具有牵引机构偏移传动装置的分动器的制作方法

本发明涉及一种用于机动车辆的具有牵引机构偏移传动装置的分动器。

背景技术：

分动器尤其用于具有全轮驱动的机动车辆中。所述分动器用于将由驱动发动机产生的并且在分动器的输入轴上提供的转矩分配到分动器的至少两个输出轴上，所述至少两个输出轴分别与机动车车轴驱动连接。

沿着从机动车辆的驱动发动机至机动车辆的被驱动的轴的力流，分动器通常设置在驱动发动机的主变速器下游，所述主变速器用于转换由驱动发动机产生的转矩。

根据分动器的结构类型，基本上在差速装置控制的分动器和离合装置控制的分动器之间进行区分。

在差速装置控制的分动器中，必要时可手动或自动锁止的差速装置和/或行星齿轮传动装置将力流分配到两个永久与输入轴耦联的输出轴上。

在离合装置控制的分动器中，力流经由自动和/或手动操纵的离合装置、通常为多片式离合装置分配到两个输出轴上。在此，分动器的输出轴、所谓的主轴永久地与输入轴有效驱动地耦联，并且另一个输出轴、所谓的副轴能够经由离合装置可选地(在需要时)与输入轴有效驱动地耦联。

离合装置控制的分动器也称作为可“断开的”分动器，因为所述分动器允许将分动器的两个输出轴与驱动轴耦联和/或脱耦。

此外，同样已知一种混合形式，所述混合形式不仅具有差速装置和/或行星齿轮传动装置，而且也具有一个或多个离合装置。在这种分动器中，经由输入轴引入的驱动转矩经由差速装置和/或行星齿轮传动装置以相同的方式在至少两个输出轴之间进行分配，使得两个输出轴是永久驱动的，然而允许两个输出轴之间的相对转动。在此，离合装置用于可选地将一个输出轴与另一个输出轴锁止，使得强制驱动二者。

分动器通常具有偏移传动装置，其中输出轴彼此间具有轴偏移，和/或一个或两个输出轴相对于输入轴具有轴偏移，所述输入轴与机动车辆的驱动发动机连接的或可与机动车辆的驱动发动机连接。

作为偏移传动装置优选使用齿轮传动装置和/或牵引机构传动装置。

牵引机构传动装置具有牵引机构，所述牵引机构在具有轴偏移的轴之间传递驱动功率。

优选地，牵引机构传动装置以链传动装置或齿带传动装置的形式使用，其中驱动功率经由例如为齿轮形式的、进行驱动的牵引机构盘传递到牵引机构、例如链或皮带上，传递到被驱动的牵引机构盘上，其中进行驱动的牵引机构盘例如设置在分动器的输入轴上，并且受到驱动的牵引机构盘例如设置在分动器的轴偏移的输出轴上。

在此，牵引机构在两个牵引机构盘之间张紧，使得在两个轴之间不出现打滑。在此，牵引机构牵引力作用到轴上，所述牵引机构牵引力在当前的分动器中由进行驱动的牵引机构盘经由若干轴承和轴传递到分动器的壳体中，并且再次向回传递到被驱动的牵引机构盘上。所有参与的构件在此经受高的负荷。在设计构件时必须始终考虑所述负荷，并且通常引起提高的构件耗费进而还有成本耗费。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是，提出一种具有牵引机构偏移传动装置的替选的分动器，所述分动器能够实现低成本地并且简单地支撑牵引机构的牵引力。

所述目的通过一种用于机动车辆的分动器来解决，所述分动器包括：壳体；输入轴；第一输出轴，所述第一输出轴基本上与输入轴同轴设置并且与输入轴有效驱动地连接；第二输出轴，所述第二输出轴相对于输入轴偏移地设置，并且经由偏移传动装置和离合单元与输入轴有效驱动地连接或者能够连接，所述偏移传动装置构成为牵引机构传动装置；致动单元，借助于所述致动单元能够操纵离合单元，其中致动单元具有斜坡机械装置，所述斜坡机械装置具有固定至壳体的第一斜坡盘和可轴向移动的第二斜坡盘；承载轴，所述承载轴构成为空心轴并且至少部分地包围输入轴，其中承载轴经由径向轴承可转动地支承在第一斜坡盘上。

根据本发明的分动器具有壳体、输入轴、第一输出轴和第二输出轴。

输入轴经由机动车辆主变速器与机动车辆的驱动发动机有效驱动地连接并且“永久地”将驱动功率传递到分动器的第一输出轴和/或第二输出轴上。

分动器的第一输出轴与第一机动车车轴、例如机动车辆的后轴有效驱动地连接。

第一输出轴根据本发明基本上与分动器的输入轴同轴地设置。

分动器的第二输出轴与第二机动车车轴、例如机动车辆的前轴有效驱动地连接。

根据本发明，第二输出轴相对于输入轴偏移地设置，并且第二输出轴经由偏移传动装置和离合单元与输入轴有效驱动地连接或能够有效驱动地连接。

偏移传动装置根据本发明构成为牵引机构传动装置，即例如构成为链传动装置或齿带传动装置。

根据本发明，分动器包括致动单元，所述致动单元用于操纵离合单元。

致动单元根据本发明具有斜坡机械装置。

根据本发明，斜坡机械装置包括第一斜坡盘和第二斜坡盘，其中第一斜坡盘抗扭地固定在分动器的壳体上，并且第二斜坡盘可轴向运动。

术语“轴向地”对应于沿着或平行于输入轴的中央转动轴线的方向。

根据本发明，此外，分动器包括承载轴。承载轴根据本发明构成为空心轴并且至少部分地包围分动器的输入轴。

根据本发明，承载轴经由径向轴承可转动地支承在斜坡机械装置的第一斜坡盘上。

第二斜坡盘沿着承载轴相对于第一斜坡盘可轴向运动。

由于分动器的根据本发明的构成方案，牵引机构的牵引力能够经由已经存在的构件在没有使用附加构件的情况下传递，这造成分动器在构造上和经济上的优化。

偏移传动装置构成为牵引机构传动装置并且优选地具有至少一个第一牵引机构盘、至少一个第二牵引机构盘和牵引机构。

例如，第一牵引机构盘和第二牵引机构盘构成为具有相应的形状配合的轮廓的齿轮，其中牵引机构、例如链或皮带经由第一牵引机构盘和第二牵引机构盘张紧。

第一牵引机构盘优选抗扭地设置在承载轴上，或者与承载轴一件式地构成。

致动单元的斜坡机械装置尤其优选设置在偏移传动装置的第一牵引机构盘和离合单元之间的区域中。

斜坡机械装置的这种设置引起根据本发明的分动器的结构空间优化的并且构件优化的设计方案。

通过承载轴支承在固定至壳体的第一斜坡盘上，此外，实现偏移传动装置的第一牵引机构盘和第二牵引机构盘之间的尽可能直接的支撑。根据当前的根据本发明的分动器的一个有利的设计方案，致动单元的斜坡机械装置的第一斜坡盘在朝向偏移传动装置的第一牵引机构盘的第一侧面上具有用于轴向轴承的支承面。

优选地，第一牵引机构盘借助于轴向轴承支撑在第一斜坡盘上。

第一斜坡盘优选基本上圆形地构成，其中径向轴承环形地设置在第一斜坡盘的中央。

尤其优选地，第一斜坡盘在中央的区域中在朝向第二斜坡盘的第二侧面上具有至少三个球轨道。

优选地，第一斜坡盘沿着其外环周具有径向的凹部。

通过沿着外环周构成径向的凹部，能够优化第一斜坡盘的重量，在此不对斜坡盘的功能造成负面影响。

有利的是，第一斜坡盘由高强度的材料制成。

在根据本发明的分动器的一个有利的实施方案变型形式中，第一斜坡盘在至少两个斜坡盘部段上沿着其外环周与壳体连接。

在本发明的另一个有利的实施方案变型形式中，第一斜坡盘在其外环周的区域中具有至少一个支承部位，从而使得，优选地，致动单元的伺服马达的驱动轴可被支承。

通过分动器的根据本发明的构成方案，能够以简单的类型和方式实现对偏移传动装置的牵引机构的牵引力进行支撑。

此外，通过使用具有其他基本功能的构件、例如致动单元的第一斜坡盘，产生协同效应，并且消除附加构件的必要性，这又引起分动器的在成本方面有益的制造。

附图说明

本发明在下文中示例性地参考附图来描述。

图1根据现有技术示出分动器的细节图的纵剖面。

图2示出贯穿示例性的分动器的纵剖面。

图3示出贯穿示例性的分动器的横剖面。

图4示出致动单元的斜坡机械装置的第一斜坡盘的示例性的实施方案的立体图，尤其示出第二侧面。

图5示出致动单元的斜坡机械装置的第一斜坡盘的示例性的实施方案的另一视图，尤其示出第一侧面。

具体实施方式

图1示出根据现有技术的分动器1的纵剖面的细节图。

为了描述构件，在图1中示出的现有技术的分动器1中，使用本发明的对应于构件的附图标记。

根据现有技术的在图1中示出的分动器在下文中不详细描述，所述分动器仅用于示例性地示出：以已知方式如何对牵引机构偏移传动装置6的牵引机构16的牵引力进行支撑。

在图1中示出的分动器1包括输入轴3和偏移传动装置6。

偏移传动装置6用于克服输入轴3和第二输出轴5(没有示出)之间的偏移进行跨接。

偏移传动装置6构成为具有各呈一个齿轮的形式的第一牵引机构盘14和第二牵引机构盘15(没有示出)的链传动装置。牵引机构16是链。

第一牵引机构盘14与承载轴12一件式地构成。

第一牵引机构盘14/承载轴12组合经由径向轴承13可转动地支承在输入轴3上。

通过这种设置，牵引机构16的牵引力的支撑根据在图1中示出的箭头进行。

牵引机构的支撑进而力流从第一牵引机构盘14经由径向轴承13到达输入轴3上，在那里，力沿着输入轴3的纵轴线参考图1向左和向右分配，经由其他的轴承、尤其输入轴3的主轴承32分配到壳体2中，并且经由第二输出轴5的主轴承32分配至第二牵引机构盘15。

由此可知的是，在现有技术中已知的解决方案中，多个构件承受高的机械负荷并且所有构件必须与此相应地设计尺寸，这通常引起成本耗费升高。

图2示出根据本发明的分动器1的示例性的实施方式的纵剖面。

在图2中示出的示例性的分动器1为已经在本发明说明书中描述的由差速装置控制的和离合装置控制的分动器1构成的混合形式。

示例性的分动器1因此包括构成为行星齿轮传动装置的差速传动装置33和离合单元7。

分动器1具有壳体2、输入轴3、第一输出轴4和第二输出轴5。

输入轴3经由机动车辆主传动装置(没有示出)与机动车辆的驱动发动机(没有示出)有效驱动地连接，并且经由差速传动装置33“永久地”将驱动功率传递到分动器1的第一输出轴4和第二输出轴5上。

分动器1的第一输出轴4与机动车辆的后轴(没有示出)有效驱动地连接。

第一输出轴4与分动器1的输入轴3同轴地设置。

分动器1的第二输出轴5与机动车辆的前轴(没有示出)有效驱动地连接。

第二输出轴5相对于输入轴3偏移地设置，并且第二输出轴经由偏移传动装置6、离合单元7和差速传动装置33与所述输入轴有效驱动地连接。

偏移传动装置6构成为牵引机构传动装置，在该情况下构成为链传动装置。

偏移传动装置6具有第一牵引机构盘14、第二牵引机构盘15和牵引机构16。

第一牵引机构盘14和第二牵引机构盘15构成为具有相应的形状配合的轮廓的齿轮。

牵引机构16、链经由第一牵引机构盘14和第二牵引机构盘15张紧。

分动器1的偏移传动装置6的第一牵引机构盘14抗扭地设置在承载轴12上。

偏移传动装置6的第二牵引机构盘15抗扭地与分动器1的第二输出轴5连接。

驱动功率从第一牵引机构盘14传递到牵引机构16上，并且从牵引机构16传递到第二牵引机构盘15上，进而传递到第二输出轴15上。

离合单元7用于锁住分动器1的第一输出轴4和第二输出轴5，使得驱动功率强制地从输入轴3传递到分动器1的第一输出轴4上和分动器1的第二输出轴5上。

根据本发明的分动器1的离合单元7构成为具有多个外摩擦片17和多个内摩擦片18的多片式离合装置。

此外，分动器1具有承载轴12。承载轴12构成为空心轴并且至少部分地包围分动器1的输入轴3。

承载轴12有效驱动地与差速传动装置33连接。

承载轴12经由径向轴承13可转动地支承在斜坡机械装置9的第一斜坡盘10上。

分动器1的离合单元7的外摩擦片17与离合装置罩34连接，其中离合装置罩34与差速传动装置33有效驱动地连接。

分动器1的离合单元7的内摩擦片18与承载轴12连接。

所有外摩擦片17和内摩擦片18总体上形成摩擦叠片组28。

在摩擦叠片组28之内交替地设置有外摩擦片17和内摩擦片18。

离合单元7可经由致动单元8操纵。致动单元8具有斜坡机械装置9。

斜坡机械装置9包括第一斜坡盘10和第二斜坡盘11，其中第一斜坡盘10抗扭地固定在分动器1的壳体2上，并且第二斜坡盘11可沿输入轴3的中央转动轴线35的方向相对于第一斜坡盘轴向运动。

通过借助于致动单元8操纵离合单元7，将摩擦叠片组28按压到一起并且出现外摩擦片17和内摩擦片18的摩擦配合的连接，并且进一步引起分动器1的第一输出轴4和第二输出轴5相互锁住。

致动单元8的斜坡机械装置9设置在偏移传动装置6的第一牵引机构盘14和离合单元7之间的区域中。

致动单元8的斜坡机械装置9的第一斜坡盘10在朝向偏移传动装置6的第一牵引机构盘14的第一侧面19上具有用于轴向轴承21的支承面20(图3)。

第一牵引机构盘14借助于轴向轴承21支撑在第一斜坡机械装置10上。

通过根据本发明的设置，牵引机构16的牵引力的支撑根据在图2中示出的箭头进行。

牵引机构的支撑进而力流从第一牵引机构盘14经由承载轴12和经由径向轴承13到达第一斜坡盘10上、到达壳体2中，并且经由第二输出轴5的主轴承32到达第二牵引机构盘15。

因此，通过分动器1的根据本发明的构成方案，能够以简单的类型和方式实现对偏移传动装置6的牵引机构16的牵引力进行支撑。

此外，通过使用具有其他基本功能的构件，产生协同效应，并且消除附加构件的必要性，这又引起分动器1在成本方面有益的制造。

图3示出根据本发明的示例性的分动器1的横剖面，其中尤其可见第一斜坡盘10的第一侧面19和第一斜坡盘10在壳体2中的固定。

图4和图5详细示出在图3中示出的第一斜坡盘10的示例性的实施方案。

图4示出分动器1的致动单元8的斜坡机械装置9的第一斜坡盘10的示例性的实施方式的立体图，其中可见第一斜坡盘10在其第二侧面22上的设计方案。

图5示出分动器1的致动单元8的斜坡机械装置9的第一斜坡盘1的示例性的实施方式，其中可见第一斜坡盘10在其第一侧面19上的设计方案。

第一斜坡盘10基本上圆形地构成，其中径向轴承13环形地设置在第一斜坡盘10的中央。

第一斜坡盘10在中央的区域中在朝向第二斜坡盘11的第二侧面22上具有三个球轨道23。

类似于第一斜坡盘的第二侧面22上的三个球轨道23，第二斜坡盘11具有三个球轨道23(没有示出)。

第一斜坡盘10和第二斜坡盘11的球轨道23在相应的斜坡盘10、11的环周上具有沿逆时针方向可变的深度。

第一斜坡盘10和第二斜坡盘11经由多个在球轨道23中引导的球、尤其至少三个球彼此处于有效连接。

通过借助于致动单元8的伺服马达27转动第二斜坡盘11，实现第二斜坡盘11相对于固定至壳体的第一斜坡盘10的轴向移动，进而实现离合单元7的操纵。

第一斜坡盘10沿着其外环周29具有径向的凹部24。

第一斜坡盘10在沿着其外环周29的三个斜坡盘部段30上分别具有两个固定孔31，以便将第一斜坡盘10与分动器1的壳体2固定连接。

在外环周29的区域中，第一斜坡盘10此外具有支承部位25。经由支承部位25，致动单元8的伺服马达27的驱动轴26被可转动地支承。

附图标记列表

1 分动器

2 壳体

3 输入轴

4 第一输出轴

5 第二输出轴

6 偏移传动装置

7 离合单元

8 致动单元

9 斜坡机械装置

10 第一斜坡盘

11 第二斜坡盘

12 承载轴

13 径向轴承

14 第一牵引机构盘

15 第二牵引机构盘

16 牵引机构

17 外摩擦片

18 内摩擦片

19 第一侧面

20 支承面

21 轴向轴承

22 第二侧面

23 球轨道

24 凹部

25 支承部位

26 驱动轴

27 伺服马达

28 摩擦叠片组

29 (第一斜坡盘的)外环周

30 斜坡盘部段

31 固定孔

32 主轴承

33 差速传动装置

34 离合装置罩

35 中央转动轴线