JPS6344576B2 - - Google Patents

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JPS6344576B2
JPS6344576B2 JP61044290A JP4429086A JPS6344576B2 JP S6344576 B2 JPS6344576 B2 JP S6344576B2 JP 61044290 A JP61044290 A JP 61044290A JP 4429086 A JP4429086 A JP 4429086A JP S6344576 B2 JPS6344576 B2 JP S6344576B2
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JP
Japan
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gear
drive
locking mechanism
brake
planet
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JP61044290A
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JPS61207220A (ja
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Myuraa Rooberuto
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Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
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Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
Publication of JPS61207220A publication Critical patent/JPS61207220A/ja
Publication of JPS6344576B2 publication Critical patent/JPS6344576B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT 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
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B60K17/346—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear
    • B60K17/3462—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear with means for changing distribution of torque between front and rear wheels
    • B60K17/3465—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear with means for changing distribution of torque between front and rear wheels self-actuated means, e.g. differential locked automatically by difference of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT 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
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement 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
    • B60K23/0808—Arrangement 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 for varying torque distribution between driven axles, e.g. by transfer clutch

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Dry Shavers And Clippers (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、パーマネント式４輪駆動装置を有す
る自動車の前車軸と後車軸との間のパワートレー
ン内に配置されたロツク機構であつて、ダイレク
トスルードライブを伝達する遊星歯車装置と、前
車軸と後車軸との間の回転数差に応働して遊星歯
車装置に作用する制動装置とから成つている形式
のものに関する。
従来の技術 ドイツ連邦共和国特許出願公開第3218830号明
細書に基づいて公知の４輪駆動装置の場合、自動
車の前車軸および後車軸に駆動出力を分配するた
めに、変速機には分配伝動装置が後接続されてお
り、該分配伝動装置は遊星歯車装置として構成さ
れている。遊星歯車装置の被駆動側には切替可能
なクラツチおよび切替可能なブレーキが配置され
ており、該ブレーキを以て被駆動側は伝動装置ケ
ーシングに対して固定可能である。遊星歯車装置
の伝達比は次のように、つまり、クラツチを外し
てブレーキをかけることによつて一方の被駆動側
が遮断されると、他方の被駆動側が高速の伝達比
で駆動されるように選択されている。これによ
り、良好な路面状態においては全減速比を高くし
て増速駆動することができる一方、クラツチを噛
み合わせてブレーキを外すと前車軸および後車軸
が駆動される。
発明の課題 上に述べた公知の駆動装置系から出発して、本
発明の課題は、一方の軸がスリツプした場合に他
方の軸に対する回転数差に相応したロツク作用と
２つの軸の同期回転が可能であり、しかもこのた
めに高い制動モーメントおよび大容量のブレーキ
を必要としないような、パーマネント式４輪駆動
装置用のロツク機構を提供することにある。
課題を解決するための手段 この課題を解決するためには本発明の構成で
は、ダイレクトスルードライブのための遊星歯車
装置が、互いに同軸的に並んで支承された入出力
用の２つのサンギヤと、両サンギヤに係合してい
るプラネツトギヤと、該プラネツトギヤを保持し
かつ制動装置と結合されたプラネツトキヤリヤと
から成つており、この場合両サンギヤの歯数が少
しだけ異なつていて、プラネツトギヤを介して伝
達されるダイレクトスルードライブのための伝達
比が１：１からわずかに偏位しており、プラネツ
トキヤリヤひいては該プラネツトキヤリヤに作用
する制動装置に対する伝達比が極めて大きく設定
されている。
実施態様 本発明の特に有利な実施態様では、ダイレクト
スルードライブのための遊星歯車装置が、インプ
ツトサンギヤと、該インプツトサンギヤに並んで
同軸的に支承されていてかつ駆動すべき軸に結合
されたやや歯数の多いアウトプツトサンギヤと、
両サンギヤに係合しているプラネツトギヤと、該
プラネツトギヤを保持するプラネツトキヤリヤと
から形成されており、該プラネツトキヤリヤの回
転運動時に制動装置がこの回転運動を止めるよう
に作用し、この場合プラネツトキヤリヤに対する
インプツトサンギヤの伝達比が約16：１である。
例えば前車軸が氷上でのスリツプにより後車軸よ
りも速く回転すると、遊星歯車装置およびこれと
結合された制動装置の制動部材は、駆動軸の回転
数差に対して約16：１の高い伝達比で回転せしめ
られる。この場合、後車軸へトルクを伝達する抵
抗が生ぜしめられる。高い伝達比ひいては歯車効
率が悪いため、惹起すべき制動モーメントはきわ
めてわずかであり、従つて、小容量の流体力学的
なブレーキまたは遠心ブレーキで充分である。
有利には累進的な制動モーメント−差回転数特
性曲線を有するブレーキが用いられる。このよう
にしてロツクモーメントはスリツプ値がわずかな
場合小さいままであり、車両は良好に操縦可能で
あつて、かつアンチ・スキツド機構は充分に機能
を発揮する。例えば、一方の軸の車輪が氷上に在
り、かつ他方の軸の車輪がグリツプ性のよいアス
フアルト路面上に在る場合に生ずるような大きな
スリツプ値の場合には、ロツクモーメントは所望
の形式で急傾斜で上昇し、かつ前述のように極端
な場合にも問題のない発進を可能にする。
実施例 次に図示の実施例につき本発明を詳説する。
自動車において前車軸１の近くに配置された駆
動エンジン２は、該エンジンに取り付けられたト
ランスミツシヨン３を以て傘歯車４およびリング
ギヤ５を介して前車軸１を駆動する。傘歯車４か
らは駆動軸６が遊星歯車装置８のインプツトサン
ギヤ７へ延びている。インプツトサンギヤ７に対
して同軸的に該インプツトサンギヤと並んでアウ
トプツトサンギヤ９が支承されており、該アウト
プツトサンギヤからは被駆動軸１０が傘歯車１１
へ延びており、該傘歯車は後車軸１３のリングギ
ヤ１２を駆動する。
インプツトサンギヤ７およびアウトプツトサン
ギヤ９にはプラネツトギヤ１４が係合しており、
該プラネツトギヤはプラネツトキヤリヤ１５に支
承されており、該プラネツトキヤリヤは流体力学
的なブレーキ１６の制動部材と剛性結合されてい
る。図示の実施例の場合、インプツトサンギヤ７
は歯数Ｚ＝32、アウトプツトサンギヤ９は歯数Ｚ
＝30をそれぞれ有している。プラネツトキヤリヤ
１５に対する伝達比は16：１である。後車軸１３
が前車軸１よりも速く回転することを避けるため
に、後車軸１３の傘歯車−リングギヤ伝達比が
８：32、かつ前車軸１における対応する伝達比が
８：30であるようにそれぞれ設計されており、こ
れによつてダイレクトスルードライブ伝達比は充
分に補償される。
前記駆動装置ユニツトがリヤエンジンを備えた
車両に用いられる場合には、付加的に駆動される
前車軸１が、後車軸１３よりもほんのわずか高い
回転数を有している場合でもなお駆動されるとい
う利点がある。このことは、遊星歯車装置の一貫
した駆動伝達比が前車軸伝達比によつて部分的に
しか補償されていないことによつて達成される。
図示の実施例において前記補償は50％である。こ
れにより、プラネツトキヤリヤが静止している場
合に前車軸が3.33％までも達する速さで回転する
フロントドライブが可能である。直進走行の場合
制動部材は勿論走行速度に関連した回転数で負荷
され、このことは制動部材の特性曲線に応じて出
力の損失を生ぜしめる。この場合、制動モーメン
トを高い走行速度の場合に走行速度に関連した外
部の制御装置または遠心制御装置を用いて減少さ
せるか、もしくはフロントドライブをブレーキの
解除により完全に遮断するとよい。
第２図に示す本発明の別の実施例においては、
ダイレクトスルードライブを導く遊星歯車装置１
７に分配伝動装置１８が前接続されており、該分
配伝動装置はやはり遊星歯車装置として構成され
ていて、かつ駆動モーメントを前車軸１および後
車軸３に所定の比で分配することができる。伝動
装置ユニツト内の連動の流れは矢印により示され
ている。トランスミツシヨン３から延びる駆動軸
１９は分配伝動装置１８の中空軸２０を貫通して
いて、プラネツトキヤリヤ２１を駆動し、該プラ
ネツトキヤリヤのプラネツトギヤ２２は一方では
内歯歯車２３を駆動し、かつ他方では中空軸２０
に取り付けられたサンギヤ２４を駆動し、ひいて
は、前車軸１へ延びていてかつ中空軸２０を介し
て循環するチエーン伝動装置２７を駆動する。内
歯歯車２３と結合された中央軸２５は、遊星歯車
装置１７のサンギヤ２６の真中を貫通していて、
かつ該サンギヤに並んで平行に支承された第２の
サンギヤ２８と結合されており、このサンギヤ２
８には後車軸１３へ延びる被駆動軸１０が結合さ
れている。サンギヤ２８はプラネツトキヤリヤ３
０のプラネツトギヤ２９を駆動しており、該プラ
ネツトギヤはサンギヤ２６と噛み合つており、該
サンギヤは分配伝動装置１８をおおう釣鐘体３１
を介して中空軸２０に固定されている。
プラネツトキヤリヤ３０と結合された中心の制
動軸３２には遠心ブレーキ３３が作用し、この遠
心ブレーキの構成は第４図に詳しく示されてい
る。サンギヤ２６は歯数Ｚ＝31、サンギヤ２８は
歯数Ｚ＝32をそれぞれ有している。前車軸１に所
属の傘歯車−リングギヤ軸伝達比は９：33、かつ
後車軸１３に所属の傘歯車−リングギヤ軸伝達比
は９：31であり、従つてダイレクトスルードライ
ブ伝達比は50％補償されている。
第４図に示す遠心ブレーキ３３は定置の制動ド
ラム３４から成つており、該制動ドラムには、制
動ライニング３５を備えていてかつ枢着支承され
た３つの回転する制動片３６が、内側から遠心力
によつて圧着されている。制動片３６の支承ピン
３７はプラネツトキヤリヤ３０に取り付けられて
いる。引つ張りばね３８によつて制動片は、プラ
ネツトキヤリヤ３０と共に回転する中心の穿孔さ
れた制動軸３２と結合されている。
後車軸１３と前車軸１との間の回転数差ｎ１−
ｎ２に関連して、遠心ブレーキによりプラネツト
キヤリヤに生ぜしめられる制動モーメントMdが
第３図に示されている。制動モーメントは回転数
差に応じて累進的に上昇している。回転方向が時
計回り方向の場合には曲線ａが得られ、回転方向
が逆時計回りの場合には急傾斜で上昇する曲線ｂ
が得られる。
発明の効果 以上述べたことから明らかなように本発明のよ
うに構成されていると、プラネツトキヤリヤに対
する伝達比が極めて高いことに基づいて、遊星歯
車装置をロツクするための、つまりインプツトサ
ンギヤに通じる駆動軸とアウトプツトサンギヤに
よつて駆動される被駆動軸とを同期運転させるた
めには、プラネツトキヤリヤに極めて小さなブレ
ーキモーメントが作用するだけでよく、従つて小
容量の制動装置によつて所望の同期運転を達成す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図はフロントエンジン、遊星歯車装置およ
び制動装置を有する４輪駆動装置を示す図、第２
図は第１図のものと同様ではあるが付加的に分配
伝動装置を備えた４輪駆動装置を示す図、第３図
は軸の回転数差と制動モーメントとの関係を示す
特性曲線図、第４図は遠心ブレーキの横断面図で
ある。 １……前車軸、２……駆動エンジン、３……ト
ランスミツシヨン、４……傘歯車、５……リング
ギヤ、６……駆動軸、７……インプツトサンギ
ヤ、８……遊星歯車装置、９……アウトプツトサ
ンギヤ、１０……駆動軸、１１……傘歯車、１２
……リングギヤ、１３……後車軸、１４……プラ
ネツトギヤ、１５……プラネツトキヤリヤ、１６
……ブレーキ、１７……遊星歯車装置、１８……
分配伝動装置、１９……駆動軸、２０……中空
軸、２１……プラネツトキヤリヤ、２２……プラ
ネツトギヤ、２３……内歯歯車、２４……サンギ
ヤ、２５……中央軸、２６……サンギヤ、２７…
…チエーン伝動装置、２８……サンギヤ、２９…
…プラネツトギヤ、３０……プラネツトキヤリ
ヤ、３１……釣鐘体、３２……制動軸、３３……
遠心ブレーキ、３４……制動ドラム、３５……制
動ライニング、３６……制動片、３７……支承ピ
ン、３８……引つ張りばね。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ パーマネント式４輪駆動装置を有する自動車
    の前車軸と後車軸との間のパワートレーン内に配
    置されたロツク機構であつて、ダイレクトスルー
    ドライブを伝達する遊星歯車装置と、前車軸と後
    車軸との間の回転数差に応働して遊星歯車装置に
    作用する制動装置とから成つている形式のものに
    おいて、ダイレクトスルードライブのための遊星
    歯車装置８；１７が、互いに同軸的に並んで支承
    された入出力用の２つのサンギヤ７，９；２６，
    ２８と、両サンギヤに係合しているプラネツトギ
    ヤ１４；２９と、該プラネツトギヤを保持しかつ
    制動装置１６；３３と結合されたプラネツトキヤ
    リヤ１５；３０とから成つており、この場合両サ
    ンギヤ７，９；２６，２８の歯数が少しだけ異な
    つていて、プラネツトギヤ１４；２９を介して伝
    達されるダイレクトスルードライブのための伝達
    比が１：１からわずかに偏位しており、プラネツ
    トキヤリヤ１５；３０ひいては該プラネツトキヤ
    リヤに作用する制動装置１６，３３に対する伝達
    比が極めて大きく設定されていることを特徴とす
    る、４輪駆動装置を有する自動車用のロツク機
    構。 ２ ダイレクトスルードライブのための遊星歯車
    装置８が、インプツトサンギヤ７と、該インプツ
    トサンギヤに並んで同軸的に支承されていてかつ
    駆動すべき軸１３に結合されたやや歯数の多いア
    ウトプツトサンギヤ９と、両サンギヤ７，９に係
    合しているプラネツトギヤ１４と、該プラネツト
    ギヤを保持するプラネツトキヤリヤ１５とから形
    成されており、該プラネツトキヤリヤの回転運動
    時に制動装置１６がこの回転運動を止めるように
    作用し、この場合プラネツトキヤリヤ１５に対す
    るインプツトサンギヤ７の伝達比が約16：１であ
    る、特許請求の範囲第１項記載のロツク機構。 ３ 制動装置１６が前車軸と後車軸との間の回転
    数差に関連して累進的に上昇する制動モーメント
    を形成する、特許請求の範囲第１項または第２項
    記載のロツク機構。 ４ ダイレクトスルードライブのための遊星歯車
    装置８に分配伝動装置が前接続されており、該分
    配伝動装置が一方ではトランスミツシヨン３を介
    して自動車の駆動エンジン２と、かつ他方ではエ
    ンジンに近い軸１とそれぞれ駆動結合されてい
    る、特許請求の範囲第１項または第３項記載のロ
    ツク機構。 ５ 制動装置１６として自動的に作用するブレー
    キ例えば遠心力で制御される機械的な摩擦ブレー
    キまたは流体力学的なブレーキが用いられてい
    る、特許請求の範囲第１項から第４項までのいず
    れか１項記載のロツク機構。 ６ 制動装置１６として外部から制御されるブレ
    ーキ、例えば液圧で負荷可能な円板ブレーキまた
    は電気的な渦電流ブレーキが用いられている、特
    許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１
    項記載のロツク機構。 ７ 制動装置１６の制動部材が駆動軸列の両回転
    方向用に異なる制動モーメント−回転数差特性曲
    線ａ，ｂを有している、特許請求の範囲第１項か
    ら第５項までのいずれか１項記載のロツク機構。 ８ 前車軸１および後車軸１３のダイレクトスル
    ードライブのための軸伝達比が、遊星歯車装置８
    の伝達比に反比例しており、従つて、前車軸１お
    よび後車軸１３の回転数が同じ場合プラネツトキ
    ヤリヤ１５が制動されずに静止している、特許請
    求の範囲第２項または第３項記載のロツク機構。 ９ 分配伝動装置として遊星歯車装置が用いられ
    ている、特許請求の範囲第３項記載のロツク機
    構。
JP61044290A 1985-03-02 1986-03-03 ４輪駆動装置を有する自動車用のロツク機構 Granted JPS61207220A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3507490A DE3507490C1 (de) 1985-03-02 1985-03-02 Sperrsystem fuer ein Kraftfahrzeug mit Allradantrieb
DE3507490.6 1985-03-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61207220A JPS61207220A (ja) 1986-09-13
JPS6344576B2 true JPS6344576B2 (ja) 1988-09-06

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Country Status (9)

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US (1) US4691593A (ja)
EP (1) EP0194410B1 (ja)
JP (1) JPS61207220A (ja)
AT (1) ATE30942T1 (ja)
BR (1) BR8600858A (ja)
DE (2) DE3507490C1 (ja)
ES (1) ES8705307A1 (ja)
FI (1) FI79980C (ja)
SU (1) SU1419512A3 (ja)

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