5. Rotationsübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren vorgesehen sind, um die Rotationsgeschwindigkeiten der Vorder- und Hinterräder (1, 7) oder der vorderen und hinteren Kardan­ wellen (12, 13) zu messen, wobei der Pegel eines Stroms, der an die elektromagnetische Spule (41) angelegt wird, in Über­ einstimmung mit der Differenz ihrer Rotationsgeschwindigkeiten oder der Änderung ihrer Rotationsgeschwindigkeiten gesteuert wird.
6. Rotationsübertragungsvorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweiwegkupplung (23) und die erste elektromagnetische Spule (41) auf einer Seite der Rotationsübertragungsmittel angeordnet sind, während die Mehr­ scheibenkupplung (25) auf der anderen Seite der Rotationsüber­ tragungsmittel angeordnet ist.
7. Rotationsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrscheibenkupplung (25) einen Innenring aufweist, der auf der Eingangswelle (22) ko­ axial und nicht drehbar montiert ist, ein Außengehäuse koaxial und drehbar um die Eingangswelle (22) montiert ist und koaxial und nicht drehbar an das Kettenrad (19) der Rotationsübertra­ gungsmittel gekoppelt ist, äußere Platten axial verschiebbar, jedoch nicht drehbar auf dem äußeren Gehäuse montiert sind, und innere Platten axial verschiebbar, jedoch nicht drehbar auf dem Innenring montiert sind, wobei die äußeren und inneren Platten abwechseln angeordnet sind, ein Reibungsflansch am äußeren Gehäuse oder dem Innenring befestigt ist, und ein An­ ker koaxial und verschiebbar zwischen dem Innenring und dem Außengehäuse montiert ist, wobei die inneren und äußeren Plat­ ten zwischen dem Reibungsflansch und dem Anker montiert sind, und wobei die Rotationsübertragungsvorrichtung weiterhin eine zweite elektromagnetische Spule aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie magnetisch den Reibungsflansch und den Anker auf­ einander zu anziehen kann, wenn sie gespeist wird.
8. Rotationsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kettenrad (19) über ein Lager koaxial und drehbar auf der Eingangswelle (22) montiert ist, die Zweiwegkupplung (23) ein Innenelement, welches auf der Eingangswelle (22) koaxial und nicht drehbar auf der mon­ tiert ist, und einen Außenring aufweist, der koaxial und nicht drehbar an das Kettenrad (19) gekoppelt ist, wobei entweder das Innenelement oder der Außenring mit einer Anzahl von Noc­ kenflächen versehen ist, während der andere Teil mit einer zy­ lindrischen Fläche versehen ist, wodurch zwischen der zylin­ drischen Fläche und den Nockenflächen jeweils ein keilförmiger Raum definiert ist, in welchem ein Käfig (33) montiert ist, der eine Anzahl von Taschen hat, eine Anzahl von Walzen je­ weils in den jeweiligen Taschen des Käfigs aufgenommen sind, und ein federndes Element mit dem Käfig und entweder dem In­ nenelement oder dem Außenring im Eingriff steht, um den Käfig in eine neutrale Position vorzuspannen, in welcher die Walzen nicht zwischen der zylindrischen Fläche und den Nockenflächen verkeilt sind, wobei die erste elektromagnetische Spule so ausgebildet ist, daß sie die relative Umfangsposition zwischen dem Käfig und dem Innenelement oder dem Außenring gegen die Kraft des federnden Elementes ändern kann.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009005378C5 (de) * 2008-10-13 2018-06-21 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1114952B1 (de) * 2000-01-07 2003-07-02 Nissan Motor Co., Ltd. Stufenloses Getriebe
US6557680B2 (en) 2000-07-07 2003-05-06 New Venture Gear, Inc. On-demand transfer case with integrated sprocket and bi-directional clutch assembly
US6612957B2 (en) 2001-03-27 2003-09-02 New Venture Gear, Inc. Hydraulic shift transfer case with band brake and bi-directional clutch
US6652407B2 (en) 2001-04-23 2003-11-25 New Venture Gear, Inc. Transfer case shift system for controllable bi-directional overrunning clutch
US6629474B2 (en) 2001-04-27 2003-10-07 New Venture Gear, Inc. On-demand transfer case with controllable bi-directional overrunning clutch assembly
US6579205B2 (en) 2001-11-13 2003-06-17 New Venture Gear, Inc. Full-time transfer case with synchronized range shift and controllable bi-directional clutch
US6602159B1 (en) * 2002-02-05 2003-08-05 New Venture Gear, Inc. On-demand transfer case with integrated sprocket and bi-directional clutch assembly
US6974400B2 (en) * 2002-02-05 2005-12-13 American Axle & Manufacturing, Inc. Transfer case with a tri-mode bi-directional clutch assembly
US7004874B2 (en) * 2004-03-15 2006-02-28 Magna Powertrain, Inc. On-demand power take-off unit for four-wheel drive vehicle
US7004875B2 (en) * 2004-03-29 2006-02-28 Magna Powertrain, Inc. Torque coupling with tri-mode overrunning clutch assembly
KR100786533B1 (ko) * 2007-02-12 2007-12-17 다이모스(주) 4륜 구동용 동력 절환장치
US8042642B2 (en) 2008-08-14 2011-10-25 American Axle & Manufacturing, Inc. Motor vehicle with disconnectable all-wheel drive system
US8047323B2 (en) * 2008-08-14 2011-11-01 American Axle & Manufacturing, Inc. Motor vehicle with disconnectable all-wheel drive system
DE102010046235B4 (de) * 2010-09-22 2021-08-12 Daimler Ag Verfahren für eine Kraftfahrzeugantriebsstrangvorrichtung
EP2699828B1 (de) 2011-04-18 2017-08-16 GKN Driveline Newton, LLC Kraftübertragungseinheit
EP2699441B1 (de) 2011-04-20 2017-06-07 GKN Driveline Newton, LLC Leistungsübertragungseinheit
US8961353B2 (en) 2012-05-14 2015-02-24 American Axle & Manufacturing, Inc. Two-speed disconnecting driveline with one reduction gearset
US8795126B2 (en) 2012-05-14 2014-08-05 American Axle & Manufacturing, Inc. Disconnectable driveline for all-wheel drive vehicle
US8784254B2 (en) 2012-05-14 2014-07-22 American Axle & Manufacturing, Inc. Power transmitting component
US8469854B1 (en) 2012-05-15 2013-06-25 American Axle & Manufacturing, Inc. Disconnectable driveline for all-wheel drive vehicle
WO2013188647A1 (en) 2012-06-15 2013-12-19 American Axle & Manufacturing, Inc. Disconnectable driveline with a multi-speed rdm and ptu
WO2014055733A1 (en) 2012-10-05 2014-04-10 American Axle & Manufacturing, Inc. Single speed and two-speed disconnecting axle arrangements
US9434251B2 (en) * 2014-07-17 2016-09-06 Honda Motor Co., Ltd. All-wheel drive failsafe action axle torque calculation method
US10927937B2 (en) 2018-09-06 2021-02-23 American Axle & Manufacturing, Inc. Modular disconnecting drive module with torque vectoring augmentation
US10704663B2 (en) 2018-09-06 2020-07-07 American Axle & Manufacturing, Inc. Modular disconnecting drive module with torque vectoring augmentation

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3169617A (en) * 1961-06-19 1965-02-16 Nat Acme Co Electromagnetically operated dual clutch drive
US4250983A (en) * 1979-07-11 1981-02-17 Handke Kenneth E Clutch apparatus and control
JP3242646B2 (ja) * 1990-07-27 2001-12-25 栃木富士産業株式会社 クラッチ装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009005378C5 (de) * 2008-10-13 2018-06-21 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980064098A (ko) 1998-10-07
KR100463710B1 (ko) 2005-02-28
US5951428A (en) 1999-09-14

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