DE102008058695A1

DE102008058695A1 - Verfahren zur Versorgung einer Getriebesteuerung

Info

Publication number: DE102008058695A1
Application number: DE102008058695A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Stehr
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-12-06
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2009-06-10
Also published as: US20090165453A1; US8281582B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung einer Getriebesteuerung, Getriebeschmierung und/oder Getriebekühlung eines Getriebes, insbesondere eines automatischen Fahrzeuggetriebes mit Hydraulikaktorik, mit Hydraulikmedium, das mit Hilfe einer Verdrängerpumpe aus einem Bereich im Inneren eines Getriebegehäuses angesaugt wird. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Bereich des Getriebegehäuses, aus dem die Verdrängerpumpe Hydraulikmedium ansaugt, mit einem Überdruck beaufschlagt wird, der etwas größer als der Umgebungsdruck des Getriebegehäuses ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung einer Getriebesteuerung, Getriebeschmierung und/oder Getriebekühlung eines Getriebes, insbesondere eines automatischen Fahrzeuggetriebes mit Hydraulikaktorik, mit Hydraulikmedium, das mit Hilfe einer Verdrängerpumpe aus einem Bereich im Inneren eines Getriebegehäuses angesaugt wird.
Herkömmliche Getriebegehäuse stehen über einen Be- und Entlüfter mit der Atmosphäre in Verbindung, so dass im Inneren des Getriebegehäuses stets Umgebungsdruck herrscht.
Aufgabe der Erfindung ist es, Kavitation in einer Verdrängerpumpe zu vermeiden, die zur Versorgung einer Getriebesteuerung, Getriebeschmierung und/oder Getriebekühlung eines Getriebes, insbesondere eines automatischen Fahrzeuggetriebes mit Hydraulikaktorik, mit Hydraulikmedium verwendet wird, das mit Hilfe der Verdrängerpumpe aus einem Bereich im Inneren eines Getriebegehäuses angesaugt wird.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren zur Versorgung einer Getriebesteuerung, Getriebeschmierung und/oder Getriebekühlung eines Getriebes, insbesondere eines automatischen Fahrzeuggetriebes mit Hydraulikaktorik, mit Hydraulikmedium, das mit Hilfe einer Verdrängerpumpe aus einem Bereich im Inneren eines Getriebegehäuses angesaugt wird, dadurch gelöst, dass der Bereich des Getriebegehäuses, aus dem die Verdrängerpumpe Hydraulikmedium ansaugt, mit einem Überdruck beaufschlagt wird, der etwas größer als der Umgebungsdruck des Getriebegehäuses ist. Durch den geringen Überdruck kann Kavitation in der Verdrängerpumpe sicher verhindert werden. Darüber hinaus wird Kavitation an auf Sumpfdruckniveau ausströmenden Blenden und blendenartigen Querschnitten vermieden, welche deren Durchfluss eventuell unerwünscht einschränken würde. Der Überdruck kann dem Getriebegehäuse an einer beliebigen Stelle von außen in Form eines mit einem definierten Druck beaufschlagten Gases zugeführt werden. Als Kavitation wird die Bildung und nachfolgende schlagartige Kondensation von Dampfblasen in strömenden Flüssigkeiten bezeichnet. Kavitation wird zum Beispiel durch Geschwindigkeitsänderungen hervorgerufen. In der Nähe von Kavitationsstellen kann es zu einer unerwünschten mechanischen Zerstörung des Werkstoffs kommen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Getriebegehäuse im Inneren mit einem Überdruck beaufschlagt wird, der etwas größer als der Umgebungsdruck des Getriebegehäuses ist. Der Bereich des Getriebegehäuses, aus dem die Verdrängerpumpe Hydraulikmedium ansaugt, ist dann mit erfasst.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck zwischen 100 und 1000 Millibar beträgt. Der Überdruck beträgt vorzugsweise einige hundert Millibar.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck mit Hilfe einer fahrzeuginternen Überdruckquelle erzeugt wird. Vorzugsweise wird ein ansonsten im Fahrzeug nicht benötigter Überdruck verwendet.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck mit Hilfe des Ausgangs einer Vakuumpumpe erzeugt wird. Die Vakuumpumpe dient bei Dieselfahrzeugen zum Beispiel dazu, einen Bremskraftverstärker mit Unterdruck zu beaufschlagen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Turbolader- oder Abgasdruck verwendet wird, um den Überdruck zu erzeugen. Gegebenenfalls ist ein Ventil vorzusehen, das den gewünschten Getriebedruck sicherstellt.
Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele des Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass dem Getriebegehäuse ein Gas oder Luft, insbesondere gereinigte Luft, zugeführt wird, das beziehungsweise die mit einem definierten Druck beaufschlagt ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Getriebegehäuse zugeführte Sperrluft verwendet wird, um den Überdruck im Getriebegehäuse zu erzeugen. Als Sperrluft wird Luft bezeichnet, die einer Sperrluftdichtung gezielt zugeführt wird, um einen unerwünschten Schmutzeintritt und Ölaustritt im Bereich der Sperrluftdichtung zu verhindern.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Getriebegehäuse ein Getriebeentlüftungsventil vorgesehen ist, das erst dann öffnet, wenn der gewünschte Überdruck im Getriebegehäuse erreicht ist. Dadurch kann der Überdruck in dem Getriebegehäuse beziehungsweise dem Bereich des Getriebegehäuses auf einfache Art und Weise aufrechterhalten werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist.
Die beiliegende Figur zeigt einen Ausschnitt eines Getriebegehäuses mit einem Sperrluftdichtsystem im Schnitt.
In der beiliegenden Figur ist ein Ausschnitt eines Getriebegehäuses 1 mit einem Sperrluftdichtsystem im Schnitt dargestellt. In dem Getriebegehäuse 1 ist eine Spindel 2 mit Hilfe eines Lagers 4 drehbar gelagert. An der Spindel 2 ist ein Absatz 6 vorgesehen, der von einer Sperrluftdichtung 10 umgeben ist. Die Sperrluftdichtung 10 dient dazu, in einem Eingangsbereich 12 des Getriebegehäuses 1 den Eintritt von Schmutz und den Austritt von Öl zu verhindern. Zu diesem Zweck wird die Sperrluftdichtung 10 über einen Sperrluftzuführkanal 15 mit Sperrluft 18 beaufschlagt, die gepunktet dargestellt ist.
Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird die Sperrluft 18, die über die Sperrluftdichtung 10 in das Innere des Getriebegehäuses 1 strömt, zum Aufbau eines Innendrucks beziehungsweise Überdrucks in dem Getriebegehäuse 1 genutzt. Der Aufbau des Innendrucks beziehungsweise Überdrucks in dem Getriebegehäuse 1 wird mit Hilfe eines (nicht dargestellten) Gehäuseentlüfterventils sichergestellt, das erst dann öffnet, wenn der gewünschte Innendruck oder Überdruck in dem Getriebegehäuse erreicht ist. Sobald der gewünschte Innendruck in dem Getriebegehäuse 1 erreicht ist, kann überschüssige Luft über das Gehäuseentlüfterventil aus dem Getriebegehäuse 1 entweichen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung werden Sperrluftdichtungen verwendet, um berührende Wellendichtungen zu ersetzen.
Bei im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen wurde herausgefunden, dass Verdrängerpumpen bei gegebener Drehzahl nicht beliebig vergrößert werden können, ohne dass irgendwann die Verdrängerkammern nicht mehr voll befüllt werden, was zum Auftreten von Kavitation führen kann. Ebenso kann bei gegebener Pumpengröße aus demselben Grund die Pumpendrehzahl nicht beliebig durch andere Pumpenübersetzungsstu fen angehoben werden. Für große Volumenstrombedarfe führt diese Begrenzung unter Umständen zur Notwendigkeit mehrerer Pumpen oder Pumpenfluten.
Kern der vorliegenden Erfindung ist es, das gesamte Getriebegehäuse oder zumindest den Teilbereich, aus dem die Verdrängerpumpe, die vorzugsweise als Hydraulikpumpe ausgeführt ist, ansaugt, unter leichten Innendruck zu setzen. Es wurde herausgefunden, dass bereits wenige hundert Millibar dazu beitragen, Kavitation in der Pumpe zu verhindern.

1: Getriebegehäuse
2: Spindel
4: Lager
6: Absatz
10: Sperrluftdichtung
12: Eingangsbereich
15: Sperrluftzuführkanal
18: Sperrluft

Claims

Verfahren zur Versorgung einer Getriebesteuerung, Getriebeschmierung und/oder Getriebekühlung eines Getriebes, insbesondere eines automatischen Fahrzeuggetriebes mit Hydraulikaktorik, mit Hydraulikmedium, das mit Hilfe einer Verdrängerpumpe aus einem Bereich im Inneren eines Getriebegehäuses (1) angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich des Getriebegehäuses (1), aus dem die Verdrängerpumpe Hydraulikmedium ansaugt, mit einem Überdruck beaufschlagt wird, der etwas größer als der Umgebungsdruck des Getriebegehäuses (1) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Getriebegehäuse (1) im Inneren mit einem Überdruck beaufschlagt wird, der etwas größer als der Umgebungsdruck des Getriebegehäuses (1) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck zwischen 100 und 1000 Millibar beträgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck mit Hilfe einer fahrzeuginternen Überdruckquelle erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdruck mit Hilfe des Ausgangs einer Vakuumpumpe erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Turbolader- oder Abgasdruck verwendet wird, um den Überdruck zu erzeugen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Getriebegehäuse (1) ein Gas zugeführt wird, das mit einem definierten Druck beaufschlagt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Getriebegehäuse (1) Luft, insbesondere gereinigte Luft, zugeführt wird, die mit einem definierten Druck beaufschlagt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Getriebegehäuse (1) zugeführte Sperrluft verwendet wird, um den Überdruck im Getriebegehäuse (1) zu erzeugen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass an dem Getriebegehäuse (1) ein Getriebeentlüftungsventil vorgesehen ist, das erst dann öffnet, wenn der gewünschte Überdruck im Getriebegehäuse (1) erreicht ist.