DE3227870A1 - Anordnung zum regeln der kraftuebertragung eines vierradgetriebenen fahrzeugs - Google Patents
Anordnung zum regeln der kraftuebertragung eines vierradgetriebenen fahrzeugsInfo
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Description
5/101 Λ~ Fuji Jukogyo K.K.
Anordnung zum Regeln der Kraftübertragung
eines vi er radget riebener! Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für ein vierradgetriebenes Fahrzeug zum automatischen Schalten der über"
tragungsanordnung des Fahrzeugs vom Zweiradantriebssystem in
das Vierradantriebssystem oder umgekehrt entsprechend
den Fahrbedingungen.
Bei einem bekannten vierradgetriebenen Fahrzeug wird eine
Kraftübertragungsanordnung für den Zweiradantrieb wahlweise in ein Vierradantriebssystem umgeschaltet, indem
eine Kupplung eingerückt wird, die manuell durch einen Wählhebel betätigt wird.
Ein solches νierradgetriebenes Fahrzeug wird vorzugsweise
mit dem Zweiradantriebssystem auf gepflasterten trockenen
Flächen gefahren. Wenn alle vier Räder auf einer solchen trockenen Fläche angetrieben werden, entsteht Reifenabrieb
wegen der geringen Differenzen der wirksamen Raddurchmesser, die durch unvermeidbare Differenzen des Reifendrucks, der Profilabnutzung und Laständerungen verursacht
werden. Wenn darüber hinaus das Fahrzeug Kurven nimmt, tritt eine Bremserscheinung, "Engeckenbremsen" (tight
corner braking) genannt, an einer scharfen Ecke auf. Dies wird dadurch verursacht, daß die Vorderräder einen.Bogen
mit größerem Radius als die Hinterräder durchlaufen und deshalb dazu tendieren, sich schneller als die Hinterräder zu drehen. Dies führt zu einem Anstieg der Reifenabnutzung und des Brennstoffverbrauchs und zur Verschlechterung der Fahrfähigkeit.
3227370
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung
zum Regeln der Kraftübertragung eines νierradgetriebenen
Fahrzeugs zu schaffen, die eine durch Strömungsmitteldruck
gesteuerte Reibungskupplung zum wahlweisen übertragen
der Kraft des Motors zum Herstellen des Vierradantriebssystems
enthält. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Eine Weiterbildung der Erfindung
ist im Unteranspruch angegeben.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird die Reibung
der Kupplung verringert, um ein Engeckenbremsen zu verhindern, wenn das Fahrzeug eine Kurve nimmt. Die Regelschaltung
verringert den Druck des der Kupplung zugeführten Drucköls, wodurch ein Rutschen der Kupplung währenddes
Nehmens einer Kurve verursacht wird.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind
Fig. 1 ein Schnitt einer Kraftübertragung bei der Anordnung
der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Beispiels der Erfindung,
Fig. 3 eine Ausgangskennlinie des Steuerwinkelfühlers
und
Fig. 4 ein Schaltbild der Anordnung der Erfindung.
In Fig. 1 bezeichnet 1 die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs. Die Kurbelwelle 1 des Motors ist
mit einer automatischen Übertragung A verbunden.
Die automatische Übertragung A enthält einen Drehmomentwandler 2, der in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle
1 steht, eine automatische übertragungsvorrichtung 4 und
eine Enduntersetzungsvorrichtung 14 für die Vorderräder.
Der Drehmomentwandler 2 enthält ein Pumpenrad 2a und eine
Turbine 2b. Das Pumpenrad 2a steht in direkter Verbindung
mit der Mot orkurbe I we L le 1 über eine Antriebsplatte 2c.
Eine Turbinenwelle 3 erstreckt sich Vöri der Turbine 2b
zu der automatischen übertragungsvorrichtung 4.
Die automatische übertragungsvorrichtung 4 enthält ein
Planetenzahnrad 5, Kupplungen 6 und 7, eine Einwegkupplung 8, eine Bremse 9 und ein Bremsband 10.
Die Ausgangsleistung der automatischen übertragungsvorrichtung
wird auf die Ausgangswelle 11 übertragen, auf der ein
Zahnrad 12 fest angebracht ist, das in Eingriff mit einem Zahnrad 13 ist. Das Zahnrad 13 ist an einer Welle 16 fest
angebracht, die einstückig mit einem Antriebsritzel 17
ist. Das Antriebsritzel 17 steht in Eingriff mit einem
Kronenrad 15 der Enduntersetzungsvorrichtung 14 für die
Vorderräder. Die Welle 16 ist mit einer übertragungsan-'
triebswelle 18 verbunden, die sich nach hinten erstreckt und die mit einem ersten Übertragungszahnrad 20 der übertragungsvorrichtung 19 verbunden ist. Das erste Übertragungszahnrad 20 steht in Eingriff mit einem zweiten Übertragungszahnrad 21.
Das Zahnrad 21 ist mit der Hinterantriebswelle 22 über
eine durch Strömungsmitteldruck gesteuerte Reibungskupplung 23 verbunden. Die Hinterantriebswelle 22 ist des
weiteren mit einer Enduntersetzungsvorrichtung 25 für
die Hinterräder über eine Kardanwelle 24 verbunden.
Die durch Strömungsmittel gesteuerte Reibungskupplung
23 enthält eine Reihe von Scheiben 27, die am Außenumfang einer Nabe 26 des Zahnrads 21 befestigt sind, eine Reihe
von Scheiben 29, die in axial gleitendem Eingriff mit KeiIverzahnungen sind, die am Innenumfang einer Trommel
28 gebildet sind, die am Endteil der Hinterantriebswelle
22 gebildet ist, und einen kolben 28a, der gleitbar in
einer Kolbenkammer 30 angeordnet ist. Die Scheiben 27 und 29 sind abwechselnd angeordnet und die Scheiben 29
dafür bestimmt, gegen die Scheiben durch den Kolben 28a
gedruckt zu werden.
Die Druckölsteueranordnung der Fig. 2 weist ein elektromagnetisches
Umschaltventil 23 auf. Das Ventil 23 enthält
einen Schieber 26, der mit einem Kolben 50 in einem Elektromagneten 35 verbunden ist, eine Feder 51, um den
Schieber nach rechts vorzuspannen, eine Einlaßmündung
37, eine Auslaßmündung 38 und eine Abflußmündung 39. Die
Einlaßmündung 37 steht mit einer ölpumpe 31 in der automatischen
übertragungsvorrichtung 4 über einen Durchlaß 52 in Verbindung und die Auslaßmündung 38 steht mit der
Kolbenkammer 30 der Reibungskupplung 23 über einen Durchlaß
32 in Verbindung. Die ölpumpe 31 ist mit der Turbine 2b über eine öIpumpenantriebswel Ie 53 verbunden, die sich
in der Turbinenwelle 3 erstreckt. Der Elektromagnet 35
ist elektrisch mit einer Batterie 42 über einen Vierrad-'
antriebsscha lter 40 und einen Zündschalter 41 verbunden.
In dem dargesteIIten ent regten Zustand des Elektromagneten
35 ist die Einlaßmündung 37 geschlossen und die Auslaßmündung
38 steht mit der Abflußmündung 39 in Verbindung. Die Reibungskupplung 23 ist somit ausgerückt. Wenn der
Elektromagnet 35 erregt wird, wird der Schieber 36 nach
links durch den Kolben 50 verschoben, so daß die Abflußmündung 39 geschlossen wird und die Einlaßmündung 37 in
Verbindung mit der Auslaßmündung 38 kommt, um die Kupplung
23 einzurücken.
Die Auslaßmündung 38 steht in Verbindung mit einer Kammer
34a eines Abflußventils 34 über Durchlässe 32 und 32a.
Das Abflußventil 34 enthält einen Elektromagneten 43,
einen Kolben 44, eine Abflußmündung 45 und einen Ventilkörper 54 zum Schließen der Abflußmündung 45. Um den Öldruck
zu steuern, welcher an die Kolbenkammer 30 der Kupplung 23 angelegt wird, wird das Abflußventil 34 in Abhängigkeit
des Grads des Engeckenbremsens betätigt.
1'} " "i"' 7 η
Die Bremskraft kann durch das Rutschmaß zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern dargestellt werden und
das Rutschmaß kann durch den Steuerwinkel während des Nehmens einer Kurve dargestellt werden. Bei der Anordnung
der Erfindung wird deshalb der an die Kolbenkammer 30
angelegte Öldruck in Abhängigkeit des Steuerwinkels gerege It.
Gemäß Fig. 2 ist ein Steuerwinkelfühler 46 mit der in
Fig. 3 dargestellten Ausgangskennlinie an einem Steuergetriebegehäuse 48 vorgesehen, um den Steuerwinkel zum
Erzeugen eines Steuerwinkelsignals zu messen. Das Steuerwinkelsignal wird einem Steuerkreis 47 zugeführt. Der
Steuerkreis 47 vergleicht das Steuerwinkelsignal mit einem
Dreieckwellenimpuls T, der von dem Dreieckwellenimpulserzeugungskreis 57 zugeführt wird/ und erzeugt Rechteckwel lenausgangsimpulse P, deren Tastverhältnis mit dem
Anstieg des Steuerwinkelsignals zunimmt. Wenn das Steuerwinkelsignal zunimmt, steigt das Tastverhältnis an, so
daß die Menge des Abflusses des Abflußventils 34 ansteigt.
Wenn im Betrieb der Vi erradantriebsschaLter 40 ausgeschaltet
wird, wird der Elektromagnet 35 entregt, um den Abflußzustand des bis in der Kolbenkammer 30 herzustellen. Hierbei handelt es sich um den in Fig. 2 dargestellten Zustand.
Die Kraftübertragung wird deshalb zu den Hinterrädern
unterbrochen, so daß das Fahrzeug durch die beiden Vorderräder angetrieben wird. Wenn das Fahrzeug eine Kurve nimmt
und die Ausgangsimpulse von dem Steuerkreis 47 erzeugt
werden, erfolgt kein Ansprechen der Reibungskupplung
Wenn der Schalter 40 eingeschaltet wird, wird der Elektromagnet 35 erregt, um den Schieber 36 vorzuschieben, so
daß die Einlaßmündung 37 mit der Auslaßmündung 38 in Verbindung kommt. Das Drucköl wird somit der Kupplung 23
zugeführt, um diese einzurücken. Die Kraft des Motors wird somit auf die Hinterräder übertragen, um den Vierradantrieb herzustellen. '
Wenn das Fahrzeug eine Kurve nimmt und der SteuerwinkeL-fühler
46 ein Steuerwinkelsignal erzeugt, erzeugt der
Steuerkreis 47 Ausgangs impulse P in Abhängigkeit des
SteuerwinkeLsignaIs. Der ELektromagnet 43 des Abs lußventiLs
wird auf diese Weise mit einem Tastverhältnis der Impulse
P erregt, um periodisch die Abflußmündung 45 zu öffnen,
um das Drucköl abzulassen. Der Druck des Öls nimmt somit
ab und die Reibung der Kupplung 23 nimmt ab, wodurch die Kupplung rutscht.
Die Differenz zwischen den Geschwindigkeiten der Vorderräder
und der Hinterräder wird durch das Rutschen der Kupplung aufgenommen, wodurch ein Engeckenbremsen verhindert
wird. Wenn das Steuerwinkelsignal abgeschaltet
wird, wird der Elektromagnet 43 entregt und wird die Abflußmündung
45 geschlossen. Die übertragung geht somit in das Vierradantriebssystem zurück.
Die Erfindung ergibt eine Anordnung zum Regeln der Kraftübertragung
eines vierradgetriebenen Fahrzeugs, die automatisch
ein Engeckenbremsen verhindert, da die Kupplung für den Vierradantrieb während des Fahrens einer Kurve
rutscht. ■
Leerseite
Claims (2)
- 3227370European Patent Attorneys MÜNCHEN5/101 Fuji Jukogyo KabusMki Kaisha7-2 Nishishiηjuku 1-chome, Shinjuku-ku, Tokyo, JapanPatentansprücheAnordnung zum Regeln der Kraftübertragung eines vier-riebenen Fahrzeugs,
gekennzeichnet durcheine übertragung zum übertragen der Kraft des Motors auf zwei Hauptantriebsräder,eine Kupplung zum wahlweisen übertragen der Kraft auf zwei andere Räder als die beiden Hauptantriebsräder, wobei die Kupplung so ausgebildet ist, daß ihre Einrückkraft verringert werden kann,einen Steuerwinkelfühler zum Erzeugen eines Steuerwinkelsignals in Abhängigkeit des Steuerwinkels undeine Regelschaltung, die auf das Steuerwinke I signa I zum Verringern der Einrückkraft anspricht, um ein Rutschen der Kupplung zu bewirken. - 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung eine durch Strömungsmitteldruck gesteuerte Reibungskupplung ist und daß die Regelschaltung ein Umschaltventil und ein Abflußventil zum Steuern des Drucköls, das an die durch Strömungsmitteldruck gesteuerte Reibungskupplung angelegt wird, enthält.
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