CN112824715A - 用于机动车辆的变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于机动车辆的变速器和机动车辆，其中变速器具有壳体和被壳体包围的齿轮组，能够给齿轮组供应油以进行润滑，并且油受重力驱动而在变速器的油底壳中汇集，其中由壳体并且/或者由与壳体相连接的元件构成排油槽，排油槽在空间上布置在齿轮组下方，其中排油槽具有在齿轮组侧的至少一个入口开口，封闭的底侧，以及在排油槽的一端的、在油底壳侧的出口开口，出口开口被设计并且被布置成使得油从齿轮组经过至少一个入口开口流入排油槽中，并且沿封闭的底侧被引导至出口开口，并且其中变速器的液压单元的抽吸开口在油底壳中在空间上布置在排油槽的封闭的底侧下方，并且被布置成与出口开口轴向偏置。

Description

用于机动车辆的变速器
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的变速器、以及一种具有这样的变速器的机动车辆。
背景技术
在DE 10 2016 217 242 A1中描述了一种这样的变速器。这种变速器的壳体围成空腔，并且油池与壳体相连接。在上述专利申请的根据图3的实施例中，设置有分隔元件，该分隔元件将空腔与指配给油池的另一个空腔分隔开。这两个空腔之间的通道和变速器液压装置的抽吸开口布置在共用的平面中。
发明内容
现在，本发明的目的在于改进现有技术中已知的变速器。
该目的通过本文描述的特征实现。有利的设计方案自说明书和附图中得出。
为了实现该目的，提出一种用于机动车辆的变速器，其中所述变速器具有壳体和被所述壳体包围的齿轮组。所述齿轮组被适配成用于在驱动轴与所述变速器的输出轴之间提供不同的传动比。齿轮组例如可以由多个正齿轮组并且/或者由行星齿轮组构成。变速器具有液压系统，该液压系统给齿轮组油供应油以进行润滑。供应给齿轮组的润滑油受重力驱动而在变速器的油底壳中汇集。液压系统具有泵，该泵将油从油底壳中吸出，并且将其供应给齿轮组并且在必要时供应给变速器的其他液压消耗器。
由壳体并且/或者由与壳体相连接的元件构成排油槽。排油槽在空间上布置在齿轮组下方，并且具有在齿轮组侧的至少一个入口开口，封闭的底侧，以及在排油槽的一端的、在油底壳侧的出口开口。排油槽被布置并且被设计成使得油从齿轮组经过至少一个入口开口流入排出槽中，并且沿排油槽的封闭的底侧被引导至出口开口。液压系统的布置在油底壳中的抽吸开口在空间上布置在排油槽的封闭的底侧下方，并且被布置成与出口开口轴向偏置。术语“轴向”在此涉及变速器驱动轴的旋转轴线。
通过这种布置方式保证了：即使在具有这种变速器的机动车辆剧烈加速时也没有空气到达抽吸开口。由于排油槽的底侧是封闭的，在加速过程中油无法不受阻碍地从油底壳流入齿轮组中，因此较多的油保留在油底壳中。
优选地，所述至少一个入口开口被布置成与所述出口开口轴向偏置。术语“轴向”在此涉及变速器驱动轴的旋转轴线。由此，油可以以较短的路径从齿轮组到达排油槽，从而减小齿轮组的转动的部件的凸缘损耗。
优选地，排油槽具有多个入口开口。由此，可以有针对性地影响从齿轮组到排油槽中的油流动。
优选地，所述排油槽仅在唯一一端处具有出口开口。由此，在机动车辆的某些运行条件下，油无法从油底壳无阻碍地流入齿轮组中，因此较多的油保留在油底壳中。
优选地，所述排油槽的封闭的底侧至少局部地由与所述壳体相连接的所述液压单元构成。由此，可以更容易地制造通常通过浇铸制造的壳体。
根据一个优选的设计方案，所述壳体具有壳体壁，其中所述出口开口在空间上布置在所述壳体壁正下方。所述壳体壁可以布置在所述齿轮组与所述变速器的位于所述齿轮组上游的空腔之间，其中位于上游的这个空腔至少局部地被所述壳体包围。位于上游的这个空腔例如可以容纳有电动机器和/或变矩器，其中这些元件中的一个或两个元件可以与变速器的驱动轴相联接。这个空腔可以被设计为湿空间，其中从所述空腔流出的油受重力驱动而在所述油底壳中汇集。在所述壳体壁中可以设置有开口，以保证所述齿轮组空间与提及的所述空腔之间的压力平衡。
优选地，用于机动车辆的所述变速器设置有与所述机动车辆的行驶方向平行地定向的动力传动系，因此所述变速器的驱动轴和输出轴是与行驶方向平行地定向的。
附图说明
下文借助附图来详细描述实施例。在附图中：
图1示出机动车辆的示意性图示；
图2示出机动车辆的动力传动系的示意性图示；并且
图3至图6各自示出机动车辆的变速器的示意性截面视图。
具体实施方式
图1示意性地示出机动车辆K，其中箭头展示了机动车辆K的向前行驶方向X。机动车辆K的前轮NDW不被驱动；机动车辆K的后轮DW被驱动。
图2示意性地示出机动车辆K的动力传动系。燃烧发动机VM与变速器G相联接。变速器G的输出轴GW2与差速器AG相连接。通过差速器AG，将输出轴GW2的转矩分配到机动车辆K的后轮DW上。箭头展示了机动车辆K的向前行驶方向X。
自然，本发明不限于用于这种动力传动系配置的变速器G。变速器G例如可能在全轮驱动动力传动系中或者在具有前轮驱动的动力传动系中使用。替代性地或补充地，燃烧发动机VM和/或变速器G可能被布置在车辆后桥的区域中，或者甚至被布置在前桥与后桥之间。
图3示出变速器G的示意性截面视图。变速器G具有壳体GG。壳体GG容纳有在图3中仅示意性地展示的齿轮组RS。通过齿轮组RS，可以在驱动轴GW1与输出轴GW2之间提供不同的传动比。为此，例如可以使用行星齿轮组和/或正齿轮组。为了对齿轮组RS的元件进行润滑，给齿轮组RS供应油。例如可以穿过驱动轴GW1并且/或者穿过输出轴GW2来供应油，或者也可以穿过壳体GG中的油通道来供应油。供应给齿轮组RS的油受重力驱动而在变速器G的油底壳S中汇集。油底壳S由空腔构成，该空腔由壳体GG和被紧固在壳体GG上的油池OW构成。在油底壳S中布置有液压单元HY，例如液压控制装置和/或液压过滤器。液压单元HY具有抽吸开口OF。油经过抽吸开口OF从油底壳S中被吸出，并且被供应给齿轮组RS并且在必要时被供应给变速器G的其他液压消耗器。为此设置有液压泵，该液压泵在图3中未展示。
壳体GG具有壳体壁ZP。壳体壁ZP将齿轮组RS与变速器G的空腔G1分隔开。空腔G1至少局部地由壳体GG限定。在空腔G1中布置有变矩器TC，该变矩器具有泵轮PR、涡轮TR和导轮LR。泵轮PR与连接轴AN相连接。燃烧发动机VM的曲轴可以与连接轴AN连接，必要时在中间连接有在图3中未展示的用于减小扭振的装置。涡轮TR与驱动轴GW1相连接。导轮LR藉由自由轮F被支撑在壳体壁ZP上。泵轮PR、涡轮TR和导轮LR以已知的方式流体动力地相互作用。涡轮TR和泵轮PR可以藉由锁止离合器WK相互机械连接。代替变矩器TC，可能是双离合器单元或常规的起步离合器布置在空腔G1中。替代于此，齿轮组RS的切换元件中的一个切换元件可以用作起步元件，因此可以省去变矩器TC或空腔G1中的其他起步装置。
在空腔G1中还布置有电动机器EM，该电动机器具有定子ST和转子RO。定子ST以防旋转的方式被紧固在壳体GG上。转子RO与连接轴AN相连接。这种布置方式仅应被视为示例性的。替代于此，转子RO可能与驱动轴GW1相连接。还可能完全去除电动机器EM。
空腔G1构成湿空间。从空腔G1流出的油受重力驱动而在油底壳S中汇集。在壳体壁ZP中设置有开口ZPA，以保证齿轮组空间与空腔G1之间的压力平衡。
在齿轮组RS下方，壳体GG与被紧固在壳体GG上的液压单元HY一起构成排油槽D。排油槽D具有三个入口开口DE1、DE2、DE3、封闭的底侧DL、以及出口开口DA。出口开口DA被布置在壳体壁ZP正下方，并且被布置成与入口开口DE1、DE2、DE3轴向偏置。液压单元HY的抽吸开口OF在空间上布置在封闭的底侧DL下方，并且被布置成与出口开口DA轴向偏置。
在图3中展示了油底壳S中的油位OL。自然，油位
Figure BDA0002788877570000041
取决于油的温度并且取决于具有变速器G的机动车辆K的运行状态而变化。在图3中展示了在油的中等运行温度下以及在机动车辆K位于平坦的表面上的静止状态下的油位OL，其中在这种运行状态下，排油槽D至少部分地填充有油。自然，如果例如机动车辆K停在斜坡上，可能形成与图3中所展示的不同的油位。
图4示出变速器G的示意性截面视图，该变速器与在图3中示出的图示相对应。现在，在该图中展示了在机动车辆K在方向X上的中等加速下得到的油位OL。在这种运行状态下，油从油底壳S经由排油槽D到达齿轮组RS的后部区段。在此，抽吸开口OF无论如何都处于油中，因此不会经由抽吸开口OF抽吸空气。
图5示出变速器G的示意性截面视图，该变速器与在图3中示出的图示相对应。现在，在该图中展示了在机动车辆K在方向X上的剧烈加速下得到的油位OL。加速在此比在图4中示出的运行状态下的加速更剧烈。在这种运行状态下，通过出口开口DA和排油槽D的封闭的底侧DL的布置方式，没有油从油底壳S到达齿轮组RS中。在此时刻已经处于齿轮组RS中的油相对应的积聚在齿轮组RS的后部区域中。在此，抽吸开口OF无论如何都处于油中，因此不会经由抽吸开口OF抽吸空气。
针对这种工作方式，后部齿轮组空间与油底壳S的后部区域之间的完全密封是有利的，然而不是前提条件。如果不可能完全密封的话，因此例如可以通过形成迷宫以及有意地缩小间隙尺寸来延迟从油底壳S的后部区域到后部齿轮组空间的油流动。这通常是足够的，原因在于剧烈的加速过程的持续时间不长。
图6示出变速器G的示意性截面视图，该变速器大体上与在图3中示出的图示相对应。为变速器G添加了翻折机构KK，该翻折机构在机动车辆的剧烈制动过程中使得油从油底壳S流动到空腔G1中变得困难。借助于这种设备，还可以在机动车辆K剧烈减速时确保：抽吸开口OF无论如何都处于油中，因此不会抽吸空气。
在图中展示的尺寸比例仅用于展示，而不应被视为按比例的。
附图标记清单
K 机动车辆
X 向前行驶方向
NDW 前轮
DW 后轮
VM 燃烧发动机
G 变速器
AN 连接轴
GW1 驱动轴
GW2 输出轴
AG 差速器
RS 齿轮组
GG 壳体
G1 空腔
ZP 壳体壁
ZPA 开口
S 油底壳
OW 油池
HY 液压单元
OF 抽吸开口
TC 变矩器
PR 泵轮
TR 涡轮
LR 导轮
F 自由轮
WK 锁止离合器
EM 电动机器
ST 定子
RO 转子
D 排油槽
DE1 入口开口
DE2 入口开口
DE3 入口开口
DL 底侧
DA 出口开口
OL 油位
KK 翻折机构

Claims (12)

1.一种用于机动车辆(K)的变速器(G)，其特征在于，其中所述变速器(G)具有壳体(GG)和被所述壳体(GG)包围的齿轮组(RS)，其中所述齿轮组(RS)被适配成用于在驱动轴(GW1)与所述变速器(G)的输出轴(GW2)之间提供不同的传动比，其中能够给所述齿轮组(RS)供应油以进行润滑，所述油受重力驱动而在所述变速器(G)的油底壳(S)中汇集，其中由所述壳体(GG)并且/或者由与所述壳体(GG)相连接的元件(HY)构成排油槽(D)，所述排油槽在空间上布置在所述齿轮组(RS)下方，其中所述排油槽(D)具有在齿轮组侧的至少一个入口开口(DE1，DE2，DE3)，封闭的底侧(DL)，以及在所述排油槽(D)的一端的、在油底壳侧的出口开口(DA)，所述出口开口被设计并且被布置成使得油从所述齿轮组(RS)经过所述至少一个入口开口(DE1，DE2，DE3)流入所述排油槽(D)中，并且沿所述封闭的底侧(DL)被引导至所述出口开口(DA)，并且其中所述变速器(G)的液压单元(HY)的抽吸开口(OF)在所述油底壳(S)中在空间上布置在所述排油槽(D)的封闭的底侧(DL)下方，并且被布置成与所述出口开口(DA)轴向偏置。
2.根据权利要求1所述的变速器(G)，其特征在于，所述至少一个入口开口(DE1，DE2，DE3)被布置成与所述出口开口(DA)轴向偏置。
3.根据权利要求1或2所述的变速器(G)，其特征在于，所述排油槽(D)具有多个入口开口(DE1，DE2，DE3)。
4.根据权利要求1至3之一所述的变速器(G)，其特征在于，所述排油槽(D)仅在唯一一端处具有出口开口(DA)。
5.根据前述权利要求之一所述的变速器(G)，其特征在于，所述排油槽(DL)的封闭的底侧至少局部地由与所述壳体(GG)相连接的所述液压单元(HY)构成。
6.根据前述权利要求之一所述的变速器(G)，其特征在于，所述壳体(GG)具有壳体壁(ZP)，其中所述出口开口(DA)在空间上布置在所述壳体壁(ZP)正下方。
7.根据权利要求6所述的变速器(G)，其特征在于，所述壳体壁(ZP)布置在所述齿轮组(RS)与所述变速器(G)的位于所述齿轮组(RS)上游的空腔(G1)之间，其中所述空腔(G1)至少局部地被所述壳体(GG)包围。
8.根据权利要求7所述的变速器(G)，其特征在于，所述空腔(G1)容纳有电动机器(EM)和/或变矩器(TC)。
9.根据权利要求7或8所述的变速器(G)，其特征在于，所述空腔(G1)被设计为湿空间，其中从所述空腔(G1)流出的油受重力驱动而在所述油底壳(S)中汇集。
10.根据权利要求7至9之一所述的变速器(G)，其特征在于，在所述壳体壁(ZP)中设置有开口(ZPA)，以保证所述齿轮组(RS)与所述空腔(G1)之间的压力平衡。
11.根据前述权利要求之一所述的变速器(G)，其特征在于，用于机动车辆(K)的所述变速器(G)设置有与所述机动车辆(K)的行驶方向(X)平行地定向的动力传动系，因此驱动轴和输出轴(GW1，GW2)是与行驶方向(X)平行地定向的。
12.一种机动车辆(K)，所述机动车辆具有根据权利要求1至11之一所述的变速器(G)。
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