(57)【要約】  恒常的に駆動される１次ドライブトレインと、必要に応じて１次ドライブトレインに接続されるかまたは１次ドライブトレインから分離され得る２次ドライブトレインとを有する、自動車両のためのドライブトレインにおいて、１次ドライブトレインとの結合または分離のために、動力伝達および／または動力分配のためのデバイスのクラッチ装置を作動させるためのシステムが提供され、このシステムにおいて、係合解除ユニットが、クラッチ装置の作動に必要とされるクラッチ作動力を提供するときに２次駆動部材に動作的に接続されるか、または、クラッチ装置の作動に必要とされるクラッチ作動力を提供するために、１次駆動部材または２次駆動部材と係合解除ユニットの操作変量ユニットとの間に動作接続部を作り出すことが可能である駆動クラッチが提供される。【選択図】図４
2018523799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
恒常的に駆動される１次ドライブトレインおよび前記１次ドライブトレインに接続され得る２次ドライブトレインを有する、自動車両の駆動力の動力伝達および／または動力分配のためのデバイス（１、２）のクラッチ装置を作動させるためのシステムであって、前記動力伝達および／または動力分配のためのデバイス（１、２）が、
−  前記動力伝達および／または動力分配のためのデバイス（１、２）が正確に取り付けられているときに、移動中に前記自動車両上で恒常的に駆動または牽引される、１次駆動部材（４）と、
−  前記動力伝達および／または動力分配のためのデバイス（１、２）が前記自動車両上に正確に取り付けられているときに、クラッチ装置（３）により必要に応じて前記１次駆動部材（４）に結合されるかまたは前記１次駆動部材（４）から分離され得る、２次駆動部材（５）と
を有し、
前記クラッチ装置（３）が、１次駆動部材（４）と２次駆動部材（５）とを分離するための係合解除ユニットを有するクラッチ作動デバイスを有する、システムであって、
前記システムが、前記クラッチ装置（３）の作動に必要とされるクラッチ作動力を提供するための前記係合解除ユニットが前記２次駆動部材（５）に動作的に接続されるように、構成されることを特徴とする、システム。
【請求項２】
前記クラッチ装置（３）を作動させるのに必要とされる前記クラッチ作動力を提供するために前記１次駆動部材（４）または前記２次駆動部材（５）と前記係合解除ユニットの操作変量ユニット（８）との間に動作接続部を作り出すことが可能な駆動クラッチ（１１）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記クラッチ装置（３）が、ポジティブロッキング様式で作用するクラッチであることを特徴とする、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記駆動クラッチ（１１）が、要求に応じて切り替えられることができかつ電気的に制御され得るクラッチであることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
請求項２を引用した場合に、前記駆動クラッチ（１１）が、非接触様式で動作するクラッチであることを特徴とする、請求項２または請求項３もしくは４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
請求項２を引用した場合に、前記駆動クラッチ（１１）が、磁気クラッチまたは渦電流クラッチであることを特徴とする、請求項２または請求項３もしくは５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
請求項２を引用した場合に、前記駆動クラッチ（１１）が、液圧を生成する操作変量ユニット（８）のための圧力制限デバイスとして作用することを特徴とする、請求項２または請求項３もしくは６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記係合動作のための位置エネルギーを蓄えるプレテンション要素（９）を有する係合ユニットが設けられることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記クラッチ装置（３）が、係合部材（６）を保持することが可能な保持要素（１２、１４、１７）を備え、前記係合部材（６）が、恒常的に係合解除された位置において前記クラッチのポジティブロッキング接続をもたらすことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記クラッチ装置（３）が、双安定クラッチ装置として構成されることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記保持要素が、電気的に制御可能な磁気保持部材（１２）または電気的に制御可能な切替えデテント（１４）によって形成されることを特徴とする、請求項９または１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記保持要素（１２、１４、１７）が、前記クラッチが係合解除または係合される前記自動車両の動作中に前記クラッチ装置のそれぞれの切替え状態がエネルギー供給のない状態に恒常的に維持され得るように、構成されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
双安定保持要素（１７）が設けられ、前記双安定保持要素（１７）が、本質的に安定した第１の位置を発端として、内在的な抵抗力に逆らって付勢されて、偏りなく安定したゼロ位置を越えた場合に、本質的に安定した第２の位置に移動され得ることを特徴とする、請求項９、１０、または１２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のクラッチ装置を作動させるためのシステムを有する自動車両の駆動力の動力伝達および／または動力分配のためのデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車両、特に自動車または乗用車の、駆動力の動力伝達および／または動力分配のためのデバイスのクラッチ装置を作動させるためのシステムであって、動力伝達および／または動力分配のためのデバイスが、
−  動力伝達および／または動力分配のためのデバイスが正確に取り付けられて使用されるときに、移動中に自動車両上で恒常的に駆動または牽引される、１次駆動部材と、
−  動力伝達および／または動力分配のためのデバイスが自動車両上に正確に取り付けられて使用されるときに、クラッチ装置により必要に応じて１次駆動部材に結合されるかまたは１次駆動部材から分離され得る、２次駆動部材と
を有し、
クラッチ装置が、１次駆動部材と２次駆動部材とを分離するための係合解除ユニットを有するクラッチ作動デバイスを備える、システムに関する。
【０００２】
本発明はさらに、クラッチ装置を作動させるためのそのようなシステムを有する自動車両の駆動力の動力伝達および／または動力分配のためのデバイスと、そのようなデバイスを備えるドライブトレインを有する自動車両とに関する。
【背景技術】
【０００３】
近代、車両の製造業者および供給業者は、切替え可能な全輪駆動を含むドライブトレインの概念をますます発展させてきた。本発明が特に適用される、そのようなドライブトレインの概念は、１次ドライブトレイン、および接続可能な２次ドライブトレインを有し、１次ドライブトレインを介して、恒常的に駆動される１次軸と、１次軸に接続される１次駆動輪とが駆動され、２次ドライブトレインは、２次駆動輪の付いた２次車軸を備え、また、必要に応じて、１次ドライブトレインに接続される（係合動作もしくは「接続」動作）か、または１次ドライブトレインから分離され得る（係合解除動作もしくは「切断」動作）。
【０００４】
２次ドライブトレインが接続されると、自動車両の駆動ユニットによって提供される駆動力は、動力伝達および／または動力分配のためのデバイス、例えば、ＰＴＵ（Ｐｏｗｅｒ  Ｔａｋｅｏｆｆ  Ｕｎｉｔ、動力取出しユニット）およびＲＤＵ（Ｒｅａｒ  Ｄｒｉｖｅ  Ｕｎｉｔ、後輪駆動ユニット）により、１次駆動輪および２次駆動輪の両方に分配される（４−ＷＤモードまたは「接続」モードでの車両の運転）。しかし、２次ドライブトレインが１次ドライブトレインから分離されると、１次駆動輪だけが駆動される（２−ＷＤモードまたは「切断」モードでの車両の運転）。２次駆動輪は、道路上を移動するとき、推進に貢献することなく回転する。
【０００５】
そのようなドライブトレインでは、２−ＷＤモードにおいて２次ドライブトレインの構成要素をできるだけ広範囲で１次車軸と移動中に道路上で回転する２次駆動輪との両方から分離させ、それによりこのタイプの動作中に２次ドライブトレインの構成要素のできるだけ多くが１次ドライブトレインおよび２次駆動輪のどちらによっても牽引されないようにすることが、望ましい。したがって、２次駆動部材によってもたらされる動力損失は、大幅に減少される。本出願において、２−ＷＤモードで停止される構成要素は、２次駆動部材と呼ばれ、一方で、道路上で回転する２次駆動輪と一緒に回転する構成要素を含む、ドライブトレイン全体のうちの恒常的に回転する構成要素は、１次駆動部材と呼ばれる。
【０００６】
したがって、そのようなドライブトレインの概念は、一方では、２次ドライブトレインの構成要素を、恒常的に駆動される１次ドライブトレインに結合するかまたは１次ドライブトレインから分離するように機能する（１次ドライブトレインと相互作用する）、クラッチ装置を必要とする。他方では、２次ドライブトレイン構成要素を、２次駆動輪、もしくは道路上で回転することにより２次駆動輪によって同様に牽引される２次ドライブトレインの構成要素に接続するかまたはそれらを再度分離する（２次駆動輪と相互作用する）、クラッチ装置が設けられることが、意図されている。そのようなクラッチ装置が設けられたときのみ、２次ドライブトレインの一部分、つまり、２つのクラッチ装置またはインタフェースの間に配置された部分は、移動中、恒常的な１次ドライブトレインおよび移動中に道路上を移動する２次駆動輪のどちらによっても駆動または牽引されないので、完全に停止され得る。
【０００７】
クラッチに関連して、実際のクラッチ動作、つまり、具体的にはクラッチの係合または係合解除を実行する、クラッチの作動のためのシステムが存在する。クラッチ動作を開始することは、クラッチ動作を実行するクラッチ作動力を提供できるようにするために、クラッチ作動時に利用可能でなければならないエネルギーを必要とする。
【０００８】
クラッチの作動に対しては、クラッチ機構を作動させるかまたはクラッチ動作に必要とされるクラッチ作動力を印加する、電気モータ、電気的もしくは電磁的に作動されるアクチュエータ、または液圧ポンプおよび液圧で作動されるアクチュエータを使用することが知られている。
【０００９】
電気モータまたは電気的に作動されるアクチュエータ、また、適用可能な場合にはそれらの供給および制御に必要とされるケーブルハーネス、ならびに制御デバイスは、比較的大きな重量を有し、かなりの構造空間を占め、かつ（特にそれらが大電流を引き込む場合には）電磁的に誘導される誤動作をもたらし得る。
【００１０】
液圧ポンプは、クラッチ動作に必要とされる液圧を生成するために駆動されなければならず、したがって、動力損失をもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、必要とするエネルギー消費が低い、具体的には、必要とする電流の強さが電気モータまたは電気アクチュエータよりも低い、クラッチ装置を作動させるためのシステムを提供することである。さらに、クラッチ作動デバイスは、電磁障害の危険性が低く、低重量であり、かつ、構造上の空間要求が低いように、意図されている。クラッチ作動デバイスは、クラッチを車両速度に無関係な短い応答時間で自発的に作動させるように、また、高いクラッチ作動力を提供するように、意図されている。設計は、多数の異なるクラッチ変形形態にも使用され得るように意図されている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的のために、本発明は、とりわけ、係合解除ユニットが、クラッチ装置を作動させるのに必要とされるクラッチ作動力を提供するために、２次駆動部材に動作的に接続されることを規定する。別法として、またはさらに、クラッチ装置を作動させるのに必要とされるクラッチ作動力を提供するために、一方では１次駆動部材または２次駆動部材との間に動作接続部を作り出すことができ、他方では係合解除ユニットとの間に動作接続部を作り出すことができる駆動クラッチが提供されることが、規定され得る。
【００１３】
上述されたどちらの場合でも、２次駆動部材が１次車軸および２次駆動輪から分離されて規定に従って停止するときに、クラッチ動作のために駆動されるように意図された液圧ポンプを特に備え得る係合解除ユニットが永続的な動力損失をもたらさないことが、確実とされる。
【００１４】
係合解除ユニットが２次駆動部材に動作的に接続されて、２次駆動部材が２−ＷＤモードにおいて停止された場合、係合解除ユニットは、クラッチ作動力を生成するために、停止した２次駆動部材から動力を少しも利用することができない。係合解除ユニットの構成要素、例えば、すでに挙げられた液圧ポンプは、動作することなく、代わりに停止され、動力損失を少しももたらさない。
【００１５】
一方では２次または１次の駆動部材との間に動作接続部を作り出すために、また他方では係合解除ユニットとの間に動作接続部を作り出すために、駆動クラッチが使用された場合、クラッチ作動デバイスまたはその構成要素も停止され、動力損失をもたらさない。移動中に恒常的に回転する１次駆動部材とクラッチ作動デバイスとの間に駆動クラッチが配置されている場合、これは当然ながら、開放駆動クラッチにのみ当てはまる。２次駆動部材と係合解除ユニットとの間に配置された駆動クラッチの場合、クラッチ作動デバイス自体は、４−ＷＤモードにおいて、また、供回転する２次駆動部材にもかかわらず、駆動クラッチが制御されておらずしたがってトルクを伝達しない限りは、いかなる動力損失ももたらさないという、さらなる利点が存在する。
【００１６】
１次駆動部材と２次駆動部材との間の結合または分離のためのクラッチ装置は、ポジティブロッキング様式で機能する（かみ合いクラッチとも呼ばれる）クラッチ、具体的には爪クラッチであるか、または、摺動スリーブを有するクラッチであることが好ましく、摺動スリーブは、１次および２次の駆動部材をポジティブロッキング様式で接続し、また、１次および２次の駆動部材がポジティブロッキング様式で互いに接続される接続位置と、１次および２次の駆動部材が互いに分離される切断位置との間で、前後に移動され得る。
【００１７】
駆動クラッチは、要求に応じて切り替えられ得る駆動クラッチであることが好ましい。駆動クラッチ自体は動力損失をもたらさないかまたは無視できるほどの動力損失しかもたらさないことを確実とするために、非接触様式で動作するクラッチが、特に設けられ得る。これは、好ましくは、非接触様式で動作する磁気クラッチとされ得る。そのような駆動クラッチの別の例は、渦電流クラッチである。
【００１８】
非接触様式で動作しまた好ましくは電気的に制御され得るそのようなクラッチの使用はまた、そのようなクラッチによって確保されるトルク伝達ポテンシャルが限定されるので、特に有利であると見なされ得る。したがって、そのような駆動クラッチは、例えば、クラッチ作動力を確保する液圧を提供するために液圧ポンプが使用されるときに、圧力制限器、または過負荷防止部材として、効果的に使用され得る。さらに、そのようなクラッチは、クラッチ部材の移動方向または回転方向の両方における効果的な圧力制限を可能にする。
【００１９】
さらに、そのような駆動クラッチのトルク伝達ポテンシャルは、クラッチの電源に依存し、したがって、電流を選択的に印加することにより、選択的な形で調整され得る。したがって、クラッチに供給される電流を介したトルク伝達ポテンシャルの調整により、係合解除ユニットに伝達され得かつクラッチ作動力の度合いを決定するトルクは、効果的に制限され得るだけでなく、必要に応じて選択的に調整され得る。クラッチ作動力、および圧力上昇の速度、したがって係合動作または係合解除動作の速度もまた、選択的な形で影響され得る。途切れのない、円滑な結合および分離も可能である。
【００２０】
クラッチ作動デバイスは、係合動作のために、係合解除ユニットに加えて係合ユニットも有することが好ましい。係合ユニットは、クラッチ装置の係合を確実にし、したがって、２−ＷＤモードまたは切断モードでは停止される２次ドライブトレインの部分の１次車軸に対する接続、および、２次駆動輪によって牽引される構成要素の１次駆動部材に対する接続を確実にする。
【００２１】
係合ユニットは、係合動作のための位置エネルギーを蓄えるプレテンション要素を有することが好ましい。これは、係合動作に必要とされるクラッチ力がいつでも利用できるように継続的に保持されることを確実にする。具体的には、プレテンション要素として、弾性要素が検討され得る。
【００２２】
また、クラッチ装置がドライブトレインの回転部分に動作的に接続されておらず、したがって新たなクラッチ作動力を少しも生成することができないときに、プレテンション要素を特に緊張状態に（位置エネルギーをいつでも利用できるようしておく位置に）保つために、係合解除ユニットは、２−ＷＤモードでの車両の運転中に保持力によりクラッチを切断位置に保持する保持要素を有することができる。
【００２３】
この場合、保持要素は、２−ＷＤモードでの車両の運転中に一定のエネルギー供給を伴わずに、したがって恒常的に動力損失のない形で、クラッチ装置を切断位置に保つことができるように構成されることが好ましく、また、保持力を印加することにより係合動作を開始するためにプレテンション要素に蓄えられたエネルギーを解放するように意図されたときに、例えば電流を供給されるかまたは他の方法で作動されて、能動的に制御されなければならない。したがって、エネルギーは、実際のクラッチ動作、つまり、係合または係合解除のためだけに必要とされ、接続モードまたは切断モードにおいてクラッチ状態を保持するためには必要とされない。具体的には、保持デバイスとして、永久磁石を含む電気的に制御可能な磁気保持部材を検討することが可能である。
【００２４】
上記の係合ユニットの実施形態はさらに、プレテンション要素によっていつでも利用できるように保たれている位置エネルギーが、移動状態とは無関係に一定であるので、現在の移動状態の利用可能な「エネルギー密度」とは無関係に、つまり、具体的には車両速度とは無関係に、係合動作の開始および実施を確実にする。したがって、運転手は常に、どのくらいの速さで現在運転していようとも、移動状態とは無関係に、同じ速度で行われているかのように係合動作を知覚する。
【００２５】
上記の実施形態はさらに、クラッチ装置を作動させるためのシステムが双安定様式で構成され得ることを確実とする。これは、２−ＷＤモードもしくは切断モードを恒常的に維持するためにまたは４−ＷＤモードもしくは接続モードを恒常的に維持するためにエネルギーが印加される必要がなく、その代わりに、それぞれの状態がエネルギー供給のない状態に保たれることを意味する。係合または係合解除の動作の開始および実行に対してのみ、必要とされるクラッチ作動力を生成するためのエネルギーが供給される。
【００２６】
係合ユニットおよび係合解除ユニットは、互いに完全に分離されたデバイスである必要はないことが、留意されるべきである。むしろ、両ユニットは、構成要素およびその機能を共有してもよい。
【００２７】
本発明の他の特徴および利点は、従属請求項、および図面を参照して以下に説明する好ましい実施形態から、理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】恒常的に駆動される１次ドライブトレインと、必要に応じて１次ドライブトレインに接続されるかまたは１次ドライブトレインから分離され得る２次ドライブトレインとを含む、従来技術による自動車両のドライブトレイン全体の概略図である。
【図２】従来技術によるＰＴＵ（動力取出しユニット）を示す図であり、また、そのＰＴＵがどのようにして図１に示されたドライブトレインにおいて使用され得るかを示す図である。
【図３】従来技術によるＲＤＵ（後輪駆動ユニット）を示す図であり、また、そのＲＤＵがどのようにして図１に示されたドライブトレインにおいて使用され得るかを示す図である。
【図４】係合解除ユニットおよび係合ユニット、ならびに１次または２次の駆動部材と操作変量ユニットとの間で動作する駆動クラッチを含む、双安定クラッチ作動デバイスの概略図である。
【図５】２次駆動部材と操作変量ユニットとの間の直接接続部、および追加的な圧力制限弁（ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ  ｖａｌｖｅ）を含む、図４に示された実施形態の修正形態の概略図である。
【図６】２重作用クラッチアクチュエータおよび双安定保持要素を含む双安定クラッチ作動デバイス、ならびに１次または２次の駆動部材と操作変量ユニットとの間で動作する駆動クラッチの概略図である。
【図７】２次駆動部材と操作変量ユニットとの間の直接接続部、および追加的な圧力制限弁を含む、図６に示された実施形態の修正形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１は、恒常的に駆動される１次ドライブトレイン（図１では例として、前機関によって恒常的に駆動され、かつ、駆動力を前輪に伝える、ドライブトレイン全体のうちの一部分）と、必要とされたときにのみ駆動され、また、それを介して駆動力が必要に応じて２次駆動輪にも伝えられる、２次ドライブトレインと、を含む、従来技術で知られているドライブトレイン構成を示す。当然ながら、１次動軸が例えば後車軸でありかつ／または後部もしくは中央のモータが使用される、他のドライブトレイン構成も考えられる。
【００３０】
４ＷＤモードまたは接続モードでは、図２に詳細に示されているＰＴＵ１を介して、駆動力が、１次ドライブトレインにおいて利用され、そして、カルダン軸を介して、図３に詳細に示されているＲＤＵ２に送られ、ＲＤＵ２は、横方向補償の機能を引き受け、かつ、駆動力を両方の２次駆動輪に伝達する。本発明において、ＰＴＵおよびＲＤＵは、それぞれ、駆動力の動力伝達および／または動力分配のためのデバイスを構成する。
【００３１】
ＰＴＵ１およびＲＤＵ２のどちらにも、ポジティブロッキング様式で作用するクラッチ装置３が設けられ、このクラッチ装置３により、ＰＴＵまたはＲＤＵの１次駆動部材４および２次駆動部材５が、互いに結合または分離され得る。この目的のために、液圧作動部（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ  ａｃｔｕａｔｉｏｎ）７が、クラッチ作動デバイスの係合解除ユニットの一部分として、摺動スリーブ６を接続位置（１次および２次の駆動部材は互いに結合される）と切断位置（１次および２次の駆動部材は互いに分離される）との間で移動させる。
【００３２】
図４から７は、ドライブトレイン、あるいは図２または３に示された駆動力の動力伝達および／もしくは動力分配のためのデバイスのうちの１つで使用され得るような、本発明によるクラッチ作動デバイスの概略図である。図４から７に示された摺動スリーブ６は、その機能の点では図２および図３に示された摺動スリーブ６に相当し、かつ、液圧作動部７により接続位置から切断位置に移動され得る（摺動スリーブ７の下の両矢印によって示される）。非液圧動作のアクチュエータも使用され得る。
【００３３】
液圧作動部７は、プレテンション要素として作用するばね９の力に逆らって摺動スリーブ６を接続位置から切断位置に移動させ、それによりクラッチの係合解除動作を完了するために、液圧ポンプ８によって生成される液圧を受ける。液圧ポンプ８は、係合解除ユニットの構成要素として、クラッチ係合解除力（ｃｌｕｔｃｈ  ｄｉｓｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ  ｆｏｒｃｅ）を生成するために使用される操作変量（この場合、液圧）を提供する、操作変量ユニットに相当する。本発明では、当然ながら、様々なタイプの操作変量を提供する、他のタイプの様々な操作変量ユニットを使用することも、原則として考えられる。具体的には、駆動クラッチによって駆動される液圧ポンプの代わりに、ランプ機構を駆動する電磁クラッチが設けられてもよい。
【００３４】
液圧ポンプ８（クラッチ装置の操作変量ユニット）は、動力を伝達するために、動作接続部１０および介在された駆動クラッチ１１により、２次駆動部材５に動作的に接続される。操作変量ユニットと動作的に接続される２次駆動部材は、例えば、カルダン軸、あるいは駆動力の動力伝達および／または動力分配のためのデバイスの入力軸もしくは出力軸から、２−ＷＤモードでは停止され４−ＷＤモードでは回転する、２次ドライブトレインの一部分の任意の所望の駆動部材によって形成され得る。
【００３５】
駆動クラッチ１１は、非接触様式で動作し、要求に応じて切り替えられることができ、また好ましくは電気的に制御され得る、磁気クラッチまたは渦電流クラッチであることが好ましい。伝達され得るトルクを制限するそのようなクラッチの使用は、液圧ポンプによって生成される圧力が、液圧ポンプに伝達されるトルクに直接左右されるので（非接触運転、および制限された形でのみ伝達され得るトルクの結果として）そのようなクラッチが圧力制限器としても作用するという利点を有する。したがって、そのような駆動クラッチ１１が使用される場合、圧力制限弁は省かれ得る。クラッチは、生成される液圧が切断動作中に摺動スリーブを切断位置に押しやるのに十分であるように、そのトルク伝達ポテンシャルに関して構成されさえすればよい。さらに、駆動クラッチを介して液圧ポンプに伝達されるように意図された動力は、対応するポンプの制御により変化させることができ、また、必要に応じてゼロまで減少させることができる。
【００３６】
説明された構成は（それぞれの切替え動作は別として）著しい牽引損失（ｔｏｗｉｎｇ  ｌｏｓｓ）を伴わずに、また、電気エネルギーを消費することなしに、４−ＷＤモードまたは接続モードおよび２−ＷＤモードまたは切断モードの両方での動作を可能にする。
【００３７】
図４に関して上記で説明された構成要素および動作は、切断動作のための係合解除ユニットまたはその機能に関するが、係合動作、または係合動作に関する構成要素および動作は、以下で説明される。
【００３８】
プレテンション要素として作用するばね９は、クラッチ動作をもたらすために、係合解除動作中にシステムに導入されるエネルギーの大部分を蓄える。弾発力は、摺動スリーブ６を付勢して切断位置から接続位置に後退させようとするが、２−ＷＤモードでの動作中に保持要素として作用する磁気保持部材１２により、切断位置に保持される。磁気保持部材１２は、その保持力が、反対方向に作用するプレテンション要素の弾発力よりも大きくなるように、寸法取りされる。
【００３９】
磁気保持部材１２は、電気的に切替え可能であり、かつ、電流が印加され得る永久磁石１３を有する。接続動作を開始するために、永久磁石は、電気的に制御され、それによりその磁力を失う。したがって、保持力はなくされるかまたは減少され、磁気スイッチは、接続動作を開始するために、プレテンション要素９の復元力を解放する。接続モードでは、電流供給がオフに切り替えられたときでも永久磁石が切断位置へと後方に「引っ張られる」ことがないように、永久磁石１３と切断モードにおいてそれを保持する磁気保持部材１２との間には、エアギャップ（例えば、＞２ｍｍのギャップ幅）が存在する。
【００４０】
そのような磁気保持部材を備える保持デバイスは、低い電流の強さ（Ｉ＜２Ａ）において高い復元力（Ｆ＞１０００Ｎ）を可能にするが、電流要求によれば、磁気保持部材は、３００Ｎよりも大きいプレテンション要素の弾発力を確実に維持することができさえすればよいことが、想定されるべきである。さらに、そのような磁気保持部材は、わずかな構造上の空間要求のみを有する。
【００４１】
図４に示されまたベース損失のない形で動作する駆動クラッチ１１が使用される場合には、いかなる牽引損失も防止されるので、１次駆動部材４との係合解除ユニットの動力伝達動作上の接続も可能であることが、言及されるべきである。
【００４２】
図５は、図４に示された実施形態を少し修正した実施形態を示し、この修正形態では、上記のように圧力制限器の機能も果たす駆動クラッチは、省かれている。したがって、係合解除ユニットの一部分は、液圧ポンプ８によって生成される圧力が適切な最大値を超えないことを可能にする、圧力制限弁１６でもある。接続モードにおいて動力損失を可能な限り低く保つために、圧力制限器は、この移動モードにおいて、低圧に、好ましくはゼロに調節されることが好ましい。
【００４３】
さらに、図５は、電磁的に作動されるロッキングデテント（ｌｏｃｋｉｎｇ  ｄｅｔｅｎｔ）がキャッチ溝内に係合し、したがって摺動スリーブをエネルギー供給のない形で切断位置に保持することができる、切替えデテント（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  ｄｅｔｅｎｔ）１４の形態の保持要素の代替実施形態を示す。さらに、この場合には、切替えデテント１４は、係合動作のためにプレテンション要素９によって印加されるプレテンション力を解放するために制御されなければならないことが、規定されている。
【００４４】
当然ながら、切替えデテント１４は、図４に示された実施形態において、図４に示された磁気スイッチ１２の代わりに使用されてもよく、その逆であってもよい。
図６は、本発明の変形形態を示し、この変形形態では、図４および図５に示されるような位置エネルギーを蓄えるプレテンション要素９が、省かれている。代わりに、双安定保持要素１７が、板ばねの形で使用される。そのような保持要素は、本質的に安定した第１の位置を発端として、内在的な抵抗力に逆らって付勢されて、偏りなく(indifferently)安定したゼロ位置を越えた場合に、本質的に安定した第２の位置に移動され得る。したがって、そのような保持要素が使用される場合、全体として双安定のクラッチ装置も確保され、２−ＷＤモードでの自動車両の運転中でも、４−ＷＤモードでの自動車両の運転中でも、それぞれのクラッチ状態を維持するためにエネルギー供給が必要とされることがない。エネルギー供給は、実際のクラッチ動作にのみ必要とされる。
【００４５】
液圧作動部を制御するために、この場合もやはり液圧ポンプ８が設けられ、この液圧ポンプ８は、動力を伝達するために、伝達され得るトルクを制限する介在された駆動クラッチ１１を介して、第２の駆動部材５に（適用可能な場合には１次駆動部材４にも）動作的に接続され得る。液圧ポンプ８は、図６に示された例では、２重作用の液圧作動部を制御し、かつ、この目的のために必要とされる制御弁１５を有する。
【００４６】
最後に、図７は、クラッチ装置を制御するためのシステムの一実施形態を示し、この実施形態では、図６に示された実施形態と比べると、それを用いることにより液圧ポンプ８に送達され得るトルクも制限することができる駆動クラッチ１１が、省かれている。したがって、この場合でも、液圧ポンプ８によって生成される圧力が適切な最大値を超えることを可能にしない圧力制限弁が設けられる。
【００４７】
クラッチ作動デバイスが、クラッチ装置の作動に必要とされるクラッチ作動力を提供するための係合解除ユニットが２次駆動部材に動作的に接続されるように（これが駆動クラッチ１１を介して行われる（図４および図６）かそのような駆動クラッチなしで行われる（図５および図７）かどうかにかかわらず）構成される場合、係合解除動作の後で２次駆動部材のためのブレーキトルクとして使用されるクラッチ作動力のための操作変量を提供するために、２次部材から動作接続部を介して利用される駆動トルクがさらに提供され得る。具体的には、高い操作変量（例えば、高い液圧）を調整することにより、係合解除動作を完了した後でブレーキトルクとして作用する、高い駆動トルクが要求され得る。したがって、例えば多板クラッチの切断モードにおける流体力学的効果によって起こり得る、２次駆動部材のさらに遅くなった回転ですら阻止することが可能である。
【００４８】
クラッチ作動デバイスの保持要素および構成要素として、具体的にはクラッチ作動デバイスの係合ユニットの構成要素として、電気的に制御可能な磁気スイッチを使用することは、上記の係合解除ユニットの特徴とは別に、単独で請求され得る独立した発明であると見なされる。
【符号の説明】
【００４９】
１  動力取出しユニット（ＰＴＵ）
２  後輪駆動ユニット（ＲＤＵ）
３  クラッチ装置
４  １次駆動部材
５  ２次駆動部材
６  摺動スリーブ（係合部材）
７  液圧作動部
８  操作変量ユニット（液圧ポンプ）
９  プレテンション要素（弾性要素）
１０  動作接続部
１１  駆動クラッチ
１２  保持要素（磁気保持部材）
１３  永久磁石
１４  保持要素（切替えデテント）
１５  制御弁
１６  圧力制限弁
１７  双安定保持要素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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