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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang für Kraftfahrzeuge
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Ein derartiger Antriebsstrang ist aus der DE 199 37 545 A1 bekannt. Dort ist
eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors über einen
Torsionsschwingungsdämpfer und eine Reibkupplung mit einer "Antriebswelle"
verbunden, die durch die Eingangswelle eines Getriebes gebildet ist. Drehfest
auf der Antriebswelle ist eine Kupplungsscheibe angeordnet, die zur
Drehmomentübertragung zwischen der Kurbelwelle und der Antriebswelle dient.
Am freien Ende der Antriebswelle ist ein Wellenzapfen angeordnet, der in
einer zylindrischen Ausnehmung gelagert ist, die am freien Ende der
Kurbelwelle vorgesehen ist. Der Lagerzapfen der Antriebswelle ist also in die
Kurbelwelle "eingesteckt".
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Bei der Demontage des Getriebes, was zum Beispiel für den Austausch der
Kupplungsmitnehmerscheibe erforderlich ist, muss die mit dem Getriebe
verbundene Antriebswelle aus der Kurbelwelle "nach hinten" herausgezogen
werden. Das Getriebe, bzw. die Antriebswelle müssen soweit "nach hinten"
bewegt werden, dass der Lagerzapfen aus der
Kupplungsmitnehmerscheibennabe austritt. Nur dann kann das Getriebe nach unten
herausgenommen werden. Der hierfür in Axialrichtung erforderliche "Verschiebe-
bzw. Demontageweg" um den das Getriebe nach hinten verschoben werden
muss, liegt bei herkömmlichen Antriebssträngen in der Größenordnung von
140 mm. Es muss also ein relativ großer "toter Raum" im Fahrzeug
vorgesehen werden. Da moderne Fünf- bzw. Sechsganggetriebe aufgrund der
gestiegenen zu übertragenden Motorleistungen ohnehin bereits relativ viel Bau
raum beanspruchen, stößt man hier oft an konstruktive
Freigängigkeitsgrenzen.
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Neben dem Bauraumproblem stellt bei herkömmlichen Getrieben die
Demontage an sich ein Problem dar. Beim "Zurückschieben" des Getriebes
bzw. der Antriebswelle besteht nämlich die Gefahr, dass das Getriebe nicht
exakt koaxial nach hinten geschoben wird, sondern unbeabsichtigt gekippt
wird. Dies kann zum Verkanten bzw. Verbiegen des Lagerzapfens der
Antriebswelle und zu einer Beschädigung der auf der Antriebswelle
vorgesehenen Axialverzahnung bzw. der damit in Eingriff stehenden
Kupplungsmitnehmerscheibe führen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Antriebsstrang zu schaffen, bei dem der
in Axialrichtung erforderliche Bauraum für die Montage bzw. Demontage des
Getriebes kleiner ist als beim Stand der Technik.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den
Unteransprüchen zu entnehmen.
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Das Grundprinzip der Erfindung besteht darin, am motorseitigen
"Antriebselement" einen Lagerzapfen vorzusehen, der in einer in der getriebeseitigen
Antriebswelle vorgesehenen Ausnehmung gelagert ist. Vereinfacht
ausgedrückt wird das aus dem Stand der Technik bekannte Lagerungskonzept
umgekehrt.
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Dieses auf den ersten Blick sehr einfach erscheinende Konstruktionsprinzip
hat gegenüber dem Stand der Technik ganz wesentliche Vorteile. Beim
Stand der Technik ist die Nabe der Kupplungsscheibe, die über eine
Keilverzahnung mit der Antriebswelle verbunden ist, zwangsläufig in einem
axialen Abstand vom Lagerzapfen angeordnet, der am freien Ende der
Antriebswelle vorgesehen ist.
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Demgegenüber ist gemäß der Erfindung im freien Ende der Antriebswelle
eine Ausnehmung vorgesehen, in die ein mit dem "Abtriebselement"
verbundener Lagerzapfen eingreift. Die Kupplungsscheibe kann hier unmittelbar
"über" dieser Ausnehmung bzw. über dem Lagerzapfen angeordnet sein.
Hierdurch ergibt sich aus Montagegesichtspunkten eine erhebliche
Bauraumverkürzung. Mit der Erfindung kann im Vergleich zum Stand der Technik in
Axialrichtung mindestens die Länge des Lagerzapfens "eingespart" werden.
Das Getriebe braucht bei der Demontage nicht soweit nach hinten
geschoben werden wie beim Stand der Technik. Dadurch verringert sich auch
die Gefahr von Beschädigungen der Mitnehmerscheibe bei der Montage
bzw. Demontage des Getriebes.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das "Antriebselement" durch
einen Torsionsschwingungsdämpfer bzw. ein Zweimassenschwungrad
gebildet, das fest mit der Kurbelwelle eines Motors verbunden ist. Der
Lagerzapfen ist dann mit dem Torsionsschwingungsdämpfer verbunden.
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Vorzugsweise ist der Lagerzapfen über ein Wälzlager in der Ausnehmung
der Antriebswelle gelagert. Das Wälzlager kann beispielsweise ein Kugel-,
Rollen- oder Nadellager sein. Alternativ dazu kann der Lagerzapfen auch
über Gleitlager bzw. eine Lagerbuchse in der Antriebswelle gelagert sein.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels im
Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 einen herkömmlichen Antriebsstrang nach dem Stand der
Technik; und
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Fig. 2 einen Antriebsstrang gemäß der Erfindung.
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Fig. 1 zeigt einen herkömmlichen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs im
Bereich der Kupplung. Bei einem herkömmlichen Antriebsstrang, wie er auch
in der oben genannten DE 199 37 545 A1 beschrieben ist, ist am freien Ende
einer Kurbelwelle 1 eine Ausnehmung 2 vorgesehen, in der hier über ein
Kugellager 3 ein Lagerzapfen 4 einer Antriebswelle 5 gelagert ist, die eine
Eingangswelle eines hier nicht näher dargestellten Getriebes ist. Fest mit der
Kurbelwelle 1 verbunden ist ein Torsionsschwingungsdämpfer 6, der Stand
der Technik ist und daher hier nicht näher erläutert werden muss. In
bekannter Weise ist mit dem Torsionsschwingungsdämpfer 6 eine Kupplung 7
mit einem Kupplungskorb 8, einer Druckplatte 9, Tellerfedern 10 und einem
Ausrücklager 11 verbunden, das axial auf der Antriebswelle 5 verschieblich
ist. Zwischen der Druckplatte 9 und einer Gegendruckplatte 12 des
Torsionsschwingungsdämpfers 6 sind Reibelemente 13, 14 vorgesehen, die an einer
Mitnehmer- bzw. Kupplungsscheibe 15 befestigt sind. Die Kupplungscheibe
15 ist über eine Nabe 16 und eine Keilverzahnung 17 drehfest mit der
Antriebswelle 5 verbunden. Es ist ersichtlich, dass der Lagerzapfen 4 in
einem axialen Abstand von der Axialverzahnung 17 bzw. der Nabe 16
angeordnet ist.
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Bei der Demontage des im Bereich 18 vorgesehenen Getriebes (nicht
dargestellt) muss die Antriebswelle 5 "nach hinten", das heißt bezüglich Fig. 1
"nach rechts" aus der Ausnehmung 2 der Kurbelwelle 1 herausgezogen
werden. Die Antriebswelle 5 muss dabei mindestens um die Strecke s aus
der "Kupplung 7" herausgezogen werden. Der Lagerzapfen muss nämlich
aus dem Kupplungsgehäuse 8 herausgezogen werden. Nur dann kann das
Getriebe nach unten abgesenkt werden.
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Aus Bauraumgründen sollte der erforderliche Montage- bzw. Demontageweg
s so klein wie möglich sein.
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Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung einen Antriebsstrang gemäß der
Erfindung im Bereich der Kupplung. Die Kurbelwelle 1 ist mit dem hier nur
schematisch dargestellten Torsionsschwingungsdämpfer 6 verbunden. Vom
Torsionsschwingungsdämpfer 6 steht ein Lagerzapfen 18 ab. Der
Lagerzapfen 18 ist über ein Nadellager 19 in einer Ausnehmung 20 der
Antriebswelle 5 gelagert. Die Kupplungsscheibe 15 ist über eine hier nicht näher
dargestellte Axialverzahnung mit der Antriebswelle 5 drehfest verbunden. Ferner
ist schematisch der Kupplungskorb 8 dargestellt.
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Es ist ersichtlich, dass die Nabe 16 der Kupplungsscheibe 15 hier unmittelbar
"über" dem Lagerzapfen 18 angeordnet ist. Das heißt, im Unterschied zum
Stand der Technik braucht zwischen der Nabe 16 und dem Lagerzapfen 18
kein axialer Abstand vorgesehen sein.
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Bei der Demontage des Getriebes, von dem hier nur der glockenförmige Teil
21 des Getriebegehäuses dargestellt ist, wird das Getriebe zusammen mit .
der Antriebswelle 5, die die Eingangswelle des Getriebes bildet, nach
"rechts" vom Lagerzapfen 18 bzw. der Nabe 16 abgezogen.
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Wenngleich die Fig. 1 und 2 nicht maßstabsgetreu sind, ist ersichtlich,
dass der bei Fig. 2 erforderliche Montage- bzw. Demontageweg s' kürzer
ist als der Montage- bzw. Demontageweg s bei dem in Fig. 1 dargestellten
Antriebsstrang nach dem Stand der Technik.