(57)【要約】      （修正有）【課題】自動車を多面的に使用可能とするような全車輪駆動式の自動車用駆動ユニットを提供する。【解決手段】クランクシャフトシステムのクランクシャフトは、内燃機関の少なくとも１つの往復動ピストンによって回転運動させられ、トランスミッションシステムの第１の無段階式のトランスミッションの第１の円錐ベルト車対と協働し、該第１の円錐ベルト車対は第１の駆動軸を介して前記第１の車軸の第１のディファレンシャルに接続されており、前記第１の無段階式のトランスミッションは無端部材を介して第２の無段階式のトランスミッションに作用結合しており、該第２の無段階式のトランスミッションは第２の駆動軸を介して前記第２の車軸の第２のディファレンシャルに影響を与える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
全車輪駆動式の自動車用の駆動ユニットであって、該駆動ユニット（２）は、第１の車軸（３）と第２の車軸（４）との間に位置していて、水平に向けられた少なくとも１つのクランクシャフト（６）を含むクランクシャフトシステム（７）を備えた内燃機関（５）を有しており、前記クランクシャフト（６）は無段階式のトランスミッションシステム（８）に作用して、前記第１の車軸（３）の車輪（９，１０）および前記第２の車軸（４）の車輪（１１，１２）を駆動する、全車輪駆動式の自動車用の駆動ユニットにおいて、
前記クランクシャフトシステム（７）の前記クランクシャフト（６）は、前記内燃機関（５）の少なくとも１つの往復動ピストン（１３，１４）によって回転運動させられ、前記トランスミッションシステム（８）の第１の円錐ベルト車対（１５）と協働し、該第１の円錐ベルト車対（１５）は第１の駆動軸（１７）を介して前記第１の車軸（３）の第１のディファレンシャル（１８）に接続されており、前記第１の円錐ベルト車対（１５）は無端部材（１９）を介して第２の円錐ベルト車対（２０）に作用結合しており、該第２の円錐ベルト車対は第２の駆動軸（２２）を介して前記第２の車軸（４）の第２のディファレンシャル（２３）に影響を与えることを特徴とする、全車輪駆動式の自動車用の駆動ユニット。
【請求項２】
前記内燃機関（５）の前記クランクシャフトシステム（７）は２つの平行なクランクシャフト（６，２４）を含み、これらクランクシャフトは前記少なくとも１つの往復動ピストン（１３，１４）によって影響を与えられ、前記クランクシャフト（６，２４）は同期歯車（２５，２６）によって協働させられて、逆方向に回転させられる、請求項１記載の駆動ユニット。
【請求項３】
前記クランクシャフトシステム（７）の、前記第１の円錐ベルト車対（１５）に向かう駆動は、前記クランクシャフトシステム（７）の第１の端部領域（３６）から行われる、請求項１または２記載の駆動ユニット。
【請求項４】
前記クランクシャフトシステム（７）の第２の端部領域（３７）では前記クランクシャフト（６，２４）にフライホイール（３８，３９）が設けられている、請求項１から３までのいずれか１項記載の駆動ユニット。
【請求項５】
前記第２の端部領域（３７）に隣接して、前記クランクシャフトシステム（７）の前記クランクシャフト（６，２４）のうちの少なくとも一方の延長部にジャーナル（４１）が設けられている、請求項４記載の駆動ユニット。
【請求項６】
前記第２の駆動軸（２２）は、前記内燃機関（５）のシリンダクランクケース（３０）の下側に延在している、請求項１記載の駆動ユニット。
【請求項７】
前記内燃機関（５）は、前記シリンダクランクケース（３０）のそばを通して前記第２の駆動軸（２２）をガイドするために、水平（４３）に対して傾斜して延在している、請求項６記載の駆動ユニット。
【請求項８】
前記クランクシャフトシステム（７）の前記第１の端部領域（３６）と前記第１の円錐ベルト車対（１５）との間で被駆動軸にクラッチ（４５）が接続されている、請求項１を引用する請求項３記載の駆動ユニット。
【請求項９】
前記クラッチ（４５）は切換クラッチ、遠心クラッチ等により形成される、請求項８記載の駆動ユニット。
【請求項１０】
前記クランクシャフト（６，２４）の回転軸線と、前記第１の駆動軸（１７）ならびに前記第２の駆動軸（２２）とは、車両長手方向（Ｂ−Ｂ）に整列させられている、請求項１記載の駆動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の全車輪駆動式の自動車用の駆動ユニットに関し、この自動車は例えば、農業および建築業において使用するために形成されており、かつ／または市民保護業務および災害対応業務のために形成されている。
【０００２】
米国特許第３３３１４６４号明細書により高所オフロード走行可能な自動車が公知である。この自動車を駆動するために、前車軸と後車軸との間に配置されている内燃機関が用いられる。遠心クラッチを有する内燃機関は、車両長手方向に対して横方向に延在する駆動軸と、アングルドライブとによって、ＣＶＴ伝動装置の第１の円錐ベルト車対に作用する。ＣＶＴ伝動装置の第２の円錐ベルト車対は、一方では後車軸に他方では前車軸に作用結合している伝動装置に接続されているので、車両は４輪で駆動されている。
【０００３】
米国特許第２９１５１３３号明細書により、車軸間に内燃機関を有するスポーツカーもしくはレーシングカーの形式の自動車が公知である。前車軸の近くに組み込まれた内燃機関はＶ字形に配置されたシリンダ列を有しており、このシリンダ列は右の車両側に向かって傾斜して延在している。この自動車の長手方向で延在する内燃機関のクランクシャフトは、トランスミッションを介在して前車軸および後車軸を駆動する。
【０００４】
独国特許出願公開第２１６０４３０号明細書は、トラクタの形式で構成されたユニットキャリアに関する。内燃機関が前輪と後輪とを駆動している。
【０００５】
この場合、内燃機関は前車軸と後車軸との間に組み込まれていて、第１のカルダン軸が前車軸を後車軸に接続している。第２のカルダン軸は、内燃機関と協働するトランスミッションと後車軸との間に延在している。両カルダン軸は、このユニットキャリアの所定の最低地上高を得るために側方で、内燃機関のエンジンブロックのそばを通ってガイドされている。
【０００６】
本発明の課題は、自動車を多面的に使用可能とするような全車輪駆動式の自動車用の駆動ユニットを提供することである。しかしながらこの場合、内燃機関と、この駆動ユニットの駆動車軸の車輪のための駆動軸を備えたトランスミッション装置とは、一方では適当な労力で交換でき、他方では良好な機能性により優れていることも保証されるべきである。
【０００７】
本発明によればこの課題は、請求項１の特徴部により解決される。本発明を形成する別の特徴は従属請求項に記載されている。
【０００８】
本発明により得られる主な利点は、内燃機関のクランクシャフトシステムのクランクシャフトが第１の円錐ベルト車対と協働し、この第１の円錐ベルト車対が第１の駆動車軸と接続されていて、第２の円錐ベルト車対の駆動が第１の円錐ベルト車対によって行われ、第２の駆動車軸が第２の無段階式のトランスミッションによって影響を与えられることにより、駆動ユニットのために良好な技術的条件が形成されることにある。これは一方では簡単な実現可能性により優れている。他方では、このように形成された自動車が、まさに農作業および建築作業での使用のためにも、市民保護業務および災害対応業務においても、卓越した働きを果たすことも可能となる。
【０００９】
このような全車輪構想は、同期歯車によって互いに逆方向に回転させられる２つのクランクシャフトを含むクランクシャフトシステムを備えた内燃機関により実現される。このような構成形式は、内燃機関の卓越した運転特性をもたらし、すなわちスムーズな動き；燃費および安定性に関して卓越した運転特性をもたらす。クランクシャフトシステムの第１の円錐ベルト車対に向かう駆動はクランクシャフトシステムの第１の端部領域から行われ、クランクシャフトシステムの第２の端部領域ではクランクシャフトにフライホイールが設けられていることは、構造的に実際の解決手段である。この関連では、少なくとも１つのクランクシャフトに、補機を駆動するためのジャーナルが設けられていることを特筆すべきである。
【００１０】
第２の駆動軸は、内燃機関のシリンダクランクケースの下側に延在していて、内燃機関は、シリンダクランクケースのそばを通して第２の駆動軸をガイドするために、水平に対して傾斜して延在しているならば好適である。
【００１１】
十分検討された構造では、クランクシャフトシステムの第１の端部領域と第１の円錐ベルト車対との間で被駆動軸にクラッチが接続されている。クラッチは切換クラッチ、遠心クラッチ等により形成されてよい。最後に、クランクシャフトの回転軸線、ならびに第１の駆動軸および第２の駆動軸は、車両長手方向に整列させられていると形状的に好適である。
【００１２】
図面には、以下に詳しく説明する実施例が示されている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】全車輪駆動式の自動車に組み込まれる駆動ユニットを上方から見て示した概略図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って断面した概略的な断面図である。
【図３】例えば図２による内燃機関の概略的な横断面図である。
【図４】図１の矢印Ａで示した部分を示す図である。
【００１４】
全車輪駆動式の自動車１は、農作業および建築作業での使用に適していて、かつ／または市民保護業務および災害対応業務のために適している。この自動車１には、車両長手方向Ｂ−Ｂで互いに間隔を置いて配置されている第１の車軸３（後車軸）と第２の車軸４（前車軸）との間で駆動作用をすることができる駆動ユニット２が設けられている。駆動ユニット２は、往復動ピストンの構成形式の内燃機関５を有していて、この内燃機関は、クランクシャフトシステム７の、車両長手方向Ｂ−Ｂで延在する水平に置かれた少なくとも１つのクランクシャフト６を備えている。クランクシャフト６は、ＣＶＴ（無段変速機）の構成形式の無段階式のトランスミッションシステム８に作用して、第１の車軸３の車輪９，１０と第２の車軸４の車輪１１，１２とを駆動する。
【００１５】
クランクシャフトシステム７のクランクシャフト６は、内燃機関５の往復動ピストン１３，１４によって回転運動させられ、トランスミッションシステム８の第１の無段階式トランスミッション１６の第１の円錐ベルト車対１５と協働する。この第１の円錐ベルト車対１５は第１の駆動軸１７を介して、第１の車軸３の第１のディファレンシャル１８と協働する。第１の円錐ベルト車対１５は、プッシュベルトの形態の無端部材１９を介して、トランスミッションシステム８の第２の円錐ベルト車対２０に作用結合していて、この第２の円錐ベルト車対２０は、第２の駆動軸２２を介して第２の車軸４の第２のディファレンシャル２３に作用する。
【００１６】
内燃機関５のクランクシャフトシステム７は２つの平行なクランクシャフトを有している。すなわち、既に上述したクランクシャフト６と別のクランクシャフト２４（図３）とである。両クランクシャフト６，２４は同期歯車２５，２６によって協働させられて、クランクシャフト６，２４は互いに逆方向に回転されるようになっている。クランクシャフト６，２４は、それぞれ往復動ピストン１３，１４に連結されたコンロッド２７，２８によって駆動される。往復動ピストン１３は、シリンダクランクケース３０の孔２９内で往復運動する。この場合、シリンダクランクケース３０はシリンダヘッド３１によってカバーされている。シリンダヘッド３１は、カムシャフト３２，３３によって操作されるガス交換弁３４，３５を収容している。この内燃機関５は、ディーゼル式に作動し、排ガスターボチャージャが設けられている、場合によっては直噴装置（コモンレールシステム）−図示されていない−も設けられていることにより特に効率的である。このような形式の内燃機関は独国特許発明第１０２０１１１０４４９６号明細書により公知である。
【００１７】
内燃機関５のクランクシャフトシステム７のクランクシャフトのうちの一方６または２４による第１の円錐ベルト車対１５に向かう駆動は、上記クランクシャフトシステム７の第１の端部領域３６から行われる。クランクシャフトシステム７もしくはクランクシャフト６，２４の、第１の端部領域３６から間隔を置いて位置している第２の端部領域３７には最後のフライホイール３８，３９が設けられている。フライホイール３８，３９は、クランクシャフト６，２４の軸方向で互いにずらされて配置されていて、所定の領域でオーバラップしている。少なくともクランクシャフト６には、補機を駆動するためのジャーナル４１として用いられる延長部４０が設けられている。
【００１８】
第１の駆動軸１７および第２の駆動軸２２は車両長手方向Ｂ−Ｂで整列していて、自動車１の中心長手方向平面Ｃ−Ｃに対して対称的なまたは非対称的な間隔を置いて延在している。第２の駆動軸２２は、内燃機関５のシリンダクランクケース３０の外側ハウジング壁４２の下方に延在しており、第２の駆動軸２２をシリンダクランクケース３０もしくはハウジング壁４２のそばを通してガイドするために、ハウジング壁４２もしくは内燃機関５は水平４３に対して傾斜して、すなわち水平４３に対して鋭角αを成して延在している。最後に、第１の端部領域３６と第１の円錐ベルト車対との間には、クラッチ４５が接続されている被駆動軸４４が有効である。クラッチ４５は切換クラッチ、遠心クラッチ等により形成される。
【符号の説明】
【００１９】
１  自動車
２  駆動ユニット
３  第１の車軸
４  第２の車軸
５  内燃機関
６  クランクシャフト
７  クランクシャフトシステム
８  トランスミッションシステム
９  第１の車軸の車輪
１０  第１の車軸の車輪
１１  第２の車軸の車輪
１２  第２の車軸の車輪
１３  往復動ピストン
１４  往復動ピストン
１５  第１の円錐ベルト車対
１７  第１の駆動軸
１８  第１のディファレンシャル
１９  無端部材
２０  第２の円錐ベルト車対
２２  第２の駆動軸
２３  第２のディファレンシャル
２４  別のクランクシャフト
２５  同期歯車
２６  同期歯車
２７  コンロッド
２８  コンロッド
２９  孔
３０  シリンダクランクケース
３１  シリンダヘッド
３２  カムシャフト
３３  カムシャフト
３４  ガス交換弁
３５  ガス交換弁
３６  第１の端部領域
３７  第２の端部領域
３８  フライホイール
３９  フライホイール
４０  延長部
４１  ジャーナル
４２  ハウジング壁
α  角度
４３  水平
４４  被駆動軸
４５  クラッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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