DE102011087164A1

DE102011087164A1 - Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102011087164A1
Application number: DE102011087164A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schneider
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2013-05-29
Also published as: US8939260B2; CN103133669A; US20130134007A1; CN103133669B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor, umfassend einen als ersten Ölraum ausgebildeten Kupplungsraum (3) zur Aufnahme einer Doppelkupplung und einen als zweiten Ölraum ausgebildeten Getrieberaum (8) zur Aufnahme eines Doppelkupplungsgetrieberadsatzes sowie eine Trennwand (9) zur Ölraumtrennung. Es wird vorgeschlagen, dass im Getrieberaum (8) eine Ölpumpe (11) angeordnet und durch eine Antriebswelle (7) antreibbar ist, welche durch die Trennwand (9) in den Kupplungsraum (3) geführt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, bekannt durch die EP 1 954 965 B1 .
Durch die EP 1 954 965 B1 , bei welcher die Anmelderin als Mitanmelderin genannt ist, wurde ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer so genannten Ölraumtrennung bekannt, d. h. mit einem ersten Öl- oder Kupplungsraum zur Aufnahme einer Doppelkupplung und einem zweiten Öl- oder Getrieberaum zur Aufnahme eines Doppelkupplungsradsatzgetriebes, kurz eines Radsatzes genannt, aufweist. Die Ölraumtrennung bei einem Doppelkupplungsgetriebe erlaubt die Verwendung von unterschiedlichen Ölen für die nasslaufende Doppelkupplung und die Schmierung des Radsatzes. Der Kupplungsraum und der Getrieberaum sind durch eine Trennwand voneinander abgeteilt. Die Doppelkupplung weist zwei koaxial angeordnete Antriebswellen, eine Zentralwelle und eine Hohlwelle, auf, welche aus dem Kupplungsraum durch die Trennwand in den Getrieberaum geführt werden. Dabei ist die Hohlwelle in ihrem Umfangsbereich gegenüber einer Bohrung in der Trennwand abgedichtet, während die Zentralwelle gegenüber der Hohlwelle abgedichtet ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Ölversorgung in beiden Ölräumen, d. h. einerseits für die Doppelkupplung und andererseits für das Getriebe bzw. den Radsatz sicherzustellen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß ist bei einem Doppelkupplungsgetriebe der eingangs genannten Art im Getrieberaum eine Ölpumpe angeordnet, welche durch eine die Trennwand durchsetzende Antriebswelle antreibbar ist. Damit wird der Vorteil erreicht, dass der Getrieberaum bzw. der im Getrieberaum angeordnete Radsatz durch eine separate und durch den Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges antreibbare Ölpumpe mit Öl versorgt wird. Die separate Ölpumpe, auch Radsatzpumpe genannt, fördert vorzugsweise Schmieröl für eine Einspritzschmierung der Zahnräder des Radsatzes.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann die Ölpumpe über die Antriebswelle mit der Drehzahl des Verbrennungsmotors angetrieben werden, d. h. der Eingangsdrehzahl für das Getriebe. Damit wird erreicht, dass in allen Betriebspunkten die notwendigen Fördermengen und Drücke für eine funktionierende Einspritzschmierung bereitgestellt werden. Vorteilhaft ist auch, dass die Radsatzpumpe aufgrund des mechanischen Antriebes einen relativ hohen Wirkungsgrad aufweist, insbesondere im Vergleich mit einer elektrisch angetriebenen Ölpumpe.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Antriebswelle über eine Stirnradstufe angetrieben, welche im Kupplungsraum, d. h. auf der Abtriebsseite des Verbrennungsmotors angeordnet ist. Dabei wird ein Stirnrad vom Verbrennungsmotor angetrieben und treibt seinerseits ein auf der Antriebswelle der Radsatzpumpe angeordnete Stirnrad.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die die Antriebswelle, welche durch eine Bohrung in der Trennwand hindurchgeführt ist, durch geeignete Dichtmittel, z. B. Radialwellendichtringe gegenüber der Trennwand abgedichtet. Damit ist sichergestellt, dass die Ölraumtrennung aufrechterhalten wird – trotz der Antriebswelle für die Radsatzpumpe.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Ölpumpe eine Pumpenwelle, welche über eine Steckverbindung mit der Antriebswelle fügbar ist. Damit ist eine einfache Montage der Ölpumpe im Radsatzraum möglich, wobei gleichzeitig eine drehfeste Verbindung mit der Antriebswelle hergestellt wird. Die Steckverbindung ist vorzugsweise als Mitnahmeverzahnung ausgebildet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Ölpumpe als Zahnradpumpe ausgebildet. Damit können relativ hohe Drücke für die Einspritzschmierung bereitgestellt werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine weitere Pumpe, d. h. eine Hydraulikpumpe vorgesehen, welche ebenfalls vom Verbrennungsmotor angetrieben wird. Hierzu kann – ebenfalls im Kupplungsraum – ein weiteres Stirnrad angeordnet sein, welches auf einer Pumpenantriebswelle für die Hydraulikpumpe angeordnet ist. Somit können beide Pumpenantriebe bzw. ihre Antriebsräder im Kupplungsraum angeordnet und vom Motor angetrieben werden.
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 zeigen
1 eine Ansicht in Axialrichtung auf die Abtriebsseite eines Motorblockes und
2 einen Schnitt in der Ebene II-II durch die Antriebswelle einer Radsatzpumpe.
1 zeigt die Abtriebsseite eines Motorblockes 1 eines Verbrennungsmotors für ein Kraftfahrzeug. Am Motorblock 1 ist ein etwa kreisringförmig ausgebildeter Flansch 2 angeordnet, an welchem ein hier nicht dargestelltes Doppelkupplungsgetriebe befestigt werden kann. Der Raum innerhalb des Flansches 2 wird als Kupplungsraum 3 oder als erster Ölraum 3 bezeichnet. Im Kupplungsraum 3 sind ein vom Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges angetriebenes Stirnrad 4, ein erstes Antriebsstirnrad 5 für eine nicht dargestellte Radsatzpumpe und ein zweites Antriebsstirnrad 6 für eine nicht dargestellte Hydraulikpumpe angeordnet. Beide Pumpenantriebsräder 5, 6 werden vom Verbrennungsmotor über das Stirnrad 4 angetrieben. Das erste Antriebsstirnrad 5 ist drehfest mit einer Antriebswelle 7 für die nicht dargestellte Radsatzpumpe verbunden.
2 zeigt einen Axialschnitt in der Ebene II-II in 1. Der Axialschnitt zeigt einen Ausschnitt aus einem Doppelkupplungsgetriebe mit Ölraumtrennung, d. h. mit einem ersten Öl- oder Kupplungsraum 3 und einem zweiten Öl- oder Getrieberaum 8, der auch als Radsatzraum 8 bezeichnet wird und einen nicht dargestellten Radsatz des Doppelkupplungsgetriebes aufnimmt. Im Kupplungsraum 3 ist eine nicht dargestellte nasslaufende Doppelkupplung angeordnet, welche vom Verbrennungsmotor angetrieben wird und zwei koaxial angeordnete Antriebswellen aufweist, welche in den nicht dargestellten Radsatz eintreiben. Hierzu wird auf die eingangs genannte EP 1 954 965 B1 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird. Beide Ölräume 3, 8 sind durch eine Trennwand 9 öldicht voneinander abgeteilt.
Die Trennwand 9 wird von der Antriebswelle 7 durchsetzt, wobei die Trennwand 9 eine Bohrung 9a aufweist, durch welche die Antriebswelle 7 hindurchgeführt und durch Dichtorgane 10, vorzugsweise Radialwellendichtringe abgedichtet ist. Innerhalb des Radsatzraumes 8 ist eine Ölpumpe 11, auch Radsatzpumpe 11 genannt, angeordnet und an der Trennwand 9 befestigt. Die Radsatzpumpe 11 ist als Zahnradpumpe ausgebildet und umfasst ein Gehäuse 11a, eine Pumpenwelle 11b, einen Innenrotor 11c sowie einen Außenrotor 11d. Die Pumpenwelle 11b ist über eine Steckverbindung 12 drehfest mit der Antriebswelle 7 verbunden und wird damit über das erste Antriebsstirnrad 5 mit Hilfe des Verbrennungsmotors angetrieben. Die Ölpumpe 11 fördert bevorzugt Schmieröl für eine Einspritzschmierung der Zahnräder des Doppelkupplungsgetrieberadsatzes.
Unabhängig von der Radsatzpumpe 11 ist eine nicht dargestellte Hydraulikpumpe vorgesehen, welche über das Antriebsstirnrad 6 (vgl. 1) ebenfalls vom Motor angetrieben wird. Somit sind zwei unabhängige Ölpumpen vorgesehen, wobei die nicht dargestellte Hydraulikpumpe die Ölversorgung eines Steuergerätes und der im Kupplungsraum 3 angeordneten, nicht dargestellten Doppelkupplung übernimmt.
Bezugszeichenliste

1: Motorblock
2: Flansch
3: Kupplungsraum (erster Ölraum)
4: Stirnrad
5: erstes Antriebsstirnrad
6: zweites Antriebsstirnrad
7: Antriebswelle
8: Getrieberaum (zweiter Ölraum)
9: Trennwand
9a: Bohrung
10: Dichtorgan
11: Ölpumpe
11a: Gehäuse
11b: Pumpenwelle
11c: Innenrotor
11d: Außenrotor
12: Steckverbindung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1954965 B1 [0001, 0002, 0016]

Claims

Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor, umfassend einen als ersten Ölraum ausgebildeten Kupplungsraum (3) zur Aufnahme einer Doppelkupplung und einen als zweiten Ölraum ausgebildeten Getrieberaum (8) zur Aufnahme eines Doppelkupplungsgetrieberadsatzes sowie eine Trennwand (9) zur Ölraumtrennung, dadurch gekennzeichnet, dass im Getrieberaum (8) eine Ölpumpe (11) angeordnet und durch eine Antriebswelle (7) antreibbar ist, welche durch die Trennwand (9) in den Kupplungsraum (3) geführt ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (7) mit der Drehzahl des Verbrennungsmotors antreibbar ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (7) über eine im Kupplungsraum (3) angeordnete Stirnradstufe (5) vom Verbrennungsmotor antreibbar ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (7) gegenüber der Trennwand (9) durch Dichtmittel (10) abgedichtet ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe (11) eine Pumpenwelle (11b) aufweist, welche durch eine Steckverbindung (12) mit der Antriebswelle (7) verbunden ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe als Zahnradpumpe (11) ausgebildet ist.
Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Kupplungsraum (3) eine vom Verbrennungsmotor antreibbare Hydraulikpumpe angeordnet ist.