Die Erfindung bezieht sich auf einen Triebstrang mit einer Antriebsmaschine, einem Getriebe und einer Achse für ein Kraftfahrzeug. Bei der bekannten Bauart von Kraftfahr¬ zeugen, insbesondere Flurförderfahrzeugen, wie Gabelstap¬ ler, werden das Getriebe und die Achse getrennt im Rahmen aufgehängt bzw. befestigt. Eine Ausnahme hiervon bildet die Transaxle-Bauweise, bei der das Getriebe und die Achse ein¬ stückig ausgebildet sind.

In der Regel erfolgt die Drehmomentübertragung vom Getriebe zur Achse über eine Gelenkwelle. Wenn diese Ge¬ lenkwelle aus z. B. konstruktiven Gründen eine kurze Länge aufweist, wirken sich Abweichungen in den Befestigungspunk¬ ten der Aufhängung sehr stark auf die Gelenkwelle aus. Mehr oder weniger große Abweichungen sind nicht außergewöhnlich, da die Befestigungsstellen - wie der übrige Rahmen auch - als Schweißkonstruktionen ausgeführt sind.

Bei einer sogenannten Z-Anordnung der Gelenkwelle ent¬ stehen durch einen Achsversatz von wenigen Millimetern so- fort große Beugewinkel, die die Gelenke sehr stark bela¬ sten. Zusätzliche Abweichungen stellen sich ein, wenn bei¬ spielsweise von der korrekten Einbaulage der Achse abgewi¬ chen wird. Wird die Achse beispielsweise um einen geringen Winkel gegenüber der Horizontalen und, bezogen auf das Ge- triebe, verdreht (verkippt) eingebaut, stellt sich ein zu¬ sätzlicher Fehlwinkel ein, der zu Ungleichformigkeiten im Antriebsstrang führt. Diese Ungleichformigkeiten verursa¬ chen lästige Geräusche.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen An¬ triebsstrang der eingangs genannten Gattung so zu gestal¬ ten, daß Abweichungen von der theoretisch korrekten Einbau¬ lage praktisch ohne Rückwirkungen auf die Antriebswellen bleiben. Insbesondere sollen Ungleichformigkeiten und hier¬ aus resultierende Geräusche vermieden werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird da¬ durch gelöst, daß Elemente des Triebstranges an der Achse in einer vertikalen Ebene schwenkbeweglich angeordnet sind. Diese Elemente bestehen zumindest aus einer Antriebsmaschi¬ ne und einem Getriebe. Durch die relative Schwenkbeweglich¬ keit von Elementen des Antriebsstranges (Antriebsmaschine, Getriebe) gegenüber weiteren Elementen des Antriebsstranges (Achse) entsteht eine W-Anordnung der Gelenkwelle bzw. ei¬ ner anderen gleichwertigen Gelenkverbindung (Doppelkreuzge¬ lenk). Sämtliche in Längsrichtung des Triebstranges vorhan¬ denen Abweichungen (Fehlstellungen) ergeben gleich große Beugewinkel an den Gelenken. Hierdurch werden Ungleichför- migkeiten im Antriebsstrang vermieden. Neben einer Verrin¬ gerung der Belastung der Gelenke wird die Entwicklung unan¬ genehmer Geräusche vermieden.

Die Schwenkachse liegt - gesehen in Seitenansicht des Triebstranges - mittig zu einer Gelenkwelle. Daher haben die Gelenke, die die An- und Abtriebswelle mit der Gelenk¬ welle verbinden, gleiche Abstände zur Schwenkachse.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform verbindet die Gelenkwelle eine Ausgangswelle des Getriebes mit einer Ein¬ gangswelle eines Differentialgetriebes. Der Anschluß er¬ folgt über Gelenke. Anstelle einer kurzen Gelenkwelle kann auch ein Doppelkreuzgelenk Verwendung finden.

Bei einer bevorzugten konstruktiven Lösung verläuft die Schwenkachse durch die Zentren zweier Bolzen, die Be¬ standteil zweier Gelenke sind. Es ist vorteilhaft, wenn die Bolzen Gummielemente durchsetzen, um entstehende Geräusche zu dämpfen. Diese Gummielemente können in Lagerböcken oder auch in Lenkern angeordnet sein. Eine baulich einfache Ge¬ staltung ergibt sich, wenn die Lagerböcke am Getriebe und die Lenker an der Achse befestigt sind. Die Lagerböcke bzw. die Lenker können als separate Bauteile ausgebildet sein. Bevorzugt sind sie einstückig mit dem Getriebe bzw. der Achse gefertigt.

Bei einer konstruktiv einfachen Lösung weisen die Len¬ ker gabelförmige Enden auf, die von den Bolzen durchsetzt werden. Die Lagerböcke greifen in die U-förmigen Freiräume der gabelförmigen Enden der Lenker ein. Die Lagerböcke neh¬ men die Gummielemente auf, in denen die Bolzen abgestützt werden.

Um seitliche Fehlstellungen bei der Montage auszuglei¬ chen, beispielsweise wenn die Achse nicht exakt in Fahr¬ zeugquerrichtung verläuft, sind die gegenüber der Achse schwenkbeweglich angeordneten Elemente des Antriebsstranges in einem zusätzlichen Gelenk abgestützt.

Axiale Verschiebungen, die aus unterschiedlichen Beu¬ gewinkeln an der Gelenkwelle resultieren, werden durch Ver¬ änderung der wirksamen Länge der Ausgangswelle des Getrie¬ bes bzw. der Eingangswelle des Differentialgetriebes kom- pensiert. Hierzu bestehen konstruktiv mehrere Möglichkei¬ ten. Beispielsweise kann der Flansch der Ausgangswelle des Getriebes über eine Mitnahmeverzahnung auf der Ausgangswel¬ le drehfest, aber axial verschieblich, gelagert sein.

Weitere für die Erfindung wesentliche Merkmale sowie die daraus resultierenden Vorteile sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zu entnehmen. Es zeigen:

Fig. 1 eine stark vereinfachte, schematische Sei¬ tenansicht eines Triebstranges bei idealen Einbauverhältnissen;

Fig. 2 eine schematische, stark vereinfachte Dar¬ stellung eines Triebstranges, bei dem eine Achse verdreht eingebaut wurde;

Fig. 3 die vereinfachte Seitenansicht eines kon- struktiv ausgeführten Ausführungsbeispiels eines Triebstranges und

Fig. 4 die Draufsicht auf den Triebstrang nach Fig. 3.

Der in Fig. 1 in stark vereinfachter, schematischer Seitenansicht abgebildete Triebstrang 1 setzt sich aus Ele¬ menten zusammen, die folgende Anforderungen erfüllen: sie ermöglichen das Anfahren, das Wandeln von Drehmoment und Drehzahl, sie ermöglichen unterschiedliche Drehrichtungen für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt, sie übertragen Zug- und Schubkräfte, sie lassen unterschiedliche Drehzahlen der Antriebsräder bei Kurvenfahrt zu und sie erlauben einen Betrieb einer Antriebsmaschine 2 im Verbrauchs- und Abgas- optimum des Kennfeldes.

Stillstand, Anfahren und Kraftunterbrechung werden durch Betätigung einer Kupplung ermöglicht, die selbst nicht dargestellt ist. Das Motordrehmoment und die -dreh- zahlen werden in einem Getriebe 3 entsprechend dem Zug-

kraftbedarf eines selbst nicht dargestellten Fahrzeugs ge¬ wandelt. Für den Ausgleich der unterschiedlichen Achs- und Raddrehzahlen bei Kurvenfahrt und für gleichmäßige Vertei¬ lung des Antriebsmomentes sorgt ^' ein Differentialgetriebe 4, das in einem Achsmittengehäuse 5 einer schematisch angeord¬ neten Achse 6 angeordnet ist.

Eine Ausgangswelle 7 des Getriebes 3 ist über ein Gelenk 8 mit einer (kurzen) Gelenkwelle 9 drehfest und ge- lenkig verbunden. Die Gelenkwelle 9 ist über ein Gelenk 10 mit einer Eingangswelle 11 des Differentialgetriebes 4 ebenfalls drehbar und gelenkig verbunden.

Aus der Schemazeichnung nach Fig. 1 ist ersichtlich, daß, ideale Verhältnisse vorausgesetzt, die Ausgangs¬ welle 7, die Gelenkwelle 9 und die Eingangswelle 11 des Differentialgetriebes 4 eine Strecklage einnehmen. Diese idealen Einbauverhältnisse vorausgesetzt, trifft dieser Sachverhalt auch für die Anordnung, gesehen in Draufsicht, zu.

Bei der Drehmomentübertragung im Triebstrang 1 zwi¬ schen dem Getriebe 3 und der Achse 6 können sich Fehler bei der Aufhängung der Elemente des Triebstranges (insbesondere der Antriebsmaschine, des Getriebes und der Achse) sehr stark auf die Gelenkwelle 9 auswirken. Bei einer üblichen Z-Anordnung der Gelenkwelle entstehen durch schon geringfü¬ gige Achsabweichungen von wenigen Millimetern sofort große Beugewinkel, die die Gelenke 8 und 10 sehr stark belasten. Erschwerend tritt hinzu, daß bei einem verkippten Einbau der Achse 6 gegenüber dem Getriebe 3 zusätzlich ein Fehl¬ winkel auftritt, der zu Ungleichformigkeiten im Triebstrang führt. Diese Ungleichformigkeiten verursachen unerwünschte Geräusche.

Aus der Abbildung nach Fig. 1 ist ersichtlich, daß das Getriebe 3 mit der Achse 6 über mindestens ein Gelenk 12 verbunden ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform (ver¬ gleiche insbesondere Fig. 4) werden zwei derartige Ge¬ lenke 12 verwendet, die eine in Fahrzeugquerrichtung ver¬ laufende Schwenkachse definieren. Um diese Schwenkachse können die Elemente des Antriebsstranges, wie die Antriebs¬ maschine und das direkt angeflanschte Getriebe, als Bauein¬ heit schwenken.

Durch ein drittes Gelenk 13 wird die Aufhängung des Triebstranges vervollständigt. Das dritte Gelenk 13 kann am Getriebe 3 oder an der Antriebsmaschine 2 vorgesehen sein. Das dritte Gelenk 13 kompensiert Fehlabweichungen in seit- licher Richtung (beispielsweise Fehler, die entstehen, wenn die Achse nicht exakt quer zur Fahrtrichtung eingebaut ist) .

Bei dem Triebstrang nach Fig. 1 stützen sich die Ele- mente Antriebsmaschine 2 und Getriebe 3 im Gelenk 13 und direkt in der Achse 6 ab. Die Gelenke 12 befinden sich - gesehen in Seitenansicht - mittig zwischen den Gelenken 8 und 10, so daß die Abstände zwischen den Gelenken 8 und 12 und 10 und 12 gleich groß sind (vergleiche Fig. 4).

Wenn nun, wie dies in der Schemazeichnung nach Fig. 2 veranschaulicht ist, die Achse - abweichend vom Idealzu¬ stand nach Fig. 1 - um einen Winkel Beta verdreht eingebaut wurde (Fehlwinkel durch Fertigungstoleranzen), entsteht eine sogenannte W-Anordnung der Gelenkwelle 9. Bei der W- Anordnung schneidet sich die Ausgangswelle 7 (Antriebswel¬ le) und die Eingangswelle 11 (Abtriebswelle) in einer Ebe¬ ne. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß sich sämtliche Winkelabweichungen in Längsrichtung des Triebstranges als gleich große Beugewinkel (vertikale Winkelabweichungen der

Abtriebswelle 7 und der Eingangswelle 11 gegenüber der Ge¬ lenkwelle 9) an den Gelenken 8 und 10 einstellen. Die Feh¬ ler in seitlicher Richtung werden durch das Gelenk 13 aus¬ geglichen. Die W-Anordnung hat den Vorteil, daß unvermeid- bare Fertigungstoleranzen, also Fehler an den Befestigungs¬ stellen der Aufhängung der Antriebsmaschine, des Getriebes und der Achse, keine Ungleichformigkeiten im Antriebsstrang herbeiführen. Die Beugewinkel in den Gelenken verändern sich nur wenig, so daß die Gelenke nicht übermäßig belastet werden. Geräusche werden vermieden, da keine Ungleichfor¬ migkeiten im Antriebsstrang auftreten. Anstelle einer Ge¬ lenkwelle 9 kann auch ein Doppelkreuzgelenk verwendet wer¬ den.

In Fig. 3 ist ein konstruktiv bearbeitetes Ausfüh¬ rungsbeispiel in seinen Umrissen - gesehen in Seitenan¬ sicht - gezeichnet. Bei der Antriebsmaschine 2 kann es sich beispielsweise um einen Dieselmotor handeln. Das Getriebe 3 kann beispielsweise ein Lastschaltgetriebe mit einem hydro- dynamischen Wandler sein.

Die Gelenke 12 werden getriebeseitig durch Gummiele¬ mente 14 ergänzt, die in Lagerböcken 15 gelagert sind. Die Lagerböcke 15 können einstückig mit dem Gehäuse des Getrie- bes 3, zum Beispiel durch direktes Angießen, hergestellt sein. Möglich ist es aber auch, sie als separate Bauteile anzubringen.

Achsseitig sind am Gehäuse des Differentialgetriebes 4 ebenfalls Lagerböcke, zum Beispiel in Form von Lenkern 16, vorgesehen. Auch diese Lenker können einstückig mit dem Gehäuse des Differentialgetriebes 4 oder auch mit den Achs¬ rohren hergestellt sein. Die Lenker 16 sind an ihren freien Enden gabelförmig ausgebildet. Die gegabelten Enden 17 wer- den von Bolzen 18 durchsetzt; die Gummielemente 14 stützen

sich auf diesen Bolzen 18 über geeignete Lagerbuchsen ab. Durch die Zentren der Bolzen 18 verläuft die strichpunk¬ tiert eingezeichnete Schwenkachse 19, um die eine Schwenk¬ bewegung der Elemente 2 und 3 des Triebstranges 1 möglich ist. Seitliche Abweichungen werden durch den dritten Aufla- gepunkt 13 ausgeglichen. Zur Kompensation von Fehlern in seitlicher Richtung durch den dritten Auflagepunkt 13 kön nen ebenfalls in vorteilhafter Weise Gummielemente Verwen¬ dung finden.

Es ist selbstverständlich möglich, die gezeigte Anord¬ nung in der Weise umzukehren, daß die Lenker 16 Bestandteil des Getriebegehäuses 3 und die Lagerböcke 15 Bestandteil der Achse 6 sind. Die Verwendung von Gummielementen ist nicht zwingend erforderlich. Sie ist jedoch vorteilhaft, um die Übertragung von Geräuschen zu dämpfen.

Aus der Draufsicht nach Fig. 4 ist ersichtlich, daß der Abstand zwischen dem Flansch der Ausgangswelle 7 und dem Flansch der Eingangswelle 11 des Differentialgetrie¬ bes 4 zur Schwenkachse 19 gleich ist. Bedingt durch unter¬ schiedlich große Beugungswinkel im Triebstrang (Ausgangs¬ welle 7, Gelenkwelle 9 und Eingangswelle 11) entstehen axiale Längenveränderungen. Derartige Axialverschiebungen müssen ausgeglichen werden. Vorzugsweise ist der Flansch der Ausgangswelle 7 des Getriebes axial verschiebbar gela¬ gert. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, den Flansch bzw. die Eingangswelle 11 des Differentialgetrie¬ bes 4 axial verschiebbar zu lagern. Anstelle der kurzen Gelenkwelle 9 könnte auch eine andere geeignete Gelenkver¬ bindung eingesetzt werden. Beispielsweise ist die Verwen¬ dung eines Doppelkreuzgelenkes möglich.

Bezugszeichen

1 Triebstrang

2 Antriebsmaschine

3 Getriebe

4 Differentialgetriebe

5 Achsmittengehause

6 Achse

7 Ausgangswelle

8 Gelenk

9 Gelenkwelle

10 Gelenk

11 Eingangswelle

12 Gelenk

13 Gelenk

14 Gummielemente

15 Lagerböcke

16 Lenker

17 gegabeltes Ende

18 Bolzen

19 Schwenkachse