DE102011005353A1 - Gearbox for motor car, has suction device connectable at potential oil collecting point and designed as jet pump which is utilized for removal of oil collected outside oil pump, when car is in slanting condition - Google Patents

Gearbox for motor car, has suction device connectable at potential oil collecting point and designed as jet pump which is utilized for removal of oil collected outside oil pump, when car is in slanting condition Download PDF

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Abstract

The gearbox (1) has a gear housing (2) with an oil collecting point formed as an oil sump (3), and a potential oil collecting point (8) not in communication with the oil sump. An oil pump e.g. cooling oil pump, pressurizes lubrication oil and/or cooling oil, and a suction device (9) is connectable at the potential oil collecting point and designed as a jet pump which is utilized for removal of oil collected outside the oil pump, when the car is in a slanting condition. An intake opening of the jet pump is directly or indirectly connected with the potential oil collecting point.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a transmission for motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Kraftfahrzeuggetriebe weisen einen Ölkreislauf mit einer Ölpumpe auf, welche das Öl zu Zwecken der Schmierung und Kühlung von Getriebekomponenten umwälzt. Das Öl sammelt sich im Bodenbereich des Getriebegehäuses, welcher als Ölwanne ausgebildet ist und den Ölsumpf aufnimmt. Aus dem Ölsumpf wird das Öl über einen Ölfilter von der Ölpumpe angesaugt und wieder auf die einzelnen Schmier- und Kühlstellen verteilt. Konventionelle Ölpumpen sind als mechanisch oder elektrisch angetriebene Zahnrad- oder Mondsichelpumpen ausgeführt.Automotive transmissions have an oil circuit with an oil pump, which circulates the oil for purposes of lubrication and cooling of transmission components. The oil collects in the bottom region of the transmission housing, which is designed as an oil pan and receives the oil sump. From the oil sump, the oil is sucked in by an oil filter from the oil pump and redistributed to the individual lubrication and cooling points. Conventional oil pumps are designed as mechanically or electrically driven gear or crescent pumps.

Durch die DE 10 2005 042 685 A1 wurde ein Getriebe mit zwei Getriebeölpumpen bekannt, wobei eine erste Ölpumpe als Kühlölpumpe und eine zweite Ölpumpe als Schmierölpumpe ausgebildet sind. Die Kühlölpumpe kann für einen geringeren Förderdruck ausgelegt werden und ist als Saugstrahlpumpe ausgebildet, während die Schmierölpumpe mit einem höheren Förderdruck als Zahnradpumpe ausgebildet ist. Das von der Schmierölpumpe geförderte Drucköl wird dem Drucköleingang der Saugstrahlpumpe zugeführt, sodass diese Kühlöl mit einem geringeren Förderdruck fördern kann. Beide Pumpen weisen einen gemeinsamen Saugeingang auf und sind somit beide im Ölsumpf angeordnet.By the DE 10 2005 042 685 A1 a transmission with two gear oil pumps has been known, wherein a first oil pump are designed as a cooling oil pump and a second oil pump as a lubricating oil pump. The cooling oil pump can be designed for a lower delivery pressure and is designed as a suction jet pump, while the lubricating oil pump is designed with a higher delivery pressure than gear pump. The pressure oil delivered by the lubricating oil pump is supplied to the pressure oil inlet of the suction jet pump so that it can deliver cooling oil at a lower delivery pressure. Both pumps have a common suction inlet and are thus both arranged in the oil sump.

Durch die DE 42 27 119 A1 wurde ein Getriebe mit einem Ölkreislauf bekannt, welcher einen Ölzusatztank mit einer Strahlpumpe aufweist. Das Getriebegehäuse weist einen Ölsumpf auf, welcher über eine Ölansaugleitung mit einer Druckölpumpe verbunden ist, welche Drucköl in die Strahlpumpe fördert. Dadurch kann die am Boden des Ölzusatzbehälters angeordnete Strahlpumpe Öl aus dem Ölzusatzbehälter ansaugen und über eine Verbindungsleitung in den Ölsumpf des Getriebegehäuses fördern. Die Strahlpumpe in Verbindung mit dem Ölzusatztank sorgt somit für einen konstanten Ölspiegel im Getriebegehäuse, auch bei Schräglage des Fahrzeuges.By the DE 42 27 119 A1 a gearbox has been known with an oil circuit, which has an oil additive tank with a jet pump. The transmission housing has an oil sump, which is connected via an oil suction with a pressure oil pump, which promotes pressure oil in the jet pump. As a result, the jet pump arranged at the bottom of the oil additive tank can suck in oil from the oil additive tank and convey it via a connecting line into the oil sump of the gearbox housing. The jet pump in conjunction with the additional oil tank thus ensures a constant oil level in the gearbox, even when tilted the vehicle.

Das der Erfindung zu Grunde liegende Problem besteht darin, dass bei einer Neigung des Fahrzeuges, z. B. bei Bergabfahrt Öl aus der Ölwanne, d. h. aus dem Ölsumpf in tiefer liegende Bereiche des Getriebegehäuses läuft und sich dort sammelt. Es kann sich somit ein Ölspiegel bei Bergabfahrt ausbilden, welcher über den Bereich der Ölwanne hinausreicht und eine so genannte potentielle Ölsammelstelle bildet, und zwar im Bereich von rotierenden Getriebeteilen. Bei einem Eintauchen der rotierenden Getriebeteile, z. B. eines Torsionsschwingungsdämpfers mit relativ großem Durchmesser kommt es zu einer Verschäumung des Öls, welches dann nicht mehr für Schmier- oder Kühlzwecke zur Verfügung steht. Dies kann zu kritischen Situationen führen.The problem underlying the invention is that at an inclination of the vehicle, for. B. when driving downhill oil from the oil pan, d. H. from the oil sump into deeper areas of the gear housing runs and collects there. It can thus form an oil level at downhill, which extends beyond the area of the oil pan and forms a so-called potential oil collection point, in the range of rotating transmission parts. When immersing the rotating gear parts, z. As a torsional vibration damper with a relatively large diameter, there is a foaming of the oil, which is then no longer available for lubrication or cooling purposes. This can lead to critical situations.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, derartige kritische Situationen mit einer unzureichenden Ölversorgung des Getriebes zu vermeiden.It is therefore an object of the invention to avoid such critical situations with insufficient oil supply to the transmission.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object of the invention is solved by the features of independent claims 1 and 6. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass im Bereich der potentiellen Ölsammelstelle, d. h. außerhalb der Ölwanne eine Absaugeinrichtung, die als Strahlpumpe ausgebildet ist, anschließbar ist. Sollte sich also bei Bergabfahrt des Fahrzeuges Öl in einem Bereich des Getriebegehäuses, in welchen rotierende Teile hineinragen, sammeln, so wird dieses Öl durch die Strahlpumpe abgesaugt, sodass der Verschäumungseffekt nicht eintreten kann. Die Ansaugöffnung für die Strahlpumpe wird vorteilhafterweise am tiefsten Punkt der potentiellen Ölsammelstelle angeordnet. Die Strahlpumpe kann direkt mit ihrer Ansaugöffnung in diesem Bereich angeordnet oder über eine Leitung mit diesem Bereich verbunden sein. Im Allgemeinen wird das Getriebe nur eine potentielle Ölsammelstelle aufweisen, es können jedoch auch mehr als eine sein.According to the invention, it is provided that in the area of the potential oil collecting point, i. H. outside the oil pan, a suction device, which is designed as a jet pump, can be connected. If oil collects in a region of the gear housing in which rotating parts protrude when the vehicle is traveling downhill, this oil is sucked out by the jet pump, so that the foaming effect can not occur. The suction opening for the jet pump is advantageously arranged at the lowest point of the potential oil collection point. The jet pump can be arranged directly with its intake opening in this area or be connected via a line with this area. In general, the transmission will only have one potential oil collection point, but it may be more than one.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Strahlpumpe vom Drucköl der Ölpumpe des Fahrzeuges angetrieben. In der Regel wird die Ölpumpe, z. B. eine Schmieröl- oder eine Kühlölpumpe, permanent von der Brennkraftmaschine des Fahrzeuges angetrieben, sodass auch die Strahlpumpe permanent angetrieben wird. Da die Strahlpumpe jedoch keine bewegten mechanischen Teile aufweist, kann sie auch im „Trockensumpf” laufen, ohne dass Beschädigungen auftreten.According to a preferred embodiment, the jet pump is driven by the pressure oil of the oil pump of the vehicle. In general, the oil pump, z. As a lubricating oil or a cooling oil pump, permanently driven by the internal combustion engine of the vehicle, so that the jet pump is permanently driven. However, since the jet pump has no moving mechanical parts, it can also run in the "dry sump" without causing damage.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Strahlpumpe einen Drucköleingang, eine Ansaugöffnung und einen Ölausgang auf, wobei die Ansaugöffnung direkt oder indirekt, z. B. über eine Saugleitung mit der mindestens einen potentiellen Ölsammelstelle verbunden ist.According to a further preferred embodiment, the jet pump to a pressure oil inlet, an intake port and an oil outlet, wherein the suction port directly or indirectly, for. B. is connected via a suction line with the at least one potential oil collection point.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Drucköleingang der Strahlpumpe direkt oder indirekt mit dem Druckölausgang der Ölpumpe verbunden. Zweckmäßigerweise kann dies über eine Druckleitung erfolgen, da sich die Strahlpumpe und die antreibende Ölpumpe an verschiedenen Stellen im Getriebe befinden.According to a further preferred embodiment, the pressure oil inlet of the jet pump is connected directly or indirectly with the pressure oil outlet of the oil pump. Conveniently, this can be done via a pressure line, since the jet pump and the driving oil pump are located at different points in the transmission.

In diesem Zusammenhang ist es möglich, dass zwischen dem Drucköleingang der Strahlpumpe und dem Druckölausgang der Ölpumpe ein oder mehrere hydraulische Vorrichtungen angeordnet sind. Dies können hydraulische Verbraucher wie beispielsweise ein hydraulisches oder elektrohydraulisches Steuergerät, ein Kühler, Schmierungsleitungen, ein Überlaufbehälter oder weitere Pumpen sein.In this context, it is possible that between the Drucköleingang the Jet pump and the pressure oil outlet of the oil pump one or more hydraulic devices are arranged. These may be hydraulic loads such as a hydraulic or electro-hydraulic controller, a cooler, lubrication lines, an overflow tank or other pumps.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Strahlpumpe in das Getriebegehäuse integriert. Dabei ist die Strahlpumpe vorteilhafterweise im Inneren des Getriebegehäuses und in dessen Bodenbereich angeordnet.According to a further preferred embodiment, the jet pump is integrated in the transmission housing. In this case, the jet pump is advantageously arranged in the interior of the transmission housing and in the bottom region thereof.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Strahlpumpe zum Absaugen von Öl verwendet, welches sich bei Neigung des Fahrzeuges in kritischen Bereichen des Getriebegehäuses, einer potentiellen Ölsammelstelle, außerhalb der Ölwanne sammelt. Damit erfolgt ein automatisches Absaugen von übergelaufenem Öl, sodass keine Schäden durch Verschäumung und unzureichende Ölversorgung auftreten können.According to a further aspect of the invention, the jet pump is used for the extraction of oil, which collects at inclination of the vehicle in critical areas of the gear housing, a potential oil collection point, outside the oil pan. Thus, an automatic suction of overflowed oil, so that no damage can occur due to foaming and insufficient oil supply.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben, wobei sich aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung weitere Merkmale und/oder Vorteile ergeben können. Es zeigenAn embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below, which may result from the description and / or the drawing further features and / or advantages. Show it

1 ein Getriebe mit einem Ölspiegel bei Bergabfahrt und 1 a gearbox with an oil level at downhill and

2 eine an sich bekannte Strahlpumpe. 2 a known jet pump.

1 zeigt ein Kraftfahrzeuggetriebe 1 mit einem Getriebegehäuse 2 und einem Bodenbereich 2a, an welchen eine Ölwanne 3 angeflanscht ist. Das Getriebe 1 mit Getriebegehäuse 2 ist in einer nach vorn geneigten Position dargestellt, wie sie bei Bergabfahrt des Fahrzeuges auftreten kann. Das Getriebe 1 wird über einen motorseitigen Flansch 4, der mit einem getriebeseitigen Flansch 5 verbunden ist, von einem nicht dargestellten Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges angetrieben. Der getriebeseitige Flansch 5 ist mit einem Torsionsschwingungsdämpfer 6 verbunden, welcher einen relativ großen Durchmesser aufweist, sodass er nahezu bis an den Boden 2a des Getriebegehäuses 2 heranreicht. Über den Torsionsschwingungsdämpfer 6 wird das Getriebe 1 vom nicht dargestellten Verbrennungsmotor angetrieben. Weitere in der Zeichnung dargestellte Getriebeteile wie Wellen und Kupplungen sind nicht mit Bezugszeichen versehen. 1 shows a motor vehicle transmission 1 with a transmission housing 2 and a floor area 2a to which an oil pan 3 is flanged. The gear 1 with gearbox 2 is shown in a forward tilted position, as it can occur when driving downhill of the vehicle. The gear 1 is via a motor-side flange 4 , which has a gearbox side flange 5 is connected, driven by an internal combustion engine, not shown, of the motor vehicle. The gearbox side flange 5 is with a torsional vibration damper 6 connected, which has a relatively large diameter, so that it almost to the ground 2a of the gearbox 2 zoom ranges. About the torsional vibration damper 6 becomes the transmission 1 driven by the internal combustion engine, not shown. Other gear parts shown in the drawing such as shafts and couplings are not provided with reference numerals.

Der Ölspiegel, der sich bei Bergabfahrt einstellt, ist durch eine fett dargestellte, horizontale Gerade 7 dargestellt. Man erkennt deutlich, dass der Ölspiegel 7 über den Bereich der Ölwanne 3 bis in den vorderen Bodenbereich 2a des Getriebegehäuses 2 hineinreicht, sodass sich neben dem Ölsumpf in der Ölwanne 3 eine weitere Ölsammelstelle 8 ausbildet, welche als potentielle Ölsammelstelle bezeichnet wird. Der Torsionsschwingungsdämpfer 6 taucht dabei deutlich in das Öl unterhalb des Ölspiegels 7 ein, was zu einer beträchtlichen Verwirbelung, Abschleudern und Verschäumung des Öls führen würde. Erfindungsgemäß ist im Bereich der potentiellen Ölsammelstelle 8, vorzugsweise am tiefsten Punkt bzw. im Bodenbereich 2a eine Absaugeinrichtung vorgesehen, welche durch eine Absaugöffnung 9 schematisch angedeutet ist. Diese Absaugöffnung 9 kann der Anschluss für eine Absaugleitung sein, die zu einer hier nicht dargestellten Strahlpumpe führt. Die Absaugöffnung 9 kann aber auch direkt die Ansaugöffnung der hier nicht dargestellten Strahlpumpe sein, welche das Öl aus diesem Bereich absaugt. Damit kann der Torsionsschwingungsdämpfer 6 wieder „trocken laufen”, d. h. ohne in Öl einzutauchen.The oil level that sets in downhill is by a bold, horizontal straight line 7 shown. It can be seen clearly that the oil level 7 over the area of the oil sump 3 to the front floor area 2a of the gearbox 2 extends so that it is next to the oil sump in the sump 3 another oil collection point 8th which is referred to as a potential oil collection point. The torsional vibration damper 6 dives clearly into the oil below the oil level 7 which would lead to considerable turbulence, centrifugation and foaming of the oil. According to the invention, in the area of the potential oil collecting point 8th , preferably at the lowest point or in the bottom area 2a a suction device provided, which through a suction opening 9 is indicated schematically. This suction opening 9 may be the connection for a suction that leads to a jet pump, not shown here. The suction opening 9 but can also be directly the suction port of the jet pump, not shown here, which sucks the oil from this area. Thus, the torsional vibration damper 6 again "dry", ie without immersing in oil.

2 zeigt eine bekannte Strahlpumpe 10 nach dem Stand der Technik. Erfindungsgemäß wird eine solche Strahlpumpe 10 zum Absaugen des Öls aus der potentiellen Ölsammelstelle 8 gemäß 1 verwendet. Die Strahlpumpe 10 weist ein Gehäuse 11 mit einem Drucköleingang 12 für ein so genanntes Treibmedium, einen Sauganschluss 13 für das abzusaugende Medium und einen Ölaustritt 14 auf. An den Drucköleingang 12 schließt sich eine Treibdüse 15 an, welche das Drucköl als gebündelten Strahl in die Mischkammer 16 spritzt. Die Treibdüse 15 ist von einer Ringkammer 17 umgeben, aus welcher das angesaugte Medium mitgerissen wird. Als Treibmedium, welches in den Drucköleingang 12 eintritt, wird erfindungsgemäß das Drucköl einer nicht dargestellten Ölpumpe des Getriebes oder einer Kühlölpumpe verwendet. Das in die Ansaugöffnung 13 eintretende Saugmedium ist das Öl, welches sich gemäß 1 in der potentiellen Ölsammelstelle 8 angesammelt hat. Das Drucköl und das abgesaugte Öl verlassen die Strahlpumpe 10 über den Ölausgang 14. 2 shows a known jet pump 10 According to the state of the art. According to the invention, such a jet pump 10 to extract the oil from the potential oil collection point 8th according to 1 used. The jet pump 10 has a housing 11 with a pressure oil inlet 12 for a so-called propellant, a suction port 13 for the medium to be extracted and an oil outlet 14 on. At the pressure oil inlet 12 closes a motive nozzle 15 indicating the pressurized oil as a collimated stream into the mixing chamber 16 injected. The motive nozzle 15 is from an annular chamber 17 surrounded, from which the sucked medium is entrained. As a driving medium, which in the Drucköleingang 12 occurs, the pressure oil of an oil pump of the transmission or a cooling oil pump, not shown, is used according to the invention. That in the intake 13 Entering suction medium is the oil, which in accordance with 1 in the potential oil collection point 8th has accumulated. The pressure oil and the extracted oil leave the jet pump 10 over the oil outlet 14 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Getriebetransmission
22
Getriebegehäusegearbox
2a2a
Bodenground
33
Ölwanneoil pan
44
motorseitiger Flanschmotor-side flange
55
getriebeseitiger FlanschGearbox side flange
66
Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
77
Ölspiegeloil level
88th
potentielle Ölsammelstellepotential oil collection point
99
Absaugöffnungsuction
1010
Strahlpumpejet pump
1111
Pumpengehäusepump housing
1212
DrucköleingangPressure oil input
1313
Ansaugöffnungsuction
14 14
Ölausgangoil output
1515
Treibdüsepropelling nozzle
1616
Mischkammermixing chamber
1717
Ringkammerannular chamber

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102005042685 A1 [0003] DE 102005042685 A1 [0003]
  • DE 4227119 A1 [0004] DE 4227119 A1 [0004]

Claims (7)

Getriebe für Kraftfahrzeuge, umfassend ein Getriebegehäuse (2) mit einer als Ölwanne (3) ausgebildeten ersten Ölsammelstelle sowie mindestens einer weiteren nicht mit der ersten kommunizierenden potentiellen Ölsammelstelle (8) und eine Ölpumpe zur Förderung von Schmier- und/oder Kühlöl, dadurch gekennzeichnet, dass an die mindestens eine potentielle Ölsammelstelle (8) eine als Strahlpumpe (10) ausgebildete Absaugeinrichtung (9) anschließbar ist.Transmission for motor vehicles, comprising a transmission housing ( 2 ) with an oil sump ( 3 ) and at least one further non-communicating with the first potential oil collection point ( 8th ) and an oil pump for conveying lubricating and / or cooling oil, characterized in that the at least one potential oil collecting point ( 8th ) as a jet pump ( 10 ) trained suction device ( 9 ) is connectable. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (10) vom Drucköl der Ölpumpe antreibbar ist.Transmission according to claim 1, characterized in that the jet pump ( 10 ) is drivable by the pressure oil of the oil pump. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (10) einen Drucköleingang (12), eine Ansaugöffnung (13) und einen Ölausgang (14) aufweist und dass die Ansaugöffnung (13) direkt oder indirekt mit der mindestens einen potentielle Ölsammelstelle (8) verbunden ist.Transmission according to claim 2, characterized in that the jet pump ( 10 ) a pressure oil inlet ( 12 ), a suction opening ( 13 ) and an oil outlet ( 14 ) and that the suction opening ( 13 ) directly or indirectly with the at least one potential oil collection point ( 8th ) connected is. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucköleingang (12) der Strahlpumpe (10) direkt oder indirekt mit dem Druckölausgang der Ölpumpe verbunden ist.Transmission according to claim 3, characterized in that the pressure oil inlet ( 12 ) of the jet pump ( 10 ) is directly or indirectly connected to the pressure oil outlet of the oil pump. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Druckölausgang der Ölpumpe und dem Drucköleingang (12) der Strahlpumpe (10) ein oder mehrere hydraulische Vorrichtungen angeordnet sind.Transmission according to claim 4, characterized in that between the pressure oil outlet of the oil pump and the pressure oil inlet ( 12 ) of the jet pump ( 10 ) One or more hydraulic devices are arranged. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (10) in das Getriebegehäuse (2, 2a) integriert ist.Transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that the jet pump ( 10 ) in the transmission housing ( 2 . 2a ) is integrated. Verwendung einer Strahlpumpe (10) zum Absaugen von Öl, welches sich bei Neigung des Fahrzeuges außerhalb der Ölwanne (3) sammelt.Use of a jet pump ( 10 ) for sucking off oil which, when the vehicle is tilted outside the oil sump ( 3 ) collects.
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