DE102011005504B4 - Slats switching element - Google Patents
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Abstract
Lamellenschaltelement (1), wobei auf der axial betrachtet dem Druckraum (6) abgewandten Seite des Kolbens (3) zur Betätigung des Lamellenschaltelementes (1) ein Ölleitblech (7) angeordnet ist, welches die kolbennahe Seite des Druckausgleichsraumes (10) des Lamellenschaltelementes (1) bildet, wobei das radial betrachtet innere Ende des Ölleitbleches (7) eine Öltrennkante (13) bildet, die bei offenem Lamellenschaltelement (1) das zuströmende Öl in den Druckausgleichsraum (10) leitet und bei geschlossenem Lamellenschaltelement (1) einen Teil des zuströmenden Öls in einen axial betrachtet zwischen dem Kolben (3) und dem Ölleitblech (7) gebildeten Raum (14) leitet, der als Ölstaubecken dient und über den Kühlöl von radial innen nach radial außen in das Lamellenpaket (2) des Lamellenschaltelementes (1) geleitet werden kann, wobei der Raum (14) nach dem Öffnen des Schaltelementes (1) weiter entleert wird und somit ein Nachkühlen des Schaltelementes (1) ermöglicht, wobei bei geschlossenem Lamellenschaltelement (1) das Abströmvolumen geringer als das Zuströmvolumen in den Raum (14) ist und wobei zur Ölversorgung des Lamellenschaltelementes (1) zwei in der Nabe (15) des Lamellenschaltelementes (1) eingebrachte Bohrungen (16, 17) bzw. Bohrungsgruppen vorgesehen sind, wobei die axial betrachtet der kolbenfernen Seite des Druckausgleichsraumes (10) am nächsten angeordnete Bohrung (16) bzw. Bohrungsgruppe das Kühlöl immer direkt in den Druckausgleichsraum (10) leitet und die weitere Bohrung (17) bzw. Bohrungsgruppe in Abhängigkeit der axialen Position des Kolbens (3) und somit der Öltrennkante (13) das Kühlöl bei offenem Lamellenschaltelement (1) in den Druckausgleichsraum (10) und bei geschlossenem Lamellenschaltelement (1) zur Kühlung des Lamellenpakets (2) in den Raum (14) zwischen dem Kolben (3) und dem Ölleitblech (7) leitet. Lamella switching element (1), wherein on the axial side of the pressure chamber (6) facing away from the piston (3) for actuating the lamellae switching element (1) an oil guide plate (7) is arranged, which close the piston near the pressure compensation chamber (10) of the lamellar switching element (1 ), wherein the radially inner end of the Ölleitbleches (7) forms an oil separation edge (13), with the open lamellae switching element (1) the inflowing oil in the pressure compensation chamber (10) passes and closed lamellae switching element (1) a portion of the incoming oil in an axially viewed between the piston (3) and the Ölleitblech (7) formed space (14) passes, which serves as Ölstaubecken and are passed over the cooling oil from radially inward to radially outward into the disk set (2) of the lamellar switching element (1) can, wherein the space (14) after the opening of the switching element (1) is further emptied and thus enables aftercooling of the switching element (1), wherein at g eschlossenem lamellar switching element (1) the outflow volume is less than the inflow volume in the space (14) and wherein for oil supply of the lamellar switching element (1) two in the hub (15) of the lamellar switching element (1) introduced bores (16, 17) or hole groups provided are, wherein the axial view of the piston remote side of the pressure compensation chamber (10) nearest hole (16) or hole group always directs the cooling oil directly into the pressure compensation chamber (10) and the further bore (17) or hole group depending on the axial position of the piston (3) and thus of the oil separation edge (13) the cooling oil with open lamellae switching element (1) in the pressure compensation chamber (10) and with closed lamellae switching element (1) for cooling the lamella packet (2) in the space (14) between the piston ( 3) and the oil guide plate (7) passes.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Lamellenschaltelement, insbesondere auf ein Lamellenschaltelement eines Automatgetriebes.The present invention relates to a plate switching element, in particular to a plate switching element of an automatic transmission.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, zur Kühlung von Lamellenschaltelementen eine bedarfsgerechte Kühlölversorgung mittels einer separaten Ölzuführung und eines zusätzlichen Steuerventils zu realisieren, was in nachteiliger Weise in hohen Herstellungs- und Montagekosten sowie in einem erhöhten Bauraumbedarf resultiert. Ferner ist aus dem Stand der Technik bekannt, die Kühlölversorgung einer Lamellenkupplung direkt über den Kupplungshub zu realisieren, mit dem Nachteil, dass die Kupplung nach dem Öffnen nicht nachgekühlt werden kann, da der zurückfahrende Kolben die Kühlölleitung verschießt.From the prior art it is known to realize a cooling oil supply according to need by means of a separate oil supply and an additional control valve for cooling of louver switching elements, resulting in disadvantageous manner in high manufacturing and assembly costs and in an increased space requirement. Furthermore, it is known from the prior art to realize the cooling oil supply of a multi-plate clutch directly via the clutch stroke, with the disadvantage that the clutch can not be re-cooled after opening, as the retracting piston shoots the cooling oil line.
Konzepte zur Kühlung von Lamellenschaltelementen, die sowohl eine direkte Kolbenhubbetätigung der Kühlölversorgung als auch die Möglichkeit der Nachkühlung zum Gegenstand haben, erfordern einen sehr komplexen und filigranen konstruktiven Aufbau und sind daher teuer, bauraumintensiv und mangelnd robust.Concepts for cooling lamellae switching elements, which have both the subject of a direct Kolbenhubbetätigung the cooling oil supply and the possibility of aftercooling, require a very complex and filigree design and are therefore expensive, space-consuming and lacking robust.
Aus der
Des Weiteren ist aus der
Die
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lamellenschaltelement anzugeben, welches nur im Bedarfsfall, d.h. während des Schließvorgangs oder im geschlossenen Zustand mit Kühlöl ohne die Notwendigkeit einer zusätzlichen Ölzuführung und eines zusätzlichen Steuerventils versorgt wird, so dass im geöffneten Zustand die Schleppmomente durch gezieltes Wegleiten des Kühlöls von den Lamellen reduziert werden. Des Weiteren soll ein Nachkühlen des wieder öffnenden Schaltelementes ermöglicht werden. Ferner soll bei geringen Herstellungs- und Montagekosten eine kompakte Bauweise erzielt werden.The present invention has for its object to provide a lamellar switching element, which only in case of need, i. is supplied during the closing operation or in the closed state with cooling oil without the need for additional oil supply and an additional control valve, so that in the open state, the drag torques are reduced by targeted routing of the cooling oil from the fins. Furthermore, aftercooling of the re-opening switching element should be made possible. Furthermore, a compact design should be achieved with low manufacturing and assembly costs.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.This object is solved by the features of
Demnach wird ein Lamellenschaltelement vorgeschlagen, mit einem Kolben zur Betätigung des Lamellenschaltelementes, auf dessen axial betrachtet dem Druckraum des Kolbens abgewandten Seite ein Ölleitblech angeordnet ist, welches die kolbennahe Seite des Druckausgleichsraumes des Lamellenschaltelementes bildet, wobei das radial betrachtet innere Ende des Ölleitbleches eine Öltrennkante bildet, die bei offenem Schaltelement das zuströmende Öl in den Druckausgleichsraum leitet.Accordingly, a lamellar switching element is proposed with a piston for actuating the lamellae switching element, on the axial side facing away from the pressure chamber of the piston side a Ölleitblech is arranged, which forms the piston near side of the pressure compensation chamber of the lamellae switching element, wherein the radially inner end of the Ölleitbleches forms an oil separation edge , which conducts the inflowing oil into the pressure equalization chamber with the switching element open.
Die radial betrachtet äußere Seite und die axial betrachtet kolbenferne Seite des Druckausgleichsraumes werden vorzugsweise durch eine Stauscheibe gebildet; vorzugsweise liegt das radial betrachtet äußere Ende des Ölleitblechs an der radial betrachtet äußeren Seite des Druckausgleichsraumes bzw. der Stauscheibe an und kann entlang dieser Seite bzw. entlang der Stauscheibe in axialer Richtung gemäß der axialen Bewegung des Kolbens gleiten.The radially outer side and the axially remote piston side of the pressure compensation chamber are preferably formed by a baffle plate; Preferably, the radially outer end of the Ölleitblechs considered radially abuts the outer side of the pressure compensation chamber or the baffle plate and can slide along this side or along the baffle plate in the axial direction according to the axial movement of the piston.
Der Kolben und das Ölleitblech sind derart ausgeführt, dass axial betrachtet zwischen dem Kolben und dem Ölleitblech ein Raum gebildet wird, der bei Ölzuführung als Ölstaubecken dient und über den Kühlöl von radial innen nach radial außen in das Lamellenpaket geleitet werden kann, wobei das Abströmvolumen geringer als das Zuströmvolumen ist.The piston and the Ölleitblech are designed such that axially considered between the piston and the Ölleitblech a space is formed, which serves as an oil reservoir in oil supply and can be passed over the cooling oil from radially inside to radially outward into the disk set, the outflow volume less than the inflow volume is.
Ferner sind zur Ölversorgung des Lamellenschaltelementes zwei in der Nabe des Lamellenschaltelementes eingebrachte, vorzugsweise parallel zueinander angeordnete Bohrungen bzw. Bohrungsgruppen vorgesehen, wobei die axial betrachtet der Stauscheibe bzw. der kolbenferne Seite des Druckausgleichsraumes am nächsten angeordnete Bohrung bzw. Bohrungsgruppe das Kühlöl immer direkt in den Druckausgleichsraum leitet und die weitere Bohrung bzw. Bohrungsgruppe in Abhängigkeit der axialen Position des Kolbens und somit der Öltrennkante das Kühlöl bei offenem Lamellenschaltelement in den Druckausgleichsraum und bei geschlossenem Lamellenschaltelement zur Kühlung des Lamellenpakets in den Raum zwischen dem Kolben und dem Ölleitblech leitet, der als Ölstaubecken dient.Further provided for oil supply of the lamellar switching element, two in the hub of the lamellar switching element, preferably arranged parallel to each other bores or groups of holes, the axially considered the baffle plate or the piston remote side of the pressure compensation chamber nearest hole or hole group the cooling oil always directly into the Pressure equalization room directs and the further Hole or hole group as a function of the axial position of the piston and thus the oil separation edge, the cooling oil with open lamellae switching element in the pressure compensation chamber and closed lamellae switching element for cooling the disk set in the space between the piston and the Ölleitblech passes, which serves as Ölstaubecken.
Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird in Abhängigkeit der axialen Position des Kolbens des Lamellenschaltelementes das über die zwei Bohrungen bzw. Bohrungsgruppen zuströmende Öl bei geschlossenem Schaltelement zur Kühlung des Schaltelementes und zur gleichzeitigen stetigen Befüllung des Druckausgleichraumes geleitet.Due to the conception according to the invention, the oil flowing in via the two bores or groups of bores is conducted in a closed switching element for cooling the switching element and for simultaneous continuous filling of the pressure compensation chamber, depending on the axial position of the piston of the lamellae switching element.
Bei offenem Schaltelement wird das Öl über beide Bohrungen bzw. Bohrungsgruppen direkt in den Druckausgleichraum geleitet, wodurch ein sehr schnelles Befüllen ermöglicht wird. Dies führt zu einer Verbesserung des Ansprechverhaltens und der Regelbarkeit des Schaltelementes nach dem Start des Antriebsaggregates und somit zu einer Erhöhung des Schaltkomforts.When the switching element is open, the oil is led via both bores or bore groups directly into the pressure compensation chamber, which enables a very fast filling. This leads to an improvement in the response and the controllability of the switching element after the start of the drive unit and thus to an increase in shifting comfort.
Gleichzeitig wird bei geschlossenem Schaltelement in das durch den Kolben und das Ölleitblech gebildeten Ölstaubecken Kühlöl geleitet, welches sich nach dem Öffnen des Schaltelementes weiter entleert und somit ein Nachkühlen des Schaltelementes ermöglicht.At the same time, when the switching element is closed, cooling oil is conducted into the oil stub corners formed by the piston and the oil guide plate, which oil is further emptied after the switching element has been opened, thus allowing the switching element to be re-cooled.
Somit wird ein Lamellenschaltelement geschaffen, welches einen hohen funktionalen Nutzen bei relativ geringen Gesamtmehrkosten sowie geringen Bauraumvergrößerungen im Vergleich zu Lamellenschaltelementen nach dem Stand der Technik ermöglicht.Thus, a lamellar switching element is provided which allows a high functional benefit at relatively low overall costs and small space increases compared to lamella switching elements according to the prior art.
Dadurch, dass gemäß der Erfindung keine separate Ölzuführung zur bedarfsgerechten Schmierung und Kühlung des Lamellenschaltelementes erforderlich ist, reduziert sich in vorteilhafter Weise der zirkulierende Ölvolumenstrom innerhalb des Getriebes, was sich auf den Getriebewirkungsgrad sowie auf die Kosten sehr positiv auswirkt.Due to the fact that, according to the invention, no separate oil supply is required for adequate lubrication and cooling of the lamellar switching element, the circulating oil volume flow within the transmission is reduced in an advantageous manner, which has a very positive effect on the transmission efficiency and on the costs.
Ein weiterer Vorteil des Aufbaus des erfindungsgemäßen Lamellenschaltelementes besteht darin, dass mit zunehmendem Verschleiß bzw. bei Deformation von Bauteilen des Schaltelementes die Funktionalität nicht beeinträchtigt wird, da ein erhöhter Kupplungshub die Überdeckung der Öltrennkante zu den Bohrungen, die bei geschlossenem Schaltelement das Öl in den Raum zwischen dem Kolben und dem Ölleitblech leiten, vergrößert und somit zu einer noch deutlicheren Auftrennung der Strömungspfade führt.Another advantage of the construction of the lamellar switching element according to the invention is that with increasing wear or deformation of components of the switching element, the functionality is not affected, since an increased clutch stroke, the overlap of the oil separation edge to the holes, the closed-element switching the oil in the room conduct between the piston and the Ölleitblech, increases and thus leads to an even clearer separation of the flow paths.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
-
1 : Eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgeführten Lamellenschaltelementes; -
2 : Eine Schnittansicht entlang der LinieA-A aus1 ; -
3 : eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgeführten Lamellenschaltelementes im geöffneten Zustand zur Veranschaulichung der Strömungspfade des Öls; und -
4 : eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines gemäß der Erfindung ausgeführten Lamellenschaltelementes im geschlossenen Zustand zur Veranschaulichung der Strömungspfade des Öls.
-
1 : A schematic sectional view of an embodiment of a running according to the invention fin element switching element; -
2 : A sectional view along the lineAA out1 ; -
3 FIG. 2 is a schematic sectional view of an embodiment of a blade switching element according to the invention in the opened state for illustrating the flow paths of the oil; FIG. and -
4 FIG. 2: a schematic sectional view of an embodiment of a lamellae switching element according to the invention in the closed state to illustrate the flow paths of the oil. FIG.
Lamellenschaltelemente sind dem Fachmann bestens bekannt, so dass im Rahmen der Figurenbeschreibung nur die erfindungsrelevanten Bauteile beschrieben und erläutert werden.Slat switching elements are well known to those skilled in the art, so that in the description of the figures, only the components relevant to the invention are described and explained.
In
Gemäß der Erfindung ist auf der axial betrachtet dem Druckraum
Das Ölleitblech
Der Kolben
Wie aus
Die weitere Bohrung
Dies wird anhand der Detailansicht im unteren Teil der
Bei dem in
Gegenstand der
Bezugnehmend auf
Die Aufteilung des zuströmenden Öls bei geschlossenem Schaltelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- LamellenschaltelementSlats switching element
- 22
- Lamellenpaketdisk pack
- 33
- Kolbenpiston
- 44
- Federelementespring elements
- 55
- Zuführungfeed
- 66
- Druckraumpressure chamber
- 77
- ÖlleitblechÖlleitblech
- 88th
- Durchstellungby position
- 99
- ÖlleitnutungÖlleitnutung
- 1010
- DruckausgleichsraumPressure equalization chamber
- 1111
- Stauscheibebaffle plate
- 1212
-
äußeres Ende
12 des Ölleitblechs7 outer end12 of theoil deflector 7 - 1313
- ÖltrennkanteOil separation edge
- 13'13 '
- ÖltrennkanteOil separation edge
- 1414
- ÖlstaubeckenOil reservoirs
- 1515
- Nabehub
- 1616
- Bohrungdrilling
- 1717
- Bohrungdrilling
- 1818
- Eindrehungrecess
- 1919
- Öldammoil dam
- 2020
- Dichtungpoetry
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |