DE3114636A1 - Allradantrieb fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen Allradantrieb für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. 5

Im einzelnen befaßt sich die Erfindung mit einem Fahrzeugantrieb für Fahrzeuge mit wenigstens zwei vorderen und hinteren angetriebenen Rädern.

Bei einem bekannten Fahrzeug mit Vierrad-Antrieb wird ein Antriebszug verwendet, der eine Antriebsmaschine und ein Getriebe einschließt, die in Längsrichtung des Fahrzeugs hintereinander angeordnet sind. Die von der Maschine abgegebene Antriebsleistung wird durch das Getriebe geteilt und gelangt einerseits über Antriebswellen an die Vorderräder sowie andererseits über weitere Antriebswellen an die Hinterräder.

Die hintereinanderliegende Anordnung der Maschine und des Getriebes führt zu einer Vergrößerung der Fahrzeuglänge und beeinträchtigt die Lenkbarkeit des Fahrzeugs aufgrund großer Karosserieüberhänge. Im übrigen erfordert das Getriebe einen Teil des Raumes, der andernfalls als Fahrgast- oder Gepäckraum genutzt werden könnte, so daß der für diese verfügbare Raum eingeschränkt wird.

Im übrigen führt die Verwendung von Antriebswellen für die vorderen und hinteren Räder bei einem Antriebszug mit hintereinanderliegender Anordnung aus Maschine und Getriebe zu erhöhten Produktionskosten und größerem Gesamtgewicht des Fahrzeugs.

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Die Erfindung ist auf die Überwindung dieser Nachteile und insbesondere darauf gerichtet, einen Allradantrieb zu schaffen/ der einen verhältnismäßig geringen Raumbedarf und ein geringes Gewicht aufweist und mit verhältnismäßig geringen Kosten herstellbar ist.

Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt ein Allradantrieb für Fahrzeuge mit wenigstens zwei vorderen und hinteren, angetriebenen Rädern eine Antriebseinheit, deren Ausgangswelle um eine quer zu der Fahrzeugslängsrichtung gerichtete Achse drehbar ist. Ferner ist eine Getriebeverbindung (transaxle) vorgesehen, die ein Übertragungsgetriebe und ein erstes Ausgangs-Reduktionsgetriebe einschließt. Das Übertragungsgetriebe weist eine Eingangs- und eine Ausgangswelle auf, deren Drechachse im wesentlichen parallel zu der Drehachse der Ausgangswelle der Antriebseinheit liegt. Zahnräder befinden sich auf der Eingangswelle und der Ausgangswelle des Übertragungsgetriebes und gestatten die Auswahl einer Anzahl von Übersetzungsverhältnissen bei der Drehzahl der Eingangs- und Ausgangswelle. Das Endgetriebe oder Reduktionsgetriebe weist Zahnräder auf, die die von dem Übertragungsgetriebe aufgenommene Leistung in zwei Teile unterteilen und jeweils an ein Rad der beiden Räderpaare übertragen. Ein Verzweigungs-Zahnrad ist in dem ersten Ausgangs-Reduktionsgetriebe vorgesehen und wird durch dieses um eine Achse angetrieben, die etwa parallel zur Drehachse der Ein-. gangs- und Ausgangswelle des Übertragungsgetriebes

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liegt. Ein Übertragungszug mit wenigstens einer Übertragungswelle liegt in Längsrichtung des Fahrzeugs und ist mit einem zweiten Ausgangs-Reduktionsgetriebe verbunden, dessen Zahnräder derart ausgebildet sind, daß sie die Antriebsleistung in zwei Teile unterteilen (Differentialgetriebe), die an die Räder des anderen Räderpaares gelangen. Eine rechtwinklig versetzte übertragungseinrichtung wirkt mit dem Verzweigungs-Zahnrad und dem Übertragungszug zusammen und wandelt die Drehung des Verzweigungs-Zahnrades in eine Drehung um, deren Achse im wesentlichen senkrecht zu der Drehachse des Verzweigungszahnrades liegt.

Die erwähnte Getriebeverbindung kann im übrigen ein Gehäuse umfassen, das das Übertragungsgetriebe und das erste Ausgangs-Reduktionsgetriebe einschließt und eine öffnung aufweist, durch die das Reduktionsgetriebe mit dem Verzweigungszahnrad in Verbindung gehalten wird.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1A ist eine schematische Gesamtdarstellung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems;

Fig. 1B ist eine Teilschnittdarstellung zur Veranschaulichung von Einzelheiten der Ausführungsform gemäß Fig. 1A;

Fig. 2A entspricht Fig. 1A, zeigt jedoch eine zweite Ausführungsform der Erfindung;

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Fig. 2B entspricht Fig. 1B und zeigt nähere Einzelheiten des Systems der Fig. 2A.

Zunächst soll auf Fig. 1A und 1B Bezug genommen werden. Das erfindungsgemäße Antriebssystem umfaßt eine Antriebseinheit, die als Brennkraftmaschine 1 dargestellt und eine Ausgangswelle 1a aufweist. Im vorliegenden Zusammenhang ist die querliegende Anordnung der Brennkraftmaschine 1 wesentlich. Die Maschine ο ist auf dem Fahrgestell eines mit Rädern versehenen Fahrzeugs derart abgestützt, daß die Ausgangswelle 1a waagerecht in Querrichtung des Fahrzeugs verläuft. Weiterhin soll im dargestellten Beispiel von einer Anordnung der Maschine am vorderen Ende des Fahrzeugs ausgegangen werden, so daß die Maschine am vorderen Ende des Fahrgestells abgestützt ist. Wenn die Brennkraftmaschine eine Hubkolbenmaschine ist, wird die Ausgangswelle 1a durch deren Kurbelwelle gebildet.

Der erfindungsgemäße Antrieb umfaßt, einen handgeschalteten Getriebezug 2, der im wesentlichen aus einer mechanischen Kupplung 3, einem handgeschalteten Schaltgetriebe 4 und einem vorderen Ausgangs-Reduktionsgetriebe 5 besteht. Die mechanische Kupplung 3 umfaßt ein treibendes Teil in Verbindung mit der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 und ein getriebenes Teil, das mit dem treibenden Teil in Eingriff gebracht werden kann und mit einer Eingangswelle 4a des Schaltgetriebes 4 verbunden ist. Die Kupplung 3 ist weiterhin mit einer axial verschiebbaren Druckplatte auf der Eingangswelle 4a versehen, die das getriebene Teil in Eingriff mit dem treibenden Teil bringt, wenn sie in Axialrichtung auf der Welle 4a verschoben wird. Die Druckplatte ist mit Hilfe einer nicht gezeigten Feder

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in bekannter Weise derart vorgespannt, daß sie im Normalfalle eine Antriebsverbindung herstellt.

Die Getriebe-Eingangswelle 4a erstreckt sich axial in Ausrichtung mit der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 und ist in geeigneten Lagern in einem Getriebegehäuse 6 abgestützt. Das Schaltgetriebe 4 soll beispielsweise fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweisen und weist somit insgesamt sechs Antriebszahnräder auf,die fest auf der Eingangswelle 4a in axialen Abständen angebracht sind. Zu diesen Zahnrädern gehören die Zahnräder 7a, 7b, 7c, 7d und 7e für fünf Vorwärtsgänge sowie 7f für den Rückwärtsgang.

Das Getriebegehäuse 6 nimmt weiterhin eine Ausgangswelle 4b auf, die parallel zu der Eingangswelle 4a verläuft und an gegenüberliegenden axialen Endbereichen in Lagern innerhalb des Getriebegehäuses 6 gelagert ist. Die Ausgangswelle 4b trägt insgesamt sechs angetriebene Zahnräder in Axialabständen, die unabhängig voneinander frei auf der Ausgangswelle 4b drehbar sind. Zu den angetriebenen Zahnrädern auf der Ausgangswelle 4b gehören die Zahnräder 8a, 8b, 8c, 8d und 8e für die fünf Vorwärtsgänge und 8f für den Rückwärtsgang. Die Zahnräder 8a bis 8e auf der Ausgangswelle 4b stehen in Eingriff mit den Zahnrädern 7a bis 7e auf der Eingangswelle 4a. Andererseits steht das angetriebene Rückwärts-Zahnrad 8f auf der Ausgangswelle 4b mit dem entsprechenden Zahnrad 7f auf der Eingangswelle 4a über ein freilaufendes Umkehrzahnrad 9 in Eingriff, das axial verschiebbar auf einer entsprechenden Welle 4c in dem Getriebegehäuse gelagert ist. Die Welle 4c er-

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streckt sich parallel zu der Eingangswelle 4a.

Das Schaltgetriebe 4 soll im dargestellten Beispiel ein vollständig synchronisiertes Getriebe sein, so daß es drei Synchronisationskupplungen umfaßt, die jeweils koaxial und drehbar auf der Ausgangswelle 4b angeordnet sind. Diese Kupplungen sind als Kupplungen 10a, 10b und 10c für den ersten und zweiten Gang, den dritten und vierten Gang und den fünften Gang dargestellt. Die erste Kupplung 10a tritt jeweils alternativ mit den Zahnrädern 8a und 8b für den ersten und zweiten Gang in Eingriff. Die zweite Kupplung 10b tritt alternativ mit den Zahnrädern 8c und 8d für den dritten und vierten Gang in Eingriff, und die Kupplung 1Oc kann wahlweise mit dem Zahnrad 8e für den fünften Gang in Eingriff gebracht werden.

Aus der Darstellung der Fig. 1B geht hervor, daß die Synchronisations-Kupplungen 10a und 10b im wesentliehen aus Kupplungsnaben mit Außenverzahnung bestehen, die auf die Ausgangswelle 4b zwischen den Zahnrädern 8a und 8b bzw. 8c und 8d festgekeilt sind, während angrenzend an die gegenüberliegenden axialen Enden der Kupplungsnaben Synchronisationsringe mit Außenverzahnung angeordnet sind und Kupplungshülsen mit Innenverzahnung axial verschiebbar auf der Kupplungsnabe angeordnet sind. Synchronisationsringe der Kupplungen 10a und 10b sind mit den Zahnrädern 8a und 8b bzw. 8c und 8d drehbar. Die Kupplung 10c ist ähnlich ausgebildet wie die Kupplungen 10a und 10b, weist jedoch nur einen Synchronisationsring auf, der mit dem Zahnrad 8e drehbar ist. Die Zahnräder 8a bis 8e weisen eine Kupplungsverzahnung angrenzend an die zugehörigen Synchronisationsringe

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auf. Die Kupplungshülse der Kupplungen 10a, 10b und 10c ist axial in Eingriff mit diesen Kupplungsverzahnungen bei jeweils einem der Zahnräder 8a und 8b bzw. 8c und 8d sowie dem Zahnrad 8e über den zugehörigen Synchronisationsring hinweg verschiebbar, so daß ein synchronisierter Kupplungseingriff zwischen der Ausgangswelle 4b und dem von dieser Kupplungshülse erfaßten Zahnrad entsteht. Die Kupplungshülse der Kupplungen weist eine Umfangsnut auf, in die eine nicht gezeigte Schaltgabel eingreift ,die die Kupplungshülse gleitend erfaßt. Die Schaltgabeln, die die einzelnen Kupplungshülsen der Kupplungen 10a, 10b und 10c erfassen, werden durch Schaltstangen oder Schienen getragen, die mit einem manuell betätigbaren Schalthebel über ein geeignetes, nicht gezeigtes Gestänge in Verbindung stehen.

Das Rückwärts-Zahnrad 8f ist als Teil der Kupplungshülse der Kupplung 1Oa für den ersten und zweiten Gang ausgebildet. Das Umkehrzahnrad 9 wird durch eine nicht gezeigte Schaltgabel erfaßt, die durch eine Schaltstange getragen wird, die auch die Schaltgabel für die Kupplungshülse der Kupplung 10c des fünften Ganges trägt. Die Wellen 4a bis 4c und alle Zahnräder und Kupplungen auf diesen Wellen befinden sich innerhalb des Getriebegehäuses 6.

Der Aufbau des Schaltgetriebes 4 gemäß Fig. 1A und 1B ist lediglich als Beispiel zu verstehen und gestattet eine Reihe von Abwandlungen.

Die Ausgangswelle 4b des Schaltgetriebes 4 trägt ein Ausgangszahnrad 11, das um die Mittelachse der Ausgangswelle 4b drehbar ist. Das Ausgangszahnrad

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treibt das erwähnte vordere Ausgangs-Reduktionsgetriebe 5 an, das einen Teil des Getriebezuges 2 darstellt. Das Reduktionsgetriebe 5 liegt ebenfalls innerhalb des Getriebegehäuses 6 und bewirkt eine übertragung der Leistung von dem Schaltgetriebe 4 zu den Vorderrädern 12, 12", die in Fig. 1A schematisch angedeutet sind.

Das Reduktionsgetriebe 5 besteht aus einem Differentialgetriebe und umfaßt ein Tellerrad 13, das um eine Achse drehbar ist, die parallel zu der Achse der Ausgangswelle 4b verläuft. Das Tellerrad 13 ist verbunden oder zusammenhängend ausgebildet mit einem Differentialkorb 14 (Fig. 1B), der mit dem Tellerrad 13 um dessen Drehachse in Bezug auf eine rückwärtige Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 drehbar ist und gegenüberliegende axiale Endbereiche aufweist, die in der Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 gelagert sind. Der Differentialkorb 14 nimmt insgesamt vier paarweise angeordnete Differential-Kegelräder auf, die drehbar auf zwei Querwellen 16 (Fig. 1B) angeordnet sind, die in dem Differentialkorb 14 gelagert sind und sich rechtwinklig zueinander und zu der Drehachse des Differentialkorbs 14 erstrecken, wie aus Fig. 1B hervorgeht, in der allerdings nur zwei der vier Kegelräder 15 mit einer Querwelle 16 gezeigt sind. Die einzelnen Kegelräder 15 sind daher nicht nur zusammen mit dem Differentialkorb 14 und den Querwellen 16 um die Drehachse des Differentialkorbs 14, sondern auch unabhängig voneinander um die Mittelachsen der Querwellen 16, das heißt senkrecht zu der Achse des Differentialkorbs 14 liegende Achsen drehbar.

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Die vier Kegelräder 15 kämmen mit zwei Differential-Kegelrädern 17 und 17', die um die Drehachse des Differentialkorbs 14 drehbar sind und ebenfalls in dem Differentialkorb 14 gelagert sind. Die Kegelräder 17 und 17' sind auf innere Endbereiche zweier Getriebewellen 18 und 18' aufgekeilt, die aus der rückwärtigen Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 in seitliche Richtung des Fahrzeugs durch Bohrungen auftreten, die sich in gegenüberliegenden Seitenwänden der Verlängerung 6a befinden. Diese Getriebewellen 18 und 18' bilden einen Teil der Vorderachse und sind mit Vorderrad-Antriebswellen 19 und 19' über geeignete Kupplungen, wie etwa Gleichlaufgelenke 20 und 20', verbunden. Die vorderen Antriebswellen 19 und 19' erstrecken sich aus diesen Gelenken 20 und 20' in seitlicher Richtung des Fahrzeugs und sind an ihren äußeren Enden mit den vorderen Radachsen 21 und 21' der Vorderräder 12 und 12' über geeignete Kupplungen, wie etwa weitere Gleichlaufgelenke 22 und 22' verbunden.

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Der Aufbau des zuvor beschriebenen vorderen Reduktionsgetriebes 5 gemäß Fig. 1A und 1B wird ebenfalls nur als Beispiel näher geschildert und gestattet eine Reihe von Abwandlungen.

Die rückwärtige Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 weist am rückwärtigen Ende eine Bohrung 6b auf, durch die die Drehung des Tellerrades 13 des Reduktionsgetriebes 5 weiterhin auf die rückwärtigen Räder 23 und 23' des Fahrzeugs über einen Getriebezug 24 und ein rückwärtiges Ausgangs-Reduktionsgetriebe 25 übertragen werden kann, wie schematisch in Fig. 1A dargestellt ist.

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Gemäß Fig. 1A und 1B umfaßt der Getriebezug 24 ein Gehäuse 26, das lösbar an der rückwärtigen Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 mit Hilfe geeigneter Befestigungseinrichtungen,wie etwa Schrauben und Muttern, befestigt ist. Das Gehäuse 26 weist eine Öffnung auf, die mit der Bohrung 6b an der rückwärtigen Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 zusammentrifft. Das Gehäuse 26 nimmt ein Verzweigungs-Zahnrad 27, eine Kupplung zur Zuschaltung des Allradantriebes und ein rechtwinkliges Umlenkgetriebe auf. Das Verzweigungs-Zahnrad 27 weist gegenüberliegende axiale Wellenstümpfe auf, die in geeigneten Lagern in dem Gehäuse 26 gelagert sind, so daß das Zahnrad 27 um eine zu der Drehachse des Tellerrades parallele Drehachse drehbar ist. Das Verzweigungs-Zahnrad kämmt mit dem Tellerrad 13 und ist verbunden oder zusammenhängend ausgebildet mit einem mit Außenverzahnung versehenen Kupplungsrad 28, das zusammen mit dem Verzweigungs-Zahnrad 27 drehbar ist. Gemäß Fig. 1B ist das erste Kupplungsrad 28 auf eine axiale Verlängerung des Verzweigungs-Zahnrades 27 aufgekeilt und axial auf dieser Verlängerung mit Hilfe eines Halteringes festgelegt. Das erste Kupplungsrad 28 bildet ein Teil der erwähnten Kupplung zur Zuschaltung des Allradantriebes, zu der im übrigen ein zweites, mit Außenverzahnung versehenes Kupplungsrad 29 gehört.

Koaxial zu dem Verzweigungs-Zahnrad 27 ist ein Kegelrad 30 angeordnet, das zu dem erwähnten Umlenkgetriebe gehört. Das Kegelrad 30 ist über eine axiale Verlängerung in einem geeigneten Lager in dem Gehäuse 26 abgestützt und um eine mit der Drehachse . des Verzweigungs-Zahnrades 27 ausgerichtete Achse

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drehbar. Die Verlängerung des Kegelrades 30 erstreckt sich in Richtung des Verzweigungs-Zahnrades 27 und trägt das erwähnte Kupplungsrad 29. Das zweite Kupplungsrad 29 liegt in axialem Abstand zu dem ersten Kupplungsrad 28 und weist denselben Durchmesser sowie dieselbe Teilung wie dieses auf. Gemäß Fig. 1B ist das zweite Kupplungsrad 29 auf einen dünneren Abschnitt der axialen Verlängerung des Kegelrades 30 aufgekeilt und axial mit Hilfe eines Halteringes festgelegt.

Die beiden Kupplungsräder 28 und 29 können miteinander mit Hilfe einer mit Innenverzahnung versehenen Kupplungshülse 31 in Eingriff gebracht werden. Die Kupplungshülse 31 steht ständig in Eingriff mit einem der Kupplungsräder 28 oder 29 und ist axial auf diesem einen Kupplungsrad bis zu einem gleichzeitigen Eingriff mit dem anderen Kupplungsrad verschiebbar. Gemäß Fig. 1A und 1B soll als Beispiel angenommen werden, daß die Kupplungshülse 31 mit dem zweiten Kupplungsrad 29 in Eingriff steht und axial über das erste Kupplungsrad 28 verschiebbar ist. Die Kupplungshülse 31 weist eine Umfangsnut auf, in die eine nicht gezeigte Schaltgabel gleitend eingreift. Die Schaltgabel ist ihrerseits über ein geeignetes mechanisches Gestänge mit einem manuell oder anderweitig betätigbaren, nicht gezeigten Hebel verbunden,der eine Zuschaltung oder Abschaltung des Allradantriebes ermöglicht.

Die beiden Kupplungsräder 28 und 29 und die Kupplungshülse 31 verbinden somit wahlweise das Verzweigungs-Zahnrad 27 mit dem Kegelrad 30.

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Das Kegelrad 30 kämmt mit einem weiteren Kegelrad 32, das eine axiale Verlängerung aufweist, die in einem rückwärtigen Ansatz 26a (Fig. 1B) des Gehäuses 26 gelagert ist. Das Kegelrad 32 ist um eine Achse drehbar, die im rechten Winkel zu der Drehachse des Kegelrades 30 steht und somit in Längsrichtung des Fahrzeuges verläuft. Die Kegelräder 30 und 32 wandeln also die Drehung des Verzweigungs-Zahnrades 27 in eine Drehung um eine längsgerichtete Achse um. Es reicht jedoch aus, daß die beiden Drehachsen senkrecht zueinander stehen, während es nicht erforderlich ist, daß sie sich in einer Ebene rechtwinklig schneiden.

Die axiale Verlängerung des Kegelrades 32 tritt nach rückwärts aus der Verlängerung 26a des Gehäuses 26 durch eine Bohrung aus und ist über eine geeignete Kupplung, wie etwa ein Kardan-Gelenk 33, mit einer ersten Kardan-Welle 34 verbunden, die in Fahrtrichtung des Fahrzeugs nach rückwärts verläuft, wie schematisch in Fig. 1A gezeigt ist.

Die erste Kardan-Welle 34 gehört zu dem Antriebszug für die Hinterräder 23 und 23' und ist über eine geeignete Kupplung, wie etwa ein weiteres Kardan-Gelenk 35, mit einer zweiten Kardan-Welle 36 verbunden, die sich weiterhin in Fahrtrichtung nach rückwärts erstreckt. Die zweite Kardan-Welle 36 ist an ihrem rückwärtigen Ende über eine geeignete Kupplung, wie etwa ein weiteres Kardan-Gelenk 37 mit einem rückwärtigen Ausgangs-Reduktionsgetriebe 25 verbunden.

Wie schematisch in Fig. 1A gezeigt ist, umfaßt jedes rückwärtige Reduktionsgetriebe 25 ein Kegelrad 38,

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das mit der zweiten Kardan-Welle 36 über das Kardan-Gelenk 37 verbunden ist und eine längsgerichtete Drehachse aufweist. Das Kegelrad 38 kämmt mit einem Kegel-Tellerrad 39/ dessen Drehachse im rechten Winkel zu der Drehachse des Kegelrades 38 liegt.

Das Kegelrad 38 und das Tellerrad 39 bilden wiederum ein rechtwinkliges Umlenkgetriebe und wandeln die Drehung der Kardan-Welle 36 in eine Drehung um die quergerichtete Achse des Tellerrades 39 um. Auch in diesem Falle müssen sich die rechtwinklig zueinander liegenden Drehachsen jedoch nicht schneiden. Das Kegelrad 38 und das Tellerrad 39 sind in einem feststehenden Getriebe- oder Achsgehäuse 40 untergebracht und jeweils in diesem in geeigneten/ nicht gezeigten Lagern gelagert.

Ähnlich wie bei dem vorderen Reduktionsgetriebe 5 umfaßt das rückwärtige Reduktionsgetriebe 25 ein Differentialgetriebe und damit einen nicht gezeigten, drehbaren Differentialkorb, der an dem Tellerrad 39 angebracht oder zusammenhängend mit diesem ausgebildet ist. Der Differentialkorb ist mit dem Tellerrad 39 um dessen Achse in dem Achsgehäuse 40 drehbar und trägt seinerseits drehbar vier paarweise angeordnete Kegelräder 41, die auf zwei nicht gezeigten Querwellen drehbar in dem Differentialkorb gelagert sind. Die Kegelräder 41 sind daher nicht nur zusammen mit den Querwellen und dem Differentialkorb um die Drehachse des Tellerrades 39, sondern auch unabhängig voneinander um die Mittelachsen der Querwellen, das heißt um senkrecht zu der Achse des Tellerrades 39 liegende Achsen drehbar.

Die Kegelräder 41 kämmen mit zwei seitlichen Kegel-

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rädern 42 und 42', die um die Drehachse des Tellerrades 39 drehbar sind und ebenfalls in dem Differentialkorb gelagert sind. Die Kegelräder 42 und 42' sind auf innere Enden von zwei Getriebewellen 43 und 43' aufgekeilt, die sich seitlich aus dem feststehenden Achsgehäuse 40 heraus durch Bohrungen in den gegenüberliegenden Seitenwänden erstrecken. Die seitlichen Getriebewellen 43 und 43' bilden Teile der Hinterachse, die weiterhin Antriebswellen und 44' umfaßt, die mit den Getriebewellen 43 und 43" über geeignete Kupplungen, wie etwa Gleichlaufgelenke 45 und 45' verbunden sind. Die rückwärtigen Achswellen oder Antriebswellen 44 und 44' erstrecken sich von den Gleichlaufgelenken 45 und 43 ' in seitlicher Richtung des Fahrzeuges bis zu den hinteren Radachsen 46 und 46' der Hinterräder 23 und 23', mit denen sie über weitere Kupplungen, wie etwa Gleichlaufgelenke 47 und 47' verbunden sind.

Der Aufbau dieses Reduktionsgetriebes 25 ist ebenfalls abwandelbar.

Anschließend soll die Arbeitsweise des anhand von Fig. 1A und 1B erläuterten Antriebssystems beschrieben werden.

Wenn die Brennkraftmaschine 1 läuft und die Kupplung 3 eingekuppelt ist, gelangt die Antriebsleistung von der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 über die Kupplung 3 an die Eingangswelle 4a des Schaltgetriebes 4. Bevor die Kupplung 3 eingreift, kann der nicht gezeigte Schalthebel derart betätigt werden, daß über das Schaltgestänge und die Schaltgabeln die Synchronisationskupplungen 10a,

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10b oder 10c auf der Ausgangswelle 4b in die gewünschte Position zur Erzielung des beabsichtigten Fahrtzustandes gebracht werden können. Die Bewegung des Schalthebels bewirkt eine Axialver-Schiebung des Schaltgestänges und damit der Schaltgabeln sowie der zugehörigen Synchronisationskupplungen in Bezug auf die Ausgangswelle 4b, so daß die Ausgangswelle 4b mit einem der Zahnräder 8a bis 8e gekuppelt wird. Wenn es andererseits erforderlich ist, den Rückwärtsgang einzuschalten, wird das Umkehrzahnrad 9 axial auf der zugehörigen Welle 4c in eine Position verschoben, in der es mit dem Zahnrad 7f sowie dem Zahnrad 8f auf den Wellen 4a und 4b kämmt.

Wenn eines der Zahnräder 8a bis 8e auf der Ausgangswelle 4b mit dieser über die zugehörige Kupplung 10a, 10b oder 10c gekuppelt ist oder das Umkehrzahnrad 9 in Eingriff mit den Zahnrädern 7f und 8f steht, wird die Antriebsleistung über die Kupplung 3, die Eingangswelle 4a, das ausgewählte Zahnradpaar oder die Zahnräder 7f, 8f und 9 sowie die Ausgangswelle 4b übertragen. Die Drehung der Ausgangswelle 4b mit der gewünschten Drehzahl und der gewünschten Drehrichtung in Bezug auf die Drehung der Eingangswelle 4a wird über das Ausgangszahnrad 11 auf der Welle 4b auf das Tellerrad 13 des vorderen Reduktionsgetriebes 5 übertragen. Die Antriebsleistung aus dem Schaltgetriebe 4 wird in ihrer Drehzahl mit Hilfe des Reduktionsgetriebes 5 reduziert und über die seitlichen Antriebswellen 18 und 18', die Gleichlaufgelenke 20, 20', die vorderen Antriebswellen 19 und 19", die Gleichlaufgelenke 22 und'22' und die vorderen Radachsen 21 und 21' auf

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die Vorderräder 12 und 12' übertragen.

Somit wird die auf das Tellerrad 13 des vorderen Reduktxonsgetriebes 5 übertragene Antriebsleistung in drei Komponenten unterteilt, von denen zwei an die Vorderräder 12 und 12' gelangen und die dritte über das Verzweigungszahnrad 27 und die Allradkupplung 28, 29, 31 übertragen. Wenn in diesem Falle die Kupplungshülse 31 auf dem zweiten Kupplungsrad 29 der Allrad-Kupplung von dem Kupplungsrad 28 gelöst ist, sind die Kupplungsräder 28 und 29 voneinander getrennt, so daß der Antriebszug der Hinterräder 23 und 23' von dem Verzweigungs-Zahnrad 27 gelöst ist. Unter diesen Umständen werden lediglich die Vorderräder 12 und 12' durch die Brennkraftmaschine 1 angetrieben.

Wenn dagegen die Kupplungshülse 31 in einer Axialposition steht, in der sie mit beiden Kupplungsrädern 28, 29 in Eingriff steht, wird die Antriebsleistung von dem Verzweigungs-Zahnrad 27 weiter über das erste Kupplungsrad 28, die Kupplungshülse 31 und das zweite Kupplungsrad 29 an das Kegelrad 30 des rechtwinkligen Umlenkgetriebes und somit an das angetriebene Kegelrad 32 übertragen, das sich um eine längsgerichtete Achse dreht. Die Drehung dieses Kegelrades 32 wird über das Kardan-Gelenk. 33, die erste Kardan-Welle 34, das Kardan-Gelenk 35, die zweite Kardan-Welle 36 und das Kardan-Gelenk 37 an das Kegelrad 38 und weiter von diesem an das Tellerrad 39 des rückwärtigen Reduktionsgetriebes 25 übertragen. Die von dem Schaltgetriebe 4 an die Hinterräder 23 und 23' gelangende Leistung wird daher nocheinmal in ihrer Drehzahl mit Hilfe des rückwär-

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tigen Reduktionsgetriebes 25 reduziert und über die seitlichen Getriebewellen 43 und 43', die Gleichlaufgelenke 45 und 45', die rückwärtigen Antriebswellen 44 und 44', die Gleichlaufgelenke 47 und 47' und die rückwärtigen Radachsen 46 und 46' auf die Hinterräder 23 und 23' übertragen. Unter diesen Umständen werden nicht nur die Vorderräder 12 und 12', sondern auch die Hinterräder 23 und 23' mit Hilfe der Brennkraftmaschine 1 angetrieben.

Die zuvor beschriebene Ausführungsform der Fig. 1A und 1B bezieht sich auf einen Antrieb mit handgeschaltetem Getriebe. Die Erfindung ist jedoch auch auf Antriebszüge mit automatischem Getriebe anwendbar. Fig. 2A und 2B der Zeichnung zeigen eine entsprechende Ausführungsform mit einem automatischen Getriebezug 48 anstelle des Getriebezuges 2 der Fig. 1A und 1B.

Gemäß Fig. 2A und 2B umfaßt der automatische Getriebezug 48 eine hydrodynamische Kupplung 49, ein automatisches Schaltgetriebe 50 und ein vorderes Reduktionsgetriebe 51. Die Kupplung 49, das Schaltgetriebe 50 und das vordere Reduktionsgetriebe 51 liegen innerhalb eines gemeinsamen Getriebegehäuses 52 gegenüber der Brennkraftmaschine 1, deren Ausgangswelle 1a seitlich in Bezug auf die Fahrtrichtung gerichtet ist, wie in Fig. 2A erkennbar ist.

Die hydrodynamische Kupplung 49 ist im dargestellten Beispiel als dreiteiliger Drehmomentwandler gezeigt und umfaßt ein antreibendes Pumpenrad 49a, ein angetriebenes Turbinenrad 49b und ein Leitrad 49c. Das Pumpenrad 49a ist über einen plattenförmigen Teil

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4 9d des Wandlergehäuses mit der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 verbunden und mit dieser um eine Achse drehbar, die im wesentlichen mit der Drehachse der Ausgangswelle 1a ausgerichtet ist. Das Turbinenrad 49b ist mit einer hohlen Eingangswelle 50a des automatischen Schaltgetriebes 50 drehbar. Die Getriebe-Eingangswelle 50a dreht sich um eine Achse, die im wesentlichen mit der Drehachse der Ausgangswelle 1a ausgerichtet ist. Das Leitrad 49c befindet sich zwischen dem Pumpenrad 4 9a und dem Turbinenrad 49b und ist mit dem Getriebegehäuse 52 über eine Einwegkupplung (Freilauf) 53 verbunden. Der Aufbau eines derartigen Drehmomentwandlers 49 ist an sich bekannt und soll daher nicht mehr im einzelnen erläutert werden.

Das automatische Schaltgetriebe 50 soll beispielsweise drei Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweisen und umfaßt zwei Planetengetriebe, die hintereinander geschaltet und koaxial zueinander auf einer hohlen Ausgangswelle 50b des Schaltgetriebes 50 angeordnet sind. Die hohle Ausgangswelle 50b umgibt koaxial den Mittelbereich der Getriebe-Eingangswelle 50a, die sich teilweise durch die Ausgangswelle 50b von dem erwähnten Turbinenrad 4 9b aus erstreckt.

Die Planetengetriebe des Schaltgetriebes 50 umfassen im einzelnen ein erstes Planetengetriebe 54 und ein zweites Planetengetriebe 55. Das erste Planetengetriebe 54 weist ein außenverzahntes Sonnenrad 54a auf, das koaxial zu der Ausgangswelle 50b des Getriebes drehbar ist, sowie ein innenverzahntes Hohlrad 54b, das das Sonnenrad 54a

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koaxial umgibt, und wenigstens zwei Planetenräder 54c, die mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad kämmen und um Achsen drehbar sind, die parallel zu der gemeinsamen Drehachse des Sonnenrades und des Hohlrades liegen. Ebenso weist das zweite Planetengetriebe ein außenverzahntes Sonnenrad 55a, das die Ausgangswelle 50b koaxial umgibt und auf dieser drehbar ist, ein innenverzahntes Hohlrad 55b, das das Sonnenrad 55a koaxial umgibt, und wenigstens zwei Planetenräder 55c auf, die mit dem Sonnenrad 55a und dem Hohlrad 55b kämmen und um Achsen drehbar sind, die zu deren Achsen parallel liegen. Die Planetenräder 54c des ersten Planetengetriebes 54 sind miteinander über einen Planetenträger 56 verbunden, und die Planetenräder 55c des zweiten Planetengetriebes 55 sind gemeinsam und drehbar auf einem zweiten Planetenträger 57 angebracht. Die Planetenräder der Planetengetriebe sind daher nicht nur um ihre jeweiligen Drehachsen, sondern ebenfalls um die gemeinsame Drehachse des Sonnenrades und des Hohlrades drehbar, während sie auf dem Sonnenrad oder dem Hohlrad abrollen.

Das Schaltgetriebe 50 umfaßt weiterhin zwei Kupplungen, die in Reihe hintereinander in Richtung der Ausgangswelle 50b liegen. Die Kupplungen umfassen eine Kupplung 58 für Vorwärtsfahrt, die bei Auswahl einer der drei Vorwärts-Fahrtstufe eingreift, und eine Schnellfahrt- und Rückwärts-Kupplung 59 für die Auswahl der dritten Vorwärts- Fahrtstufe und des Rückwärtsganges. Die Kupplung 58 weist als Eingangsglieder Kupplungsplatten auf, die mit der Eingangswelle 50a verbunden und mit dieser drehbar sind, und die Ausgangsglieder werden gebildet durch Kupplungs-

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scheiben, die mit dem Hohlrad 54b des ersten Planetengetriebes 54 drehbar und verbunden sind. Andererseits weist die Kupplung 59 am Eingang Kupplungsscheiben auf, die mit der Eingangswelle 50a drehbar und verbunden sind, während am Ausgang Kupplungsplatten vorgesehen sind, die mit den Sonnenrädern 54a und 55a des ersten und zweiten Planetengetriebes 54, 55 über eine Kupplungstrommel 60 und einen Verbindungszylinder 61 in Verbindung zu bringen sind. Die Kupplungstrommel 60 wird durch ein Bremsband 62 umgeben, das zum Abbremsen der Kupplungstrommel 60 und damit der Sonnenräder 54a und 55a bei Auswahl des zweiten Vorwärtsganges dient.

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Das Getriebe 50 umfaßt weiterhin eine Bremse 63 für Langsam- und Rückwärtsfahrt, die beispielsweise feststehende Bremsplatten umfaßt, die an dem Getriebegehäuse 52 befestigt werden können, sowie beispielsweise drehbare Bremsscheiben, die mit dem Planetenträger 57 des zweiten Planetengetriebes 55 drehbar sind. Diese Bremse 63 dient zum Schalten des ersten Vorwärtsganges oder des Rückwärtsganges. Die Bremse steht mit einer Einwegkupplung 64 in Verbindung, die ein feststehendes Teil, beispielsweise einen Außenring in fester Verbindung mit dem Getriebegehäuse 52, und ein drehbares Teil, beispielsweise einen Innenring in drehbarer Verbindung mit dem Planetenträger 57 des zweiten Planetengetriebes 55 und den drehbaren Teilen der Bremsscheiben der Bremse 63 umfaßt. Die Einwegkupplung 64 weist weiterhin eine Reihe von federbelasteten Kupplungselementen, wie etwa nicht gezeigte Verriegelungsglieder in ringförmiger Verteilung zwischen dem Innenring und dem Außenring der Kupplung 64 auf. Die Kupplungselemente sind derart angeordnet, daß sie eine Drehung des Innenringes um die Eingangswelle 4a nur in Vorwärtsrichtung, also in Richtung der Drehung der Eingangswelle 4a durchführen können.

Der Planetenträger 56 des ersten Planetengetriebes 54 und das Hohlrad 55b des zweiten Planetengetriebes 55 sind miteinander verbunden und koaxial mit der Ausgangswelle 50b drehbar.

Die einzelnen Reibungseinrichtungen, wie etwa die Kupplungen 58 und 59, das Bremsband 62 und die Bremse 63 des Schaltgetriebes 50 werden durch hydraulisch betätigte Servoeinrichtungen, wie etwa fluidgesteuerte Kolben im Falle der Kupplungen 58 und 59, eine fluidgesteuerte Antriebseinheit im Falle des Bremsbandes 62, oder einen fluidgesteuerten Kolben im Falle der Bremse 63 angetrieben. Diese Antriebseinrichtungen werden selektiv ein-

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gesetzt durch den Fluiddruck, der ihnen über ein nicht gezeigtes Hydraulik-Steuersystem zugeführt wird, Die drei Vorwärts-Fahrbereiche und der Rückwärtsgang werden daher im Bereich der Eingangswelle 50a und der Ausgangswelle 50b geschaltet, wenn eine der Reibungseinrichtungen einschließlich der Einwegkupplung 64 eingreift. Wenn alle Reibungseinrichtungen abgeschaltet sind, befindet sich das Schaltgetriebe 50 in der Neutralstellung, in der kein Drehmoment von der Eingangswelle 50a an die Ausgangswelle 50b übertragen wird.

Das Hydraulikfluid, das an die Betätigungseinrichtungen der Reibungseinrichtungen über das Hydraulik-Steuersystem übertragen wird, wird von einer ölpumpe 6 5 zugeführt, die mechanisch mit der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 über eine Pumpenantriebswelle 50c verbunden ist, die sich axial durch die hohle Eingangswelle 50a erstreckt. Das von der ölpumpe 6 5 abgegebene Druckfluid gelangt nicht nur als Steuerfluid an die einzelnen Betätigungseinrichtungen der Reibeinrichtungen des Schaltgetriebes 50, sondern dient auch als Arbeitsfluid des Drehmomentwandlers 49.

Der Aufbau des Drehmomentwandlers 49 und des Schaltgetriebes 50 gestatten ebenfalls eine Reihe von Abwandlungen und sind nur als Beispiel zu verstehen.

Die Ausgangswelle 50b des Schaltgetriebes 50 trägt ein fest angebrachtes Ausgangszahnrad 66, das um die Mittelachse der Ausgangswelle 50b drehbar ist und beispielsweise axial zwischen dem Drehmomentwandler 59 und den Planetengetrieben 54 und 55 liegt. Das Ausgangszahnrad weist gegenüberliegende axiale Ansätze auf, die in geeigneten Lagern in dem Getriebegehäuse 52 abgestützt sina, das Ausgangszahnrad 66 steht ständig in Eingriff mit einem freilaufenden Zwischenzahnrad 67, das mit Hilfe einer pa-

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rallel zu der Ausgangswelle 50b liegenden Zwischenwelle 68 in geeigneten Lagern abgestützt ist.

Das vordere Reduktionsgetriebe 51 des Getriebezuges 48 der Ausführungsform gemäß Fig. 2A und 2B ist mit einer rückwärtigen Verlängerung 52a des Getriebegehäuses 52 versehen. Das Reduktionsgetriebe 51 entspricht weitgehend dem Reduktionsgetriebe 5 gemäß Fig. 1A und 1B, ausgenommen daß das Tellerrad 13, das mit dem Differentialkorb 14 des Reduktionsgetriebes 51 drehbar ist, über das Zwischenzahnrad 67 mit dem Ausgangszahnrad 66 in Eingriff steht, während das Tellerrad 13 bei der ersten Ausführungsform direkt mit dem Ausgangszahnrad 11 des Getriebes kämmt.

Die rückwärtige Verlängerung 52a des Getriebegehäuses 52 weist an ihrem rückwärtigen Ende eine öffnung 52b auf, durch die die Drehung des Tellerrades 13 mit einer Zuschal tkupp lung für den Allradantrieb und einem Umlenkgetriebe verbunden ist, die dem Getriebezug 24 der ersten Ausführungsform entsprechen. Ein Verzweigungszahnrad kämmt mit dem Tellerrad 13, Das Gehäuse 26 des Getriebezuges 24 gemäß Fig. 2A und 2B ist ebenfalls durch geeignete Befestigungseinrichtungen, wie etwa Schrauben und Muttern mit dem Getriebegehäuse 52 verbunden und weist eine Öffnung auf, die in die öffnung 52b der rückwärtigen Verlängerung 52a des Getriebegehäuses 52 übergeht.

Der Antrieb für die Vorderräder 12 und 12' und der Getriebezug zu den Hinterrädern 23 und 23' ist bei Fig. 2A und 2B ebenfalls ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1A und 1B, so daß eine eingehende Beschreibung an dieser Stelle nicht notwendig ist.

Wenn sich die Brennkraftmaschine 1 bei der Ausführung gemaß Fig. 2A in Betrieb befindet, wird die Antriebsleistung von der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 mit ei-

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ner Multiplikation des Drehmoments durch den Drehmomentwandler 49 an die Eingangswelle 50a des Schaltgetriebes 50 übertragen. Wenn unter diesen Umständen der manuell betätigbare Stellhebel in der neutralen Position steht, greift keine der Reibungskupplungen oder Bremsen ein, so daß die Eingangswelle 50a des Schaltgetriebes 50 gedreht wird, ohne diese Drehung der Ausgangswelle 50b mitzuteilen. Die Ausgangswelle 50b bleibt daher stehen, so daß weder die Vorderräder 12 und 12' noch die Hinterräder 23 und 23' gedreht werden.

Wenn dagegen zwei der Reibungseinrichtungen des Schaltgetriebes 50 durch Fluiddruck betätigt werden, wird eine der drei Vorwärts-Fahrstufen oder der Rückwärtsgang eingeschaltet. Die Antriebsleistung gelangt von dem Drehmomentwandler 49 an die Eingangswelle 50a des Getriebes und wird durch diese mit entsprechender übersetzung der Planetengetriebe 54 und 55 an die Ausgangswelle 50b übertragen. Die Ausgangswelle 50b wird mit einer Drehzahl gedreht, die in einem vorgegebenen und wählbaren Verhältnis zu der Drehzahl der Eingangswelle 50a steht. Die Drehung der Ausgangswelle 50a wird über das Ausgangszahnrad 66 und das Zwischenzahnrad 67 an das Tellerrad 13 des Reduktionsgetriebes 51 übertragen. Dort wird die Drehzahl reduziert und in drei Teile aufgeteilt, von denen zwei über die seitlichen Antriebswellen 18 und 18', die GIeichlaufgelenke

20 und 20', die vorderen Antriebswellen 19 und 19', die Gleichlaufgelenke 22 und 22' und die vorderen Radachsen

21 und 21' an die Vorderräder 12 und 12' gelangen. Der

dritte Teil der Antriebsleistung wird über das Reduktionsgetriebe 51 von dem Tellerrad 13 auf das Verzweigungszahnrad 27 des Getriebezuges 24 übertragen.

Wenn die Kupplungshülse 31 der Kupplung für die Zuschaltung des Allradantriebes nur mit dem ersten oder zweiten Kupplungsrad 28,29 in Eingriff steht, drehen sich nur das Ver-

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zweigungszahnrad 27 und das Kupplungsrad 28, jedoch gelangt die Leistung nicht an die Hinterräder 23,23'. Wenn dagegen die Kupplungshülse 27 axial derart verschoben wird, daß sie die Kupplungsräder 28 und 29 überbrückt, wird die Antriebsleistung über das Verzweigungszahnrad 27, das Kupplungsrad 28, die Kupplungshülse 31 und das Kupplungsrad 2 9 auf die Kegelräder 30 und 32 übertragen und von diesen rechtwinklig umgelenkt. Die Drehung des Kegelrades 32 gelangt in der in Zusammenhang mit Fig. 1A und 1B beschriebenen Weise an die Hinterräder 23 und 23'.

Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen war das Verhältnis zwischen der jeweiligen Zähnezahl des Tellerrades 13 und des Verzweigungsrades 27, des Kegelrades 30 und des Kegelrades 32, sowie des Kegelrades 38 und des Kegelrades 39 des Ausgangs-Reduktionsgetriebes 25 jeweils derart gewählt, daß die Vorderräder 12,12' und die Hinterräder 23,23' mit Drehzahlen angetrieben werden, die gegenüber der Drehung der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 in gleicher Weise reduziert sind.

Im Folgenden sollen noch einmal wesentliche Gesichtspunkte der Erfindung zusammengefaßt werden.

(1) Die Antriebseinheit, beispielsweise die Brennkraftmaschine 1 ist quer zu der Längsrichtung des Fahrzeugs eingebaut.

(2) Das Schaltgetriebe 4 oder 50 des Getriebezuges 2 oder 48 ist in bezug auf das Fahrzeug derart angeordnet, daß

die Eingangs- und Ausgangswelle 4a und 4b oder 50a oder 50b ebenfalls quer zur Fahrtrichtung oder parallel zur Richtung der Ausgangswelle 1a der Brennkraftmaschine 1 liegt.
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(3) Das vordere Ausgangs-Reduktionsgetriebe 5 oder 51

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dient nicht nur zur Reduzierung der Drehzahl der Antriebsleistung und zur Aufteilung der Antriebsleistung in zwei Teile für den Antrieb der Vorderräder, sondern zugleich zur Abzweigung der Leistung für den Antrieb der Hinterräder 23,23', sofern der Hinterradantrieb zugeschaltet ist und das vordere Reduktionsgetriebe 5 oder 51 mit dem Antrieb der Hinterräder 23 und 23' verbindet.

Aufgrund dieser Merkmale des Antriebssystems ergibt sich ein vergrößertes Raumangebot für Fahrgäste und Gepäck gegenüber herkömmlichen Allradfahrzeugen.

Neben den genannten grundsätzlichen Vorteilen der Erfindung weisen beide beschriebenen Ausführungsformen den Vorteil auf, daß das System wahlweise für Zweiradantrieb oder für Allradantrieb verwendet werden kann, da bei Allradantrieb lediglich der Getriebezug 24 und die weiteren Teile des Hinterradantriebs hinzugefügt werden müssen. Da der Getriebezug 24 zwischen dem vorderen Reduktionsgetriebe 5 oder 51 und dem Antriebszug für die Hinterräder 23 und 23' liegt, kann das Fahrzeug in einfacher Weise auf Vorderradantrieb umgestellt werden, indem lediglich der Getriebezug 24 und der Achsantrieb für die Hinterräder fortgelassen werden. Wenn der in der Zeichnung gezeigte Antrieb lediglich als Vorderradantrieb verwendet wird, muß die Öffnung 6b an der rückwärtigen Verlängerung 6a des Getriebegehäuses 6 im Falle der Figuren 1A und 1B oder die öffnung 52b der rückwärtigen Verlängerung 52a des Getriebegehäuses 52 gemäß Fig. 2A und 2B lediglich durch einen geeigneten, nicht gezeigten Deckel geschlossen werden.

Claims (5)

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   PATENTANWÄLTE

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   Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter Prof. Representatives before the European Patent Office - Mandatalres agrees pres !'Office european des brevets

   Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister

   Dipl.-lng. F. E. Müller Siekerwall 7

   Triftstrasse 4, biekerwall 7,

   D-8000 MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1

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   St/ri 10. April 1981

   NISSAN MOTOR COMPANY, LTD.

   No. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku,

   Yokohama-shi, Kanagawa-ken, Japan

   ALLRADANTRIEB FÜR KRAFTFAHRZEUGE

   PRIORITÄT: 10. April 1980, Japan, No. 47751/1980

   PATENTANSPRÜCHE

   Allradantrieb für Kraftfahrzeuge mit wenigstens zwei leren und zwei hinteren Rädern, einer Antriebseinheit, einem dieser nachgeschalteten, von Hand oder automatisch schaltbaren Schaltgetriebe mit einer Eingangs- und einer Ausgangswelle, die mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen miteinander kuppelbar sind, einem ersten, dem Schaltgetriebe nachgeschalteten Reduktions- und Verzweigungsgetriebe zur Verteilung der Antriebsleistung an zwei Räder einer Achse, einem Antriebszug mit wenigstens einer in Längsrichtung des Fahrzeugs liegenden Kardan-

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   Welle zum Antreiben der Welle der anderen Achse über ein in dieser liegendes zweites Reduktions- und Verzweigungsgetriebe, dadurch gekenn ze ichnet, daß die Antriebseinheit (1) quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs eingebaut ist und eine seitlich austretende Antriebswelle (1a) aufweist, daß das Schaltgetriebe (4,50) derart angeordnet ist, daß die Drehachsen der Eingangs- und Ausgangswelle (4a, 4b;50a,50b) quer zur Fahrzeuglängsrichtung liegen, daß ein Verzweigungszahnrad (27) vorgesehen ist, das mit dem ersten Reduktionsgetriebe (5,51) in Antriebseingriff steht und dessen Drehachse im wesentlichen parallel zu der Drehachse der Eingangs- und Ausgangswelle des Schaltgetriebes (4,50) liegt, und daß ein rechtwinkliges Umlenkgetriebe (30,32) zwischen dem Verzweigungszahnrad (27) und dem in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufenden Antriebszug (33,34,35,36) vorgesehen ist.
2. 2. Allradantrieb nach Anspruch 1,-gekennze ichnet durch eine Kupplung (28,29,31) zwischen dem Verzweigungszahnrad (27) und dem Umlenkgetriebe (30,32) zur Unterbrechung oder Zuschaltung des Antriebs der zweiten Achse,
3. 3. Allradantrieb nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Kupplung (28,29,31) ein erstes, außen verzahntes Kupplungsrad (28), das koaxial mit dem Verzweigungszahnrad (27) drehbar ist, ein zweites, außen verzahntes Kupplungsrad (29) , das in Antriebsverbindung mit dem Umlenkgetriebe (30,32) steht und eine innen verzahnte Kupplungshülse (31) umfaßt, die axial verschiebbar auf einem der Kupplungsräder angeordnet und in Kupplungseingriff mit beiden Kupplungsrädern verschiebbar ist,
4. 4. Allradantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebezug weiterhin ein Getriebegehäuse (6,52) zur Aufnahme des Schaltge-

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   triebes (4,50) und des ersten Reduktionsgetriebes (5,51) aufweist, und daß dieses Gehäuse mit einer öffnung (6b,
   52b) versehen ist, durch die das erste Reduktionsgetriebe mit dem Verzweigungszahnrad (27) in Antriebseingriff steht. 5
5. 5. Allradantrieb nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkgetriebe (30, 33) ein treibendes Kegelrad (30) , das im wesentlichen um die Drehachse des VerzweigungsZahnrades (27) drehbar und mit diesem kuppelbar ist, und ein getriebenes Kegelrad

   (32) umfaßt, das mit dem Kegelrad (30) kämmt und um eine im wesentlichen zu dessen Drehachse senkrechte Drehachse drehbar ist, und daß das getriebene Zahnrad (32) mit der Kardan-Welle (34,36) verbunden und im wesentlichen koaxial

   15 zu dieser drehbar ist.