DE102014226306A1

DE102014226306A1 - Mechatronik-Einheit zur Anordnung innerhalb eines Hydrauliksystems eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102014226306A1
Application number: DE102014226306.9A
Authority: DE
Inventors: Oliver Rang; Johann Peters; Eduard Wehry; Ole Brüchmann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2016-06-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Mechatronik-Einheit (1) zur Anordnung innerhalb eines Hydrauliksystems eines Kraftfahrzeuges, wobei mehrere Hydraulikanschlüsse, nämlich mindestens ein Hydraulikeingangsanschluss und mehrere Hydraulikausgangsanschlüsse (4) zur Versorgung von hydraulisch betätigbaren oder fluidtechnisch zu versorgenden Komponenten eines Kraftfahrzeuggetriebes, vzw. von Gangstellern, Kühlmittel- und/oder Schmiermittelleitungen, vorgesehen sind, wobei mindestens ein Hydraulikausgangsanschluss (4) zur Versorgung und/oder Ansteuerung einer Kupplung, insbesondere einer der Kupplungen einer Doppelkupplung, des Kraftfahrzeuges mit einem Hydraulikmittel vorgesehen ist, und wobei der Hydraulikausgangsanschluss (4) eine Abgabeöffnung (5) und einen zumindest teilweise ausgebildeten Abgabekanal (6) aufweist. Bauraum ist dadurch gespart bzw. der Montage- und Wartungsaufwand ist dadurch verringert, dass zumindest ein Teilbereich des Abgabekanals (6) derart ausgebildet und/oder ausgeführt ist, so dass Druckschwankungen (DS) des über eine Eintrittsöffnung (7) in den Abgabekanal (6) eintretenden Hydraulikmittels verringerbar sind, nämlich dass der Abgabekanal (6) eine Blende (8) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Mechatronik-Einheit zur Anordnung innerhalb eines Hydrauliksystems eines Kraftfahrzeugs gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.
Im Stand der Technik sind sehr unterschiedliche Hydrauliksysteme bzw. auch verschiedene Mechatronik-Einheiten zur Anordnung innerhalb eines Hydrauliksystems eines Kraftfahrzeuges bekannt.
So zeigt bspw. die DE 102 38 475 A1 ein Hydrauliksystem zur Funktionsprüfung von Mechatroniken bzw. Mechatronik-Einheiten, die in einem Hydrauliksystem bzw. in einen Hydraulikkreislauf eines Kraftfahrzeugs eingebaut werden. Derartige Mechatronik-Einheiten weisen im Allgemeinen einen Unterkasten und einen Oberkasten auf, wobei der Unterkasten und der Oberkasten über ein Zwischenblech miteinander verbunden sind. Hierbei wird der Ober- bzw. der Unterkasten insbesondere im Gussverfahren hergestellt, besteht insbesondere daher im Wesentlichen aus einer bestimmten Gusslegierung, insbesondere einer spezifischen Metalllegierung. Denkbar sind auch Kunststoffe bzw. bestimmte Kunststofflegierungen. Eine derartige Mechatronik-Einheit weist im Allgemeinen mehrere Hydraulikanschlüsse, insbesondere mindestens einen Hydraulikeingangsanschluss oder auch mehrere Hydraulikeingangsanschlüsse und mehrere Hydraulikausgangsanschlüsse zur Versorgung von hydraulisch betätigbaren Komponenten oder von fluidtechnisch zu versorgenden Komponenten des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Kraftfahrzeuggetriebes auf. Hierbei sind die Hydraulikausgangsanschlüsse insbesondere im Oberkasten und der Hydraulikeingangsanschluss vorzugsweise im Unterkasten vorgesehen bzw. ausgebildet. Die Hydraulikausgangsanschlüsse sind mit den zu versorgenden Komponenten insbesondere des Kraftfahrzeuggetriebes entsprechend strömungstechnisch verbindbar, insbesondere vorzugsweise mit den jeweiligen Gangstellern oder auch den jeweiligen entsprechenden Kühlmittel- und/oder Schmiermittelleitungen oder mit weiteren Fluidleitungen wie bspw. Öl-, Wasserleitungen verbindbar bzw. verbunden. Der Unterkasten weist vorzugsweise entsprechende Druckregelventile und/oder entsprechende Schaltventile auf, mit deren Hilfe die aus den Hydraulikausgangsanschlüssen austretenden Volumenströme des Hydraulikmittels entsprechend gesteuert und/oder geregelt werden.
Zusätzlich sind an der Mechatronik-Einheit insbesondere auch entsprechende Anschlussbereiche vorgesehen, so dass auch ein Steuergerät, eine Hydraulikpumpe oder ein Filter entsprechend angeschlossen oder dort direkt angeordnet werden können. Der besondere Vorteil einer Mechatronik-Einheit ist daher entsprechende hydraulische Komponenten, insbesondere auch Steuer-Komponenten in einer Einheit bzw. Baueinheit so zusammenzufassen, dass vzw. die Mechatronik-Einheit dann auf einfache Weise mit dem entsprechenden Bereich eines Kraftfahrzeuggetriebes direkt verbunden werden kann, um die hydraulische Versorgung und/oder Steuerung von bestimmten Komponenten des Getriebes und/oder von Kupplungen sicherzustellen. Insbesondere kann eine Mechatronik-Einheit mit den Hydraulikausgangsanschlüssen, insbesondere mit dem Oberkasten daher in einem bestimmten Teilbereich eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs ohne großen Arbeitsaufwand eingesteckt werden. Die zuvor genannte DE 102 38 475 A1 beschreibt nun ein Hydrauliksystem, mit dessen Hilfe eine Mechatronik-Einheit geprüft bzw. vor deren Einbau auch überprüft werden kann, insbesondere kann hier überprüft werden, ob die Funktionen einer Mechatronik-Einheit einwandfrei funktionieren oder zumindest innerhalb bestimmter zuvor definierter Toleranzgrenzen liegen.
So beschreibt die DE 10 2005 015 911 A1 ein Hydrauliksystem für ein Kraftfahrzeug mit mehreren Hydraulik-Teilkreisläufen. Hierbei steuert ein erster Hydraulik-Teilkreislauf eine Kupplung, ein weiterer zweiter Hydraulik-Kreislauf einen Gangsteller, wiederum ein weiterer dritter Hydraulik-Kreislauf steuert die Kupplungskühlung und ein weiterer vierter Hydraulik-Kreislauf realisiert die Schmierung verschiedener Komponenten des Kraftfahrzeuggetriebes.
In der DE 10 2005 021 743 A1 wird eine Druckbegrenzungseinrichtung für ein Hydrauliksystem, insbesondere zur Betätigung einer Kupplung beschrieben, wobei die Druckbegrenzungseinrichtung einen Blendenkörper mit einer zentralen Blendenbohrung zur Druckreduzierung der Hydraulikleitung aufweist. Vorgesehen ist ein mittels einer Feder druckbeaufschlagter topfförmiger Haltering, dessen Boden einerseits eine Zentralbohrung und andererseits mehrere auf einem Teilkreis radial von der Zentralbohrung beabstandete Öffnungen aufweist. Die radial beabstandeten Öffnungen sind zur Realisierung eines Volumenstromes strömungstechnisch teils zuschaltbar, teils verschließbar, in Abhängigkeit der Federkraft und der jeweiligen Verschiebung des Halteringes relativ zum Blendenkörper bzw. relativ zu einem Verschluss-Halteelement. Bei der Realisierung der Druckbegrenzungseinrichtung müssen daher die beschriebenen verschiedene Komponenten zusammenwirken bzw. auch entsprechend montiert werden, was einerseits die Störanfälligkeit der Druckbegrenzungseinrichtung erhöht sowie den Montage- und Wartungsaufwand und die damit verbundenen Kosten vergrößert.
So ist aus der DE 101 43 511 A1 ein Speichereinspritzsystem zum Einspritzen von unter hohem Druck stehenden Kraftstoff bekannt, wobei das Speichereinspritzsystem eine integral ausgebildete Drosseleinrichtung aufweist. Die hier realisierten verschiedenartig ausgebildeten Drosseleinrichtungen sind insbesondere als stufenförmige Öffnungen in einer Leitungswandung und/oder als wulstförmige Verdickungen innerhalb des Endbereichs einer Leitungswandung ausgebildet. Die hier offenbarten spezifisch ausgebildeten Drosseleinrichten sind für das zielgerichtete Einspritzen von unter hohem Druck stehenden Kraftstoff ausgebildet und entsprechend dimensioniert, insbesondere werden hier einzelne separate Leitungen mit einer entsprechenden Drosseleinrichtung ausgebildet bzw. versehen.
Aufgrund der verschiedensten Anforderungen sind die im Stand der Technik bisher bekannten Mechatronik-Einheiten noch nicht optimal ausgebildet. Aufgrund der immer größer werdenden Komplexität und insbesondere auch aufgrund der Notwendigkeit entsprechenden Bauraum einzusparen, werden die entsprechenden Mechatronik-Einheiten teils komplexer, weisen nämlich eine wachsende Anzahl von Hydraulikanschlüssen oder von Druckregelventilen bzw. von Schaltventilen auf, wobei die entsprechenden Anforderungen insbesondere dass eine Mechatronik-Einheit bauraumsparend ausgebildet sein muss, einfach zu verbauen bzw. zu montieren sein muss, und insbesondere der Wartungsaufwand sich in Grenzen halten sollte, ebenfalls zu gewährleisten sind.
So hat die Praxis gezeigt, dass bei Hydrauliksystemen und entsprechenden Mechatronik-Einheiten, die insbesondere für die Versorgung/Ansteuerung der Kupplung eines Kraftfahrzeugs benötigt werden, in bestimmten Augenblicken hohe Druckschwankungen/Schwingungen im gesamten Hydrauliksystem existieren können, die nicht nur das Kupplungsventil, sondern auch weitere Bauteile des gesamten Hydrauliksystems, wie z. B. auch ein Speicherladeventil beeinflussen können. So entstehen bei der Versorgung/Ansteuerung einer Kupplung, insbesondere bei der Kupplungsbefüllung mit einem Hydraulikmittel für einen gewissen Augenblick entsprechend hohe Schwankungen/Schwingungen, insbesondere erhöhte Druckamplituden im Hydrauliksystem, die eine präzise Ansteuerung weiterer Komponenten, insbesondere auch der Kupplung entsprechend unvorteilhaft beeinflussen können. Die Praxis hat gezeigt, dass insbesondere beim Einbau bzw. bei der Verwendung von entsprechenden Mechatronik-Einheiten dies der Fall sein kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mechatronik-Einheit nun derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die in einem Hydrauliksystem existierenden Druckschwankungen/Schwingungen bzw. die dort möglicherweise vorkommenden „erhöhten Druckamplituden“ verringert bzw. reduziert sind, insbesondere eine Versorgung/Ansteuerung einer Kupplung eines Kraftfahrzeugs entsprechend verbessert ist, insbesondere aber auch der notwendige Bauraum und die Montage- und Wartungskosten verringert sind.
Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun zunächst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Zumindest ein Teilbereich des Abgabekanals ist nun derart ausgebildet und/oder ausgeführt, so dass Druckschwankungen des über eine Eintrittsöffnung in den Abgabekanal eintretenden Hydraulikmittels verringerbar sind. Hierzu weist der Abgabekanal nun eine Blende auf. Es ist also innerhalb des Abgabekanals eine Blende vorgesehen oder hier entsprechend ausgebildet.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Blende als integraler Bestandteil des Abgabekanals ausgebildet, insbesondere ist die Blende durch ein Gussverfahren zumindest teilweise als integraler Bestandteil des Abgabekanals hergestellt worden.
Insbesondere damit die Druckschwankungen auch optimal von der Eintrittsöffnung des Abgabekanals bis zur Austrittsöffnung des Abgabekanals verringerbar sind, insbesondere geglättet werden können verläuft der Abgabekanal auch konisch, nämlich ist in Richtung der Eintrittsöffnung sich konisch verjüngend ausgebildet.
Die Blende weist eine Durchlassöffnung auf, die eine geringere Querschnittsfläche aufweist als die Querschnittsfläche des Abgabekanals, insbesondere als die Querschnittsfläche des Teilbereichs des Abgabekanals, wo die Blende ausgebildet bzw. integriert ist.
Die Größe der Durchlassöffnung der Blende kann insbesondere durch eine separate Nachbearbeitung optimal angepasst werden. Insbesondere dann, wenn die Mechatronik-Einheit und damit auch die Blende durch ein Gussverfahren hergestellt ist, kann durch eine spanende Nachbearbeitung wie bspw. eine Aufbohrung die Größe/Dimensionierung der Durchlassöffnung der Blende realisiert werden. Damit ist eine optimale Dimensionierung der Durchlassöffnung der Blende in Abhängigkeit von den verwendeten Bohrgrößen möglich.
Vorzugsweise weist die Blende auf der Anströmseite sowie auch auf der Abströmseite entsprechende Anströmkanten/Anströmflächen bzw. Abströmkanten/Abströmflächen auf, die sich im Wesentlichen vom Randbereich der Durchlassöffnung zum Randbereich der Wandungen des Abgabekanals, zumindest teilweise radial und/oder auch zumindest teilweise axial erstrecken. Insbesondere sind die Anströmkanten/-flächen bzw. Abströmkanten/Abströmflächen im Wesentlichen gradlinig, vzw. eben verlaufend, insbesondere auch axial schräg verlaufend ausgebildet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Anströmkanten/-flächen bzw. Abströmkanten/Abströmflächen im Wesentlichen gekrümmt bzw. gewölbt verlaufend ausgebildet.
Die hier verwendete Mechatronik-Einheit weist insbesondere einen Unterkasten und einen Oberkasten auf, wobei der zuvor genannte Abgabekanal und die Blende insbesondere im Oberkasten vorgesehen bzw. hier als integraler Bestandteil ausgebildet ist, was im Folgenden noch näher erläutert werden darf. Denkbar ist aber auch eine entsprechende Ausbildung des Abgabekanals und der Blende im Unterkasten.
Mit einer im Abgabekanal vorgesehenen Blende, die insbesondere als integraler Bestandteil des Abgabekanals ausgebildet ist, werden die eingangs genannten Nachteile vermieden und entsprechende Vorteile erzielt, insbesondere ist kein vergrößerter Bauraumbedarf für die Montage der Mechatronik-Einheit notwendig, sowie auch der Montage- und Wartungsaufwand entsprechend minimiert ist, da kein zusätzliches Bauteil und keine zusätzliche Komponente in der Mechatronik-Einheit angeordnet und/oder langfristig gewartet werden muss, insbesondere da die Anzahl der Bauteile gering bzw. verringert ist. Entsprechende, insbesondere kostenmäßige bzw. finanzielle Vorteile sind daher erzielt.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Mechatronik-Einheit in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden darf eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt:
1 in schematischer teilweise geschnittener Darstellung eine Mechatronik-Einheit, insbesondere ausschnittsweise den Oberkasten einer Mechatronik-Einheit mit einem Abgabekanal und der Blende in einer ersten Ausführungsform, und
2 in schematischer teilweise geschnittener Darstellung eine Mechatronik-Einheit, insbesondere ausschnittsweise den Oberkasten einer Mechatronik-Einheit mit einem Abgabekanal und der Blende in einer zweiten Ausführungsform.
Die 1 und 2 zeigen, zumindest teilweise, eine Mechatronik-Einheit 1 zur Anordnung innerhalb eines hier nicht im Einzelnen dargestellten Hydrauliksystems, insbesondere innerhalb eines Hydraulikkreislaufes eines hier ebenfalls nicht im Einzelnen dargestellten Kraftfahrzeugs.
Die Mechatronik-Einheit 1 weist einen aus den 1 und 2 teilweise erkennbaren Unterkasten 2 und einen entsprechenden Oberkasten 3 auf. Im Allgemeinen ist zwischen dem Unter- und dem Oberkasten 2 bzw. 3 ein hier nicht im Einzelnen dargestelltes Trennblech vorgesehen. Denkbar ist aber auch, dass der Oberkasten 3 direkt auf dem Unterkasten 2 aufgesetzt und mit diesem verbunden ist, also eben kein Trennblech vorgesehen ist. In den 1 und 2 ist der Oberkasten 3 teilweise geschnitten dargestellt und der Unterkasten 2 teilweise „freiliegend“ dargestellt, also ohne den entsprechenden Teil des Oberkastens 3.
Im Allgemeinen weist die Mechatronik-Einheit 1 mehrere Hydraulikanschlüsse auf, die hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht im Einzelnen dargestellt sind. Im Allgemeinen weist die Mechatronik-Einheit 1 mindestens ein Hydraulikeingangsanschluss und mehrere Hydraulikausgangsanschlüsse zur Versorgung von hydraulisch betätigbaren oder fluidtechnisch zu versorgenden Komponenten eines Kraftfahrzeuggetriebes auf. Die Hydraulikausgangsanschlüsse versorgen insbesondere Gangsteller, Kühlmittel- und/oder Schmiermittelleitungen eines Getriebes eines Kraftfahrzeugs und/oder eine Kupplung oder mehrere Kupplungen, insbesondere auch Kupplungen einer Doppelkupplung eines Kraftfahrzeugs.
Hier ist nun mindestens ein Hydraulikausgangsanschluss 4 vorgesehen bzw. in den 1 und 2 entsprechend in teils geschnittener schematischer Darstellung dargestellt. Der hier dargestellte Hydraulikausgangsanschluss 4, der hier insbesondere im Oberkasten 3 ausgebildet ist, dient zur Versorgung und/oder Ansteuerung einer nicht dargestellten Kupplung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zur Ansteuerung einer der Kupplungen einer Doppelkupplung eines Kraftfahrzeugs mit einem Hydraulikmittel. Hierzu weist der Hydraulikausgangsanschluss 4 eine Abgabeöffnung 5 und einen zumindest teilweise ausgebildeten Abgabekanal 6 auf.
1 zeigt eine bevorzugte erste Ausführungsform und 2 eine bevorzugte zweite Ausführungsform eines nun jeweils spezifisch ausgebildeten Abgabekanals 6, was im Folgenden nun näher erläutert werden darf:
Die eingangs genannten Nachteile sind nun zunächst dadurch vermieden, dass zumindest ein Teilbereich des Abgabekanals 6 derart ausgebildet und/oder ausgeführt ist, so dass die Druckschwankungen des über eine Eintrittsöffnung 7 in den Abgabekanal 6 eintretenden Hydraulikmittels verringerbar sind, nämlich dass der Abgabekanal 6 eine Blende 8 aufweist.
Die Blende 8 ist in den beiden in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen gut erkennbar. Die Blende 8 ist insbesondere in einem Abstand von ca. 1/3 der Länge des Abgabekanals 6 von der Eintrittsöffnung 7 beabstandet. Bei den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungen ist also innerhalb des jeweiligen Abgabekanals 6 jeweils eine Blende 8 vorgesehen und/oder ausgebildet. Zwar ist die Blende hier in einem Abstand zur Eintrittsöffnung 7 von im Wesentlichen 1/3 der Länge des Abgabekanals 6 im Abgabekanal 6 vorgesehen, jedoch kann die Blende 8 auch an jeder anderen beliebigen Stelle des Abgabekanals 6 vorgesehen bzw. ausgebildet sein, dies ist abhängig von der jeweiligen spezifischen Ausführungsform. Die Eintrittsöffnung 7 ist insbesondere im Übergangsbereich zwischen dem Unterkasten 2 und dem Oberkasten 3 ausgebildet.
Mit dem hier in den 1 und 2 dargestellten Abgabekanal 6 ist insbesondere eine hier nicht dargestellte Kupplung eines Kraftfahrzeugs mit einem Hydraulikmittel hydraulisch versorgbar bzw. ansteuerbar. Hierfür tritt das Hydraulikmittel über die Eintrittsöffnung 7 in den Abgabekanal 6 ein und verlässt den Abgabekanal über die Abgabeöffnung 5, an die sich eine schematisch angedeutete Hydraulikmittelleitung anschließt.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Blende 8, dies gilt hier für beide in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen, insbesondere als integraler Bestandteil des Abgabekanals 6 ausgebildet, insbesondere nämlich durch ein Gussverfahren hergestellt. Anders ausgedrückt, bei der Herstellung des Unter- bzw. Oberkastens 2 bzw. 3 bzw. bei der Herstellung des Abgabekanals 6 durch ein Gussverfahren wird die jeweilige Gussform bzw. die in die Gussform einzulegenden Kerne so ausgestaltet und/oder ausgebildet und angeordnet, so dass dann beim Gießen die Blende 8 als integraler Bestandteil des Abgabekanals 6, insbesondere als integraler Bestandteil des jeweiligen Kastens, insbesondere also hier des Oberkastens 3 realisiert wird bzw. hergestellt wird.
Auch ist der Abgabekanal 6, dies gilt wiederum für beide in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen, insbesondere konisch verlaufend ausgebildet, verjüngt sich nämlich in Richtung der Eintrittsöffnung 7. Insbesondere ist der Durchmesser d_A an der Abgabeöffnung 5 des Abgabekanals 6 größer als der Durchmesser d_E an der Eintrittsöffnung 7 des Abgabekanals 6. Dies dient insbesondere zum einen auch dem Zweck, dass Druckschwankungen von Hydraulikmittel mithilfe eines von der Eintrittsöffnung 7 zur Abgabeöffnung 5 konisch verlaufenden Abgabekanals 6 zumindest teilweise geglättet werden. Zum anderen ist die Herstellung des Abgabekanals 6 durch ein Gussverfahren aufgrund der konisch sich verjüngenden Form des Abgabekanals 6 entsprechend erleichtert bzw. realisierbar.
Wie die 1 und 2 weiter zeigen weist die Blende 8 eine Durchlassöffnung 8a auf. Durchlassöffnung 8a weist eine geringere Querschnittsfläche bzw. einen geringeren Durchmesser auf als die in diesem Bereich bestehende Querschnittsfläche bzw. der hier bestehende Durchmesser des Abgabekanals 6. Anders ausgedrückt, die Blende 8 mit der Durchlassöffnung 8a stellt einen „Engpass“ für das dem Abgabekanal 6 durchströmende Hydraulikmittel dar.
Wie die 1 und 2 zeigen weist die Blende 8 – in axialer Richtung des Abgabekanals 6 betrachtet – auch insbesondere eine bestimmte Dicke bzw. Höhe h auf. Diese Dicke bzw. Höhe h ist in einem Gussverfahren in unterschiedlichen Dimensionierungen herstellbar. Insbesondere ist die Blende 8, insbesondere die Durchlassöffnung 8a durch eine Nachbearbeitung nach der Herstellung des Unter- bzw. Oberkastens 2 bzw. 3 realisiert, insbesondere nämlich durch eine spanende Nachbearbeitung wie bspw. eine Aufbohrung. Nach der Herstellung, hier insbesondere des Oberkastens 3 (wobei dann die Blende 8, insbesondere vor der Nachbearbeitung noch keine Durchlassöffnung 8a aufweist) weist dieser dann zunächst einen zweigeteilten Abgabekanal 6 auf. Im Zuge der Nachbearbeitung wird dann insbesondere die Durchlassöffnung 8a realisiert, insbesondere durch eine spanende Nachbearbeitung, nämlich durch eine Aufbohrung des mittleren Bereiches der Blende 8. Dies hat den Vorteil, dass der Durchmesser d_B der Durchlassöffnung 8a für den jeweiligen Anwendungsfall dimensionierbar ist und auf spezifische Anwendungsfälle spezifisch eingestellt und dimensioniert werden kann. Denkbar ist zwar auch eine Realisierung der Durchlassöffnung 8a beim Gussverfahren, bevorzugt wird die Durchlassöffnung 8a aber durch eine Nachbearbeitung realisiert. Insbesondere wird die Blende 8 daher durch ein Urformverfahren, insbesondere ein Gussverfahren und/oder eine mechanische Bearbeitung, insbesondere eine mechanische Nachbearbeitung realisiert. Auch die Herstellung der Blende 8 durch ein Sinter- oder ein Umformverfahren ist denkbar, sowie eine insbesondere mechanische Bearbeitung/Nachbearbeitung durch Stanzen, Bohren oder Fräsen. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird die Mechatronik-Einheit, insbesondere also der Ober- und/oder Unterkasten jedoch durch ein Gussverfahren hergestellt.
Mögliche im Hydraulikfluss bzw. im Hydraulikmittel entstehende Druckschwankungen „DS“ sind in den 1 und 2 durch die dortige „Linie DS“ schematisch dargestellt. Es ist aus beiden 1 und 2 gut erkennbar, dass aufgrund der jeweiligen Blende 8 bzw. der Funktion der Blende 8 und der Durchlassöffnung 8a die vor der Blende 8 existierenden Druckschwankungen DS insbesondere aufgrund des Durchmessers d_B der Durchlassöffnung 8a der Blende 8 entsprechend geglättet bzw. verringert werden können, so wie schematisch dargestellt (bzw. aus den 1 und 2 ersichtlich).
Die Blende 8 weist auf der Anströmseite- und/oder auf der Abströmseite entsprechende Anströmkanten/-flächen 8b bzw. Abströmkanten/-flächen 8c auf, so wie aus den 1 und 2 im Schnitt erkennbar dargestellt. Die Anströmflächen 8b bzw. Abströmflächen 8c erstrecken sich im Wesentlichen vom Randbereich der Durchlassöffnung 8a zum Randbereich der Wandungen bzw. des Abgabekanals 6. Insbesondere erstrecken sich die Anströmflächen 8b bzw. Abströmflächen 8c zumindest teilweise radial wie in den 1 und 2 dargestellt. Vorzugsweise sind die Anströmflächen 8b, wie in 1 dargestellt, sowie die Abströmflächen 8c, wie ebenfalls in 1 dargestellt im Wesentlichen geradlinig verlaufend, insbesondere axial schräg verlaufend ausgebildet. Anders ausgedrückt, die Anström- bzw. Abströmflächen 8b bzw. 8c verlaufen relativ zur Durchlassöffnung 8a fasenartig bzw. bilden entsprechende Fasen. Alternativ, dies ist in 2 dargestellt, können die Anströmflächen 8b bzw. Abströmflächen 8c auch zumindest leicht gekrümmt verlaufen bzw. gewölbt verlaufend ausgebildet sein. Grundsätzlich gilt, dass die Anströmflächen 8b bzw. Abströmflächen 8c so ausgebildet sind, dass insbesondere die Strömung des Hydraulikmittels vom Material der Blende 8 nicht abreißt, so dass das Entstehen von Turbulenzen und damit einhergehenden Druckschwankungen im Wesentlichen vermieden ist. Denkbar ist auch, was in den 1 und 2 nicht dargestellt ist, dass die Blende 8 mehrere Durchlassöffnungen aufweist, die bspw. nebeneinanderliegend angeordnet oder ringförmig angeordnet sind. Dies ist abhängig von der Dimensionierung des Abgabekanals 6, der Dimensionierung der Blende 8 und der jeweiligen spezifischen Durchlassöffnung bzw. der jeweiligen spezifischen Durchlassöffnungen.
Die hier in den 1 und 2 dargestellte Mechatronik-Einheit 1 weist einen Unterkasten 2 und einen Oberkasten 3 auf. Insbesondere weist der Oberkasten 3 den Hydraulikausgangsanschluss 4 für die Versorgung bzw. Ansteuerung einer Kupplung insbesondere einer der Kupplungen einer Doppelkupplung des Kraftfahrzeugs auf. Im Allgemeinen sind bei der Mechatronik-Einheit 1 zusätzlich mehrere Hydraulikausgangsanschlüsse zur Versorgung anderer Komponenten, insbesondere auch anderer Getriebekomponenten vorgesehen, die hier nicht im Einzelnen dargestellt und bezeichnet sind. Im Unterkasten 2 sind dann insbesondere Druckregelventile und/oder Schaltventile vorgesehen, wobei die Mechatronik-Einheit 1 auch Anschlussbereiche zum Anschluss bzw. zur Anordnung eines Steuergerätes, einer Hydraulikpumpe und/oder eines Pumpenmotors bzw. für Druck- und/oder Saugfilter aufweisen kann.
Im Ergebnis ist mit der entsprechend ausgestalteten Mechatronik-Einheit eine baumraumsparende Mechatronik-Einheit 1 geschaffen, die leicht montierbar ist, wobei der Wartungsaufwand entsprechend gering ist.
Bezugszeichenliste

1: Mechatronik-Einheit
2: Unterkasten
3: Oberkasten
4: Hydraulikausgangsanschluss
5: Abgabeöffnung
6: Abgabekanal
7: Eintrittsöffnung
8: Blende
8a: Durchlassöffnung
8b: Anströmkante/-fläche
8c: Abströmkante/-fläche
d_A: Durchmesser/Abgabekanal an der Abgabeöffnung
d_E: Durchmesser/Abgabekanal an der Einlassöffnung
h: Dicke/Höhe der Blende
d_B: Durchmesser/Durchlassöffnung
DS: Druckschwankungen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10238475 A1 [0003, 0004]
DE 102005015911 A1 [0005]
DE 102005021743 A1 [0006]
DE 10143511 A1 [0007]

Claims

Mechatronik-Einheit (1) zur Anordnung innerhalb eines Hydrauliksystems eines Kraftfahrzeuges, wobei mehrere Hydraulikanschlüsse, nämlich mindestens ein Hydraulikeingangsanschluss und mehrere Hydraulikausgangsanschlüsse (4) zur Versorgung von hydraulisch betätigbaren oder fluidtechnisch zu versorgenden Komponenten eines Kraftfahrzeuggetriebes, vzw. von Gangstellern, Kühlmittel- und/oder Schmiermittelleitungen, vorgesehen sind, wobei mindestens ein Hydraulikausgangsanschluss (4) zur Versorgung und/oder Ansteuerung einer Kupplung, insbesondere einer der Kupplungen einer Doppelkupplung, des Kraftfahrzeuges mit einem Hydraulikmittel vorgesehen ist, und wobei der Hydraulikausgangsanschluss (4) eine Abgabeöffnung (5) und einen zumindest teilweise ausgebildeten Abgabekanal (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilbereich des Abgabekanals (6) derart ausgebildet und/oder ausgeführt ist, so dass Druckschwankungen (DS) des über eine Eintrittsöffnung (7) in den Abgabekanal (6) eintretenden Hydraulikmittels verringerbar sind, nämlich dass der Abgabekanal (6) eine Blende (8) aufweist.
Mechatronik-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Abgabekanals (6) eine Blende (8) vorgesehen und/oder ausgebildet ist.
Mechatronik-Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (8) als integraler Bestandteil des Abgabekanals (6) ausgebildet ist, insbesondere durch ein Gussverfahren hergestellt ist.
Mechatronik-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgabekanal (6) konisch verlaufend, nämlich in Richtung der Eintrittsöffnung (7) sich konisch verjüngend ausgebildet ist.
Mechatronik-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (8) eine Durchlassöffnung (8a) aufweist, die eine geringere Querschnittsfläche aufweist als die Querschnittsfläche des Abgabekanals (6) in diesem Bereich.
Mechatronik-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (8) auf der Anströmseite- und/oder auf der Abströmseite entsprechende Anströmkanten-/flächen (8b) bzw. Abströmkanten-/Flächen (8c) aufweist, die sich im Wesentlichen vom Randbereich der Durchlassöffnung (8a) zum Randbereich der Wandungen des Abgabekanals (6), insbesondere zumindest teilweise radial erstrecken.
Mechatronik-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anströmkanten-/flächen (8b) und/oder die Abströmkanten-/flächen (8c) im Wesentlichen geradlinig verlaufend, insbesondere auch teilweise axial schräg verlaufend ausgebildet sind.
Mechatronik-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anströmkanten-/flächen (8b) und/oder die Abströmkanten-/flächen (8c) im wesentlichen gekrümmt bzw. gewölbt verlaufend ausgebildet sind.
Mechatronik-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (8) durch eine Nachbearbeitung realisiert ist, insbesondere durch eine spanende Nachbearbeitung, wie bspw. eine Aufbohrung hergestellt ist.
Mechatronik-Einheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mechatronik-Einheit (1) einen Unterkasten (2) und einen Oberkasten (3) aufweist, wobei der Oberkasten den Hydraulikausgangsanschluss (4) für die Versorgung/Ansteuerung der Kupplung, insbesondere zusätzlich mehrere Hydraulikausgangsanschlüsse zur Versorgung anderer Komponenten, insbesondere anderer Getriebekomponenten aufweist, und wobei der Unterkasten (2) insbesondere Druckregelventile und/oder Schaltventile aufweist und/oder die Mechatronik-Einheit (1) Anschlussbereiche zum Anschluss bzw. zur Anordnung eines Steuergerätes, einer Hydraulikpumpe und/oder eines Pumpenmotors bzw. für Druck- und/oder Saugfilter aufweist.