DE102016207452A1

DE102016207452A1 - Lubricant shell and gear equipped therewith

Info

Publication number: DE102016207452A1
Application number: DE102016207452.0A
Authority: DE
Inventors: Stefan Krämer; Sascha Fiesel
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2016-04-29
Publication date: 2017-11-02
Also published as: CN107339411A; BR102017008016A2

Abstract

Bei einer Schmiermittelleitschale (2) für ein Getriebe mit einem Oberflächenbereich (4), der sich in Richtung von wenigstens einem in der Schmiermittelleitschale (2) aufzunehmenden Bauteil des Getriebes erstreckt, bildet der Oberflächenbereich (4) wenigstens einen Abschnitt (20) aus, in dem das wenigstens eine Bauteil des Getriebes aufgenommen ist. Eine Schmiermittelzufuhr zu dem wenigstens einen Abschnitt (20) erfolgt in Abhängigkeit eines Neigungswinkels (58, 60) der Schmiermittelleitschale (2) relativ zu einem Oberflächenniveau (42) des die Schmiermittelleitschale (2) umgebenden Schmiermittels.In a lubricant shroud (2) for a transmission with a surface region (4) which extends in the direction of at least one component of the transmission to be accommodated in the lubricant shroud (2), the surface region (4) forms at least one section (20) the at least one component of the transmission is received. Lubricant supply to the at least one portion (20) occurs in response to an inclination angle (58, 60) of the lubricant bowl (2) relative to a surface level (42) of the lubricant lubricant bowl (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiermittelleitschale nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Getriebe mit einer entsprechenden Schmiermittelleitschale.The invention relates to a Schmierstofelleitschale according to the preamble of claim 1 and a transmission with a corresponding Schmiermittelelleitschale.

Schmiermittelleitschalen verschiedener Konstellationen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Leitschalen dienen der Bevorratung von Schmiermittel an Stellen, an denen es aus dem Schmiermittelsumpf heraus selbst nicht bereitgestellt werden kann oder soll. Damit wird Schmiermittel und Kühlmittel an kritischen Stellen zur Verfügung gestellt, ohne vermeidbare Verluste durch zu starkes Eintauchen und Pantschen von rotierenden Bauteilen im Schmiermittelsumpf in Kauf nehmen zu müssen. Als Schmiermittel kommt insbesondere Öl in Betracht. Von besonderer Bedeutung ist die Versorgung derjenigen Stellen der rotierenden Bauteile, an denen eine ausreichende Schmierung und Kühlung von entscheidender Bedeutung ist. Dies sind beispielsweise die Bereiche des Zahneingriffs bei ineinandergreifenden Zahnrädern einer Übersetzungsstufe. Wenn Teile eines an der Übersetzungsstufe beteiligten Zahnrades in den Schmiermittelsumpf eintauchen, wird das Schmiermittel von den Zähnen mittransportiert und durch die Rotation des Zahnrades tangential von diesem abgeschleudert.Lubricating oils of various constellations are known from the prior art. Such guide shells are used to store lubricant at points where it can not or should not be provided from the lubricant sump itself. This lubricant and coolant is provided at critical points without having to accept avoidable losses due to excessive immersion and Pantschen of rotating components in the lubricant sump. As a lubricant in particular oil comes into consideration. Of particular importance is the supply of those parts of the rotating components where adequate lubrication and cooling is of crucial importance. These are, for example, the areas of tooth engagement with meshing gears of a translation stage. When parts of a gear involved in the gear ratio immersed in the lubricant sump, the lubricant is transported by the teeth and tangentially thrown by the rotation of the gear.

Häufig sind Schmiermittelleitschalen an ihrer den rotierenden Bauteilen zugewandten Oberfläche mehr oder weniger horizontal ausgebildet, so dass das abgeschleuderte Schmiermittel nahezu senkrecht nach oben fliegt und dann an der Innenwand des Gehäuses wieder in den Schmiermittelsumpf zurückfließt.Lubricant oils are often formed more or less horizontally on their surface facing the rotating components, so that the centrifuged lubricant flies almost vertically upwards and then flows back into the lubricant sump on the inner wall of the housing.

So ist beispielgebend aus der DE 10 2015 215 788 A1 eine Schmiermittelleitschale für ein Getriebe mit einem Oberflächenbereich bekannt, der sich in Richtung von wenigstens einem in der Schmiermittelleitschale aufzunehmenden und rotierenden Bauteil des Getriebes erstreckt. Der Oberflächenbereich bildet wenigstens einen Abschnitt aus, in dem das wenigstens eine, rotierende Bauteil des Getriebes aufgenommen ist.This is exemplary from the DE 10 2015 215 788 A1 a lubricant shroud for a transmission having a surface area which extends in the direction of at least one to be included in the Schmiermittelleitschale and rotating component of the transmission. The surface area forms at least one section in which the at least one rotating component of the transmission is received.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schmiermittelleitschale zu verbessern und die Zufuhr an Schmiermittel in Abhängigkeit von unterschiedlichen Fahrzuständen zu beeinflussen.Based on this prior art, the present invention seeks to improve a Schmiermittelelleitschale and to influence the supply of lubricant depending on different driving conditions.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Schmiermittelleitschale mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Getriebe, das eine derartige Schmiermittelschale aufweist. Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.The object is achieved by a lubricant carrier shell with the features of claim 1 and a transmission which has such a lubricant cup. Embodiments are the subject of dependent claims.

Eine Schmiermittelleitschale für ein Getriebe weist einen ersten Oberflächenbereich auf, der sich im unteren Teil des Getriebegehäuses in Richtung der Gehäusewand erstreckt. Ein dem ersten Oberflächenbereich an der Schmiermittelleitschale gegenüberliegender Oberflächenbereich erstreckt sich in Richtung von wenigstens einem in der Schmiermittelleitschale aufzunehmenden Bauteil des Getriebes. Dabei bildet dieser Oberflächenbereich wenigstens einen Abschnitt aus, in dem das wenigstens eine Bauteil des Getriebes aufgenommen ist. Die Schmiermittelleitschale ist nach der Erfindung derart gestaltet, dass eine Schmiermittelzufuhr zu dem wenigstens einen Abschnitt in diesem Oberflächenbereich in Abhängigkeit eines Neigungswinkels der Schmiermittelleitschale erfolgt. Dabei wird der Neigungswinkel der Schmiermittelleitschale relativ zu einem Oberflächenniveau des die Schmiermittelleitschale umgebenden Schmiermittels betrachtet.A lubricant shroud for a transmission has a first surface area that extends in the lower part of the transmission housing in the direction of the housing wall. A surface area opposite the first surface area on the lubricant scale shell extends in the direction of at least one component of the transmission to be accommodated in the lubricant scale shell. In this case, this surface region forms at least one section in which the at least one component of the transmission is received. The lubricant carrier shell according to the invention is designed in such a way that lubricant is supplied to the at least one section in this surface region as a function of an angle of inclination of the lubricant carrier shell. Here, the inclination angle of the lubricant shroud is considered relative to a surface level of the lubricant sheath surrounding lubricant.

Das die Schmiermittelleitschale innerhalb des Getriebegehäuses umgebende Schmiermittel bildet ein Schmiermittelreservoir aus, dessen Oberfläche sich bei stehendem Fahrzeug, spätestens nach einer gewissen Verharrenszeit, horizontal ausbildet. Das Niveau der Oberfläche entspricht dann auch im Wesentlichen einer Ebene, deren senkrecht auf dieser Ebene stehender Normalenvektor durch den Erdmittelpunkt geht. Steht das Getriebe des Fahrzeugs auch im Wesentlichen horizontal, so wird die Schmiermittelleitschale im Wesentlichen ebenfalls eine horizontale Neigung einnehmen. Sobald das Fahrzeug sich in Bewegung befindet oder das Getriebe nicht mehr in horizontaler Lage steht, ändern sich die Verhältnisse der Neigung der Schmiermittelleitschale und des Niveaus der Oberfläche des Schmiermittelreservoirs zueinander.The lubricant lubricant surrounding the lubricant shell within the transmission housing forms a lubricant reservoir, the surface of which forms horizontally when the vehicle is stationary, at the latest after a certain holding time. The level of the surface then also essentially corresponds to a plane whose normal vector, which is perpendicular to this plane, passes through the center of the earth. If the transmission of the vehicle is also substantially horizontal, then the lubricant carrier shell will essentially also assume a horizontal inclination. Once the vehicle is in motion or the gear is no longer in a horizontal position, the ratios of the inclination of the lubricant shroud and the level of the surface of the lubricant reservoir to each other change.

Bleibt das Fahrzeug auch in einer ebenen Topographie im Wesentlichen in einer gradlinigen, gleichförmigen Bewegung, so wird das Niveau der Oberfläche des Schmiermittelreservoirs im Getriebegehäuse auch im Wesentlichen horizontal sein. In diesem Fahrzustand gelangt ausreichend Schmiermittel zu allen erforderlichen Schmierstellen.If the vehicle remains in a plane topography essentially in a straight, uniform movement, the level of the surface of the lubricant reservoir in the transmission housing will also be substantially horizontal. In this driving condition sufficient lubricant reaches all required lubrication points.

Bei einem in einer Steigung stehenden oder sich in einer Steigung bewegenden Fahrzeug wird sich das Getriebe und damit auch die Schmiermittelleitschale entsprechend der Steigung neigen, während das Niveau der Oberfläche des Schmiermittelreservoirs sich bei im Wesentlichen gleichförmiger Bewegung oder im Stillstand wieder horizontal ausbilden wird. Ein solcher Fahrzustand stellt sich insbesondere dann ein, wenn ein Fahrzeug einen steilen Hang hinauf bewegt wird, was beispielsweise im Gelände oder mit einer hohen Beladung insbesondere auch beim Ziehen eines Anhängers der Fall ist.In a vehicle standing on a grade or moving in a grade, the gearbox and thus also the lubricant level tray will tilt according to the pitch, while the level of the lubricant reservoir surface will re-form horizontally in substantially uniform motion or at rest. Such a driving condition arises in particular when a vehicle is moved up a steep slope, which is the case, for example, in the field or with a high load especially when pulling a trailer.

Die horizontale Ausbildung des Niveaus der Oberfläche des Schmiermittelreservoirs wird sich insbesondere auch dann deutlich ändern, wenn die Bewegung des Fahrzeugs und damit des Getriebes ungleichmäßig wird, insbesondere wenn das Fahrzeug in extremer Weise positiv oder negativ beschleunigt wird. Ein derartiger Fahrzustand stellt sich insbesondere dann ein, wenn das Fahrzeug in einer kleinen Gangstufe mit hoher Übersetzung stark beschleunigt wird. In diesem Fahrzustand bäumt sich das Fahrzeug an dem in Bewegungsrichtung gelegenen Ende auf, während es sich am der Bewegungsrichtung entgegengesetzten Ende nach unten neigt. Beschleunigungsvorgänge sind zwar grundsätzlich auch in höheren Gangstufen mit kleineren Übersetzungsverhältnissen möglich, aber die Auswirkungen auf die Neigung von Fahrzeug und Getriebe sind nicht mehr so ausgeprägt. The horizontal formation of the level of the surface of the lubricant reservoir will also change significantly even if the movement of the vehicle and thus of the transmission becomes uneven, in particular if the vehicle is extremely positively or negatively accelerated. Such a driving condition arises in particular when the vehicle is greatly accelerated in a small gear with high gear ratio. In this driving state, the vehicle rears up at the directional end while tilting downward at the opposite end of the direction of travel. Although acceleration is generally possible even in higher gear ratios with smaller gear ratios, the effects on the inclination of the vehicle and transmission are no longer so pronounced.

Sowohl der Fahrzustand während des Befahrens einer großen Steigung als auch der Fahrzustand einer extremen Beschleunigung ergeben sich vorwiegend unter Nutzung einer hohen Übersetzung im Getriebe, wie sie bei einer kleinen Gangstufe wie der 1. Gangstufe vorliegt. In dieser Gangstufe wird aber verhältnismäßig selten über längere Zeit gefahren, sondern die vorwiegenden Nutzungszeiten eines Fahrzeuggetriebes finden in den höheren Gangstufen statt. In den häufigsten Nutzungszeiten eines Fahrzeuggetriebes wird also die erste Gangstufe, und gleichbedeutend auch eine Rückfahrgangstufe, nicht in die Drehmomentübertragung einbezogen und von daher auch nur wenig belastet. In diesen Nutzungszeiten können zu derartigen Gangstufen gehörende Zahnräder daher nahezu ungekühlt und ungeschmiert bleiben. Die Zahnräder panschen folglich nicht unnötig im Schmiermittel und erzeugen somit auch keine in diesen Nutzungszeiten unnötigen Verluste. Lediglich eine Basisschmierung gewährleistet, dass es nicht zu einer zu starken Erwärmung beispielsweise durch Verzahnungsreibungsverluste kommt. Eine Öffnung in der Schmiermittelleitschale für die Basisschmierung gewährleistet den Zutritt einer gewissen Schmiermittelmenge in dem Abschnitt der Schmiermittelleitschale, die von den hohen Übersetzungen von 1. Gangstufe und Rückwärtsgangstufe eingenommen werden.Both the driving state while driving a large slope as well as the driving condition of an extreme acceleration are mainly due to the use of a high gear ratio, as it is present at a small gear stage as the first gear. In this grade but relatively rarely driven for a long time, but the predominant use times of a vehicle transmission take place in the higher gear ratios. In the most frequent use times of a vehicle transmission so the first gear, and also a reverse gear, is not included in the torque transmission and therefore only slightly loaded. In these times of use belonging to such grades gears can therefore remain almost uncooled and unlubricated. Consequently, the gears do not splash unnecessarily in the lubricant and thus do not generate unnecessary losses during these times of use. Only a basic lubrication ensures that there is no excessive heating, for example due to tooth friction losses. An opening in the lubricant baseboard for the base lubrication ensures access to a certain amount of lubricant in the portion of the lubricant ladle shell occupied by the high ratios of 1st gear and reverse gear.

In den Nutzungszeiten, in denen wie zuvor beschrieben Drehmoment über die Zahnräder der Gangstufen mit hoher Übersetzung geleitet wird, werden diese Zahnräder stärker gekühlt und geschmiert. Da die Schmiermittelleitschale gegenüber dem Niveau der Oberfläche des Schmiermittelreservoirs in diesen Nutzungszeiten unter einem gewissen Neigungswinkel angeordnet ist, ermöglicht die Kontur der Schmiermittelleitschale einen Übertritt des Schmiermittels aus dem umgebenden Schmiermittelreservoir in den Abschnitt, in dem sich die Zahnräder der Gangstufen befinden.In the periods of use in which, as described above, torque is transmitted through the gears of the high-ratio gears, these gears are more cooled and lubricated. Since the Schmiermittelleitschale is arranged in relation to the level of the surface of the lubricant reservoir in these periods of use at a certain inclination angle, the contour of the Schmiermittelelleitschale allows passage of the lubricant from the surrounding lubricant reservoir in the section in which the gears of the gear ratios.

Hierdurch erfolgt ohne zusätzliche Mechanik, die eine Steuerung des Schmiermittelstroms in diesem Fällen zu den Zahnrädern ermöglichen könnte, eine ausreichende Versorgung von zu schmierenden und zu kühlenden Bauteile mit Schmiermittel in den Nutzungszeiten. Außerhalb der Nutzungszeiten verringert das reduzierte Pantschen von Zahnrädern der Gangstufen mit höherer Übersetzung im Schmiermittel auch den Verschleiß des Schmiermittels und führt bei diesem zu einer geringeren Wärmeentwicklung. Die Verzahnungslebensdauer steigt und das geringere erzeugte Schleppmoment führt zu einem verbesserten Wirkungsgrad des gesamten Fahrzeuggetriebes.This is done without additional mechanics, which could allow control of the lubricant flow in these cases to the gears, an adequate supply of lubricating and to be cooled components with lubricant in the periods of use. Outside of the times of use reduces the reduced Pantschen of gears of the gear ratios with higher gear ratio in the lubricant and the wear of the lubricant and this leads to less heat. The gearing life increases and the lower drag torque generated results in improved efficiency of the entire vehicle transmission.

Durch die Abhängigkeit vom Neigungswinkel erfolgt der Hauptanteil der Schmierung derjenigen Bauteile, die in bestimmten Abschnitten der Schmiermittelleitschale angeordnet sind, zu den Zeiten, in denen diese Bauteile auch beansprucht werden, wie beispielsweise bei einer Bergfahrt oder einer Beschleunigung. So kann in einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung die Schmiermittelleitschale derart ausgestaltet sein, dass der Oberflächenbereich, der sich in Richtung von wenigstens einem in einem Abschnitt der Schmiermittelleitschale aufgenommenen Bauteil des Getriebes erstreckt, eine Formgebung aufweist, die bei einem ersten Neigungswinkel der Schmiermittelleitschale relativ zu dem Oberflächenniveau des die Schmiermittelleitschale umgebenden Schmiermittels einen Zufluss zu dem Abschnitt ermöglicht und bei einem von dem ersten Neigungswinkel abweichenden zweiten Neigungswinkel der Schmiermittelleitschale relativ zu dem Oberflächenniveau des die Schmiermittelleitschale umgebenden Schmiermittels den Zufluss zu diesem Abschnitt beschränkt.Due to the dependence on the angle of inclination takes place, the majority of the lubrication of those components which are arranged in certain sections of the Schmiermittelleelleschale, at the times in which these components are also claimed, such as during a climb or an acceleration. Thus, in a preferred embodiment of the invention, the lubricant shroud be configured such that the surface area extending in the direction of at least one received in a portion of the Schmiermittelleelleschale of the transmission, has a shape that at a first inclination angle of the Schmiermittelelleitschale relative to the Surface level of the lubricating fluid surrounding the lubricant shroud allows an inflow to the portion and limited at a deviating from the first angle of the second inclination angle of the Schmiermittelelleschale relative to the surface level of lubricant lubricant around the lubricant cover the inflow to this section.

In einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist die Schmiermittelleitschale derart gestaltet, dass der Oberflächenbereich, der sich in Richtung von wenigstens einem in einem Abschnitt der Schmiermittelleitschale aufgenommenen Bauteil des Getriebes erstreckt, erste Schalenbereiche umfasst, die bei einem ersten Neigungswinkel der Schmiermittelleitschale relativ zu einem Oberflächenniveau des die Schmiermittelleitschale umgebenden Schmiermittels den Zufluss von Schmiermittel zu dem wenigstens einen Abschnitt ermöglichen, während bei gleichem Neigungswinkel der Schmiermittelleitschale zweite Schalenbereiche den Zufluss von Schmiermittel zu dem gleichen Abschnitt beschränken.In a preferred embodiment of the invention, the lubricant shroud is configured such that the surface area extending toward at least one component of the transmission received in a portion of the lubricant shroud comprises first shroud areas that are at a first angle of inclination of the lubricant shroud relative to a surface level of the shroud the lubricant shroud surrounding lubricant allow the flow of lubricant to the at least one portion, while at the same angle of inclination of the lubricant shroud second shroud portions restrict the flow of lubricant to the same portion.

Hierdurch kann ab einem vorgegebenem Verhältnis der Neigungswinkel zueinander bestimmt werden, ob Schmiermittel von außen über die Kontur der Schalenbereiche der Schmiermittelleitschale in die Schmiermittelleitschale hineinfließt und dort die ausreichende Schmierung gewährleistet, oder ob ein derartiges Hineinfließen über die Kontur der Schalenbereiche verhindert wird.As a result, from a predetermined ratio, the angle of inclination to one another can be determined as to whether lubricant flows from the outside over the contour of the shell areas of the lubricant bowl into the lubricant bowl and ensures the adequate lubrication there, or whether such inward flow over the contour of the shell areas is prevented.

Eine Ausgestaltungsform kann vorsehen, dass eine Wandung der Schmiermittelleitschale unterbrochen ist und in Abhängigkeit von der Neigung der Schmiermittelleitschale den Zufluss von Schmiermittel ermöglicht. Durch den Bruch in der Wandung kann die sonstige Formgebung der Oberfläche der Schmiermittelleitschale weitgehend unbeeinflusst bleiben und der Durchbruch so bemessen sein, dass einerseits ausreichend Schmiermittel bei entsprechender Neigung zufließt und andererseits die gewünschte Kontur der Oberfläche so wenig wie möglich beeinträchtigt wird.One embodiment may provide that a wall of the lubricant carrier shell is interrupted and allows the inflow of lubricant in dependence on the inclination of the lubricant carrier shell. Due to the break in the wall, the other shape of the surface of the Schmierstofelleitschale remain largely unaffected and the breakthrough be sized so that on the one hand sufficient lubricant flows with appropriate slope and on the other hand, the desired contour of the surface is impaired as little as possible.

Vorteilhaft sind in dem wenigstens einen Abschnitt des Oberflächenbereichs Zahnräder einer Gangstufe mit einem hohen Übersetzungsverhältnis angeordnet. Wie bereits vorstehend beschrieben, werden Zahnräder einer solchen Gangstufe meist in solchen Fahrzuständen zum Einsatz kommen und damit einer höheren Belastung ausgesetzt, in denen die Neigung der Schmiermittelleitschale stärker von der Neigung der Oberfläche des Schmiermittelreservoirs abweicht. Dies kann beim Befahren einer Steigung in einer niedrigen Gangstufe oder bei einer starken Beschleunigung in einer niedrigen Gangstufe der Fall sein. In diesen Fahrzuständen gelangt dann Schmiermittel von außen über die Kontur der Schmiermittelleitschale in die Bereiche der Oberfläche der Schmiermittelleitschale, weil die Schmiermittelleitschale so gestaltet ist, dass das Schmiermittel Schalenbereiche der Schmiermittelleitschale bei der vorhandenen Neigung der Schmiermittelleitschale überwinden kann und die Schmiermittelleitschale im Getriebe einen Winkel einnimmt, der erforderlich ist, um den Zufluss von Schmiermittel in diesen Abschnitt zu erreichen.Advantageously, in the at least one section of the surface region, gears of a gear stage with a high transmission ratio are arranged. As already described above, gears of such a gear stage are usually used in such driving conditions and thus exposed to a higher load, in which the inclination of the Schmierstofelleitschale deviates more from the inclination of the surface of the lubricant reservoir. This can be the case when driving on a slope in a low gear or a strong acceleration in a low gear. In these driving conditions then passes lubricant from the outside over the contour of the Schmiermittelleitschale in the areas of the surface of the Schmiermittelleitschale, because the Schmiermittelleitschale is designed so that the lubricant can overcome shell areas of Schmiermittelleitschale in the existing inclination of the Schmiermittelleelleitschale and the Schmiermittelleitschale occupies an angle in the transmission which is necessary to achieve the flow of lubricant into this section.

Vorzugsweise ist das verwendete Schmiermittel Öl. Öl ist ein im Getriebebau vorzugsweise eingesetztes Schmiermittel, das mit vorteilhaften Eigenschaften ausgestattet ist und beispielsweise mit Additiven für bestimmte zusätzliche Eigenschaften versehen werden kann.Preferably, the lubricant used is oil. Oil is a preferred lubricant used in gearbox construction, which is equipped with advantageous properties and can be provided for example with additives for certain additional properties.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher beschrieben.The invention will be described in more detail with reference to a drawing.

Es zeigt:It shows:

1 eine Schmiermittelleitschale nach der Erfindung 1 a lubricant ladle according to the invention

2 eine zweite Perspektive der Schmiermittelleitschale nach 1 2 a second perspective of the lubricant shell after 1

3 die Schmiermittelleitschale in einem ersten Fahrzustand 3 the lubricant ladle in a first driving condition

4 die Schmiermittelleitschale in einem zweiten Fahrzustand 4 the lubricant ladle in a second driving condition

5 die Schmiermittelleitschale in einem dritten Fahrzustand 5 the lubricant ladle in a third driving condition

Die 1 zeigt eine Schmiermittelleitschale 2, von der ein in Richtung von in der Schmiermittelleitschale aufzunehmenden und hier nicht gezeigten rotierenden Bauteilen gerichteter Oberflächenbereich 4 und ein in Richtung des umgebenden und hier ebenfalls nicht gezeigten Getriebegehäuses gerichteter Oberflächenbereich 6 dargestellt ist. Der in Richtung der rotierenden Bauteile gerichtete Oberflächenbereich 4 ist in mehrere Abschnitte 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 aufgeteilt. Die Mulden in den Abschnitten 8 bis 20 weisen unterschiedliche Durchmesser auf und sind für die Aufnahme von rotierenden Bauteilen mit unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen. So ist beispielsweise der Abschnitt 12 vorgesehen zu Aufnahme eines Zahnrades mit großem Durchmesser, während der Abschnitt 18 zur Aufnahme eines Zahnrades mit gegenüber dem Zahnrad in Abschnitt 12 kleinerem Durchmesser vorgesehen ist. Der Abschnitt 20 eignet sich zur Aufnahme von mehreren nebeneinander angeordneten Bauteilen, die einen ähnlichen Durchmesser aufweisen. Dies können beispielsweise Zahnräder von Gangstufen mit einem hohen Übersetzungsverhältnis sein, wie beispielsweise der 1. Gangstufe und der Rückwärtsgangstufe.The 1 shows a lubricant ladle 2 of the surface area to be accommodated in the direction of lubricant components to be accommodated in the lubricant bowl and not shown here 4 and a directed in the direction of the surrounding and here also not shown gear housing surface area 6 is shown. The directed in the direction of the rotating components surface area 4 is in several sections 8th . 10 . 12 . 14 . 16 . 18 . 20 divided up. The hollows in the sections 8th to 20 have different diameters and are intended for receiving rotating components with different diameters. For example, the section 12 provided for receiving a large diameter gear while the section 18 for receiving a gear with respect to the gear in section 12 smaller diameter is provided. The section 20 is suitable for receiving a plurality of juxtaposed components that have a similar diameter. These may be, for example, gears of gears with a high gear ratio, such as the 1st gear and the reverse gear.

Zwischen den einzelnen Abschnitten 8 bis 20 bilden sich bei den Übergängen von einem Abschnitt in den benachbarten Abschnitt Kanten 32 aus, die begründet sind durch die unterschiedlichen Durchmesser der Mulden der Abschnitte.Between the individual sections 8th to 20 form at the transitions from one section to the adjacent section edges 32 which are due to the different diameters of the troughs of the sections.

Seitlich der Mulden zur Aufnahme der rotierenden Bauteile sind Flächen 22 und 24 vorgesehen, von denen die eine Fläche 22 auf der Eintrittsseite 26 des rotierenden Bauteils an die jeweilige Mulde angrenzt, während die Fläche 24 an die jeweilige Mulde auf der Austrittsseite 28 des rotierenden Bauteils aus der Mulde angrenzt.Side of the troughs for receiving the rotating components are surfaces 22 and 24 provided, of which the one surface 22 on the entrance side 26 of the rotating member adjacent to the respective trough while the surface 24 to the respective trough on the exit side 28 of the rotating component from the trough adjacent.

Auf der Austrittsseite 28 sind die Flächen 24 umgeben von Begrenzungsvorrichtungen 30, die in Form von Wänden die den einzelnen Abschnitten 8 bis 20 zugehörigen Flächen 24 voneinander abgrenzen.On the exit side 28 are the surfaces 24 surrounded by limiting devices 30 in the form of walls representing the individual sections 8th to 20 associated areas 24 delimit each other.

Angrenzend an die Fläche 22 ist auf der Oberfläche 4 eine freie Fläche 34 vorgesehen, die sich entlang des Abschnittes 20 ausdehnt. Die Fläche 34 wird begrenzt durch einen geschlossenen Volumenkörper 36, der die Kontur der Oberfläche 4 im weiteren Verlauf auf einer Seite des Abschnittes 20 darstellt. Damit bildet die freie Fläche 34 einen ersten Schalenbereich 37, der einen offenen Austausch zwischen dem Abschnitt 20 und dem die Schmiermittelschale 2 umgebenden Bereich ermöglicht, und der Volumenkörper 36 bildet einen zweiten Schalenbereich 38 auf der Eintrittsseite 26 des Abschnittes 20, der den Austausch an Schmiermittel zwischen dem Abschnitt 20 und der Umgebung auf dieser Seite des Abschnittes 20 beschränkt. Die Fläche 34 und der Raum über der Fläche 34 stellen dabei die Kontur eines Überlaufs dar, wie er in den weiteren Figuren beschrieben wird. Der Volumenkörper 36 stellt dabei eine Wandung 39 dar, die den Abschnitt 20 seitlich abgrenzt und durch den Raum über der Fläche 34 unterbrochen wird.Adjacent to the area 22 is on the surface 4 a free area 34 provided along the section 20 expands. The area 34 is limited by a closed volume 36 that the contour of the surface 4 in the further course on one side of the section 20 represents. This forms the free area 34 a first shell area 37 who has an open exchange between the section 20 and that the grease cup 2 surrounding area allows, and the solid 36 forms a second shell area 38 on the entrance side 26 of the section 20 who needs the replacement of lubricant between the section 20 and the environment on this page of the section 20 limited. The area 34 and the space above the surface 34 represent the contour of an overflow, as described in the other figures. The solid 36 creates a wall 39 that represents the section 20 delimited laterally and through the space above the surface 34 is interrupted.

Im Bodenbereich des Abschnittes 20 ist eine Eintrittsöffnung 40 für Schmiermittel vorgesehen. Durch diese Eintrittsöffnung 40 gelangt eine Basismenge an Schmiermittel in den Abschnitt 20 und gewährleistet die Vermeidung von Überhitzung der beteiligten Bauteile beispielsweise durch Erwärmen durch Verzahnungsreibungsverluste. Kurzzeitige Nutzungen der in Abschnitt 20 angeordneten Bauteile, bei denen beispielweise zum Einparken und Ausparken des Fahrzeugs nur wenig Leistung über die Bauteile übertragen wird, können mit der Basisschmierung unproblematisch abgedeckt werden. Die in dem Abschnitt 20 angeordneten Bauteile, insbesondere Zahnräder, transportieren durch ihre Schrägverzahnung das Schmiermittel in Umfangsrichtung und in der Zeichnungsebene nach links, bis es am Rand der Schmiermittelleitschale 2 wieder in das Schmiermittelreservoir übertritt.In the bottom area of the section 20 is an entrance opening 40 intended for lubricant. Through this inlet 40 a base amount of lubricant enters the section 20 and ensures the avoidance of overheating of the components involved, for example by heating by tooth friction losses. Short term uses of in section 20 arranged components in which, for example, for parking and parking the vehicle only little power is transmitted through the components can be covered without problems with the base lubrication. The in the section 20 arranged components, in particular gears, transport by their helical gearing, the lubricant in the circumferential direction and in the plane of the drawing to the left until it is at the edge of the Schmierstofelleitschale 2 again passes into the lubricant reservoir.

In der 3 ist ein erster Fahrzustand beschrieben, der den Stillstand des hier nicht gezeigten Fahrzeugs oder eine nahezu gradlinige, gleichförmige Fahrt des Fahrzeugs in der Ebene darstellt. Die Schmiermittelleitschale 2 ist dabei im Wesentlichen horizontal ausgerichtet. Auch das Oberflächenniveau 42 des Schmiermittelreservoirs 44 bildet sich zumindest nach einer ausreichenden Phase der Ruhe im Wesentlichen horizontal aus. Der Bereich der freien Fläche 34 verläuft somit in etwa parallel zum Oberflächenniveau 42, aber oberhalb des Oberflächenniveaus 42, so dass Schmiermittel aus dem Schmiermittelreservoir nicht über die Fläche 34 in den Abschnitt 20 im Inneren der Schmiermittelleitschale 2 eindringen kann. Zwischen der Fläche 34 und dem Oberflächenniveau 42 bildet sich ein gedachter zweiter Neigungswinkel 60 aus, der aufgrund der Parallelität von Fläche 34 und Oberflächenniveau 42 in der 3 bei 0° liegt.In the 3 a first driving state is described, which represents the stoppage of the vehicle, not shown here or a nearly straight, uniform ride of the vehicle in the plane. The lubricant ladle 2 is essentially aligned horizontally. Also the surface level 42 the lubricant reservoir 44 forms at least after a sufficient phase of rest substantially horizontally. The area of the free area 34 thus runs approximately parallel to the surface level 42 but above the surface level 42 so that lubricant from the lubricant reservoir does not exceed the area 34 in the section 20 inside the lubricant bowl 2 can penetrate. Between the surface 34 and the surface level 42 An imaginary second angle of inclination forms 60 out, due to the parallelism of area 34 and surface level 42 in the 3 is at 0 °.

Wenn nun das Fahrzeug in einen anderen Fahrzustand übergeht und bei einer Bergfahrt unter hoher erforderlicher Leistung eine starke Steigung überwinden muss, wird sich die Neigung der Schmiermittelleitschale 2 wie in der 4 dargestellt ändern. Zur Überwindung dieser Steigung wird eine Gangstufe mit einem hohen Übersetzungsverhältnis im Fahrzeuggetriebe eingelegt werden. Daher benötigen die im Abschnitt 20 vorgesehen Bauteile der hohen Übersetzungsverhältnisse mehr Schmiermittel, als es ihnen als Basisschmierung durch die Öffnung 40 zur Verfügung gestellt werden würde. Daher wird das Schmiermittel aus dem sich nach gewisser Zeit wieder im Wesentlichen horizontal ausbildende Oberflächenniveau 42 über die freie Fläche 34 in der Kontur der Schmiermittelleitschale 2 fließen und die zu schmierenden Bereiche im Abschnitt 20 erreichen. Dadurch lässt sich in dem Fahrzustand, der eine besondere Schmierung der Bauteile der hohen Übersetzungsstufen erfordert, diese Schmierung mit einfachen Mitteln erreichen, ohne zusätzliche Aktivierungsmittel wie Ventile, Öffnungsklappen oder Schieber erforderlich zu machen. Zwischen der Fläche 34 und dem Oberflächenniveau 42 bildet sich in 4 ein gedachter erster Neigungswinkel 58 aus, der im Gegensatz zur Parallelität in der 3 jetzt deutlich von 0° abweicht.Now, if the vehicle goes into a different driving condition and has to overcome a steep slope during a climb under high required power, the inclination of the lubricant shell 2 like in the 4 change shown. To overcome this slope, a gear with a high gear ratio will be inserted in the vehicle transmission. Therefore, the need in the section 20 provided components of high gear ratios more lubricant than it as a base lubrication through the opening 40 would be made available. Therefore, the lubricant from the after a certain time again substantially horizontal forming surface level 42 over the free area 34 in the contour of the lubricant shell 2 flow and the areas to be lubricated in the section 20 to reach. As a result, in the driving condition which requires special lubrication of the components of the high gear ratios, this lubrication can be achieved with simple means without requiring additional activating means such as valves, opening flaps or slides. Between the surface 34 and the surface level 42 forms in 4 an imaginary first angle of inclination 58 out, in contrast to the parallelism in the 3 now deviates significantly from 0 °.

Ein weiterer Fahrzustand des nicht gezeigten Fahrzeugs wird in der 5 dargestellt. Von dem Fahrzeug wird in der 5 schematisch das die Schmiermittelleitschale 2 umgebende Getriebegehäuse 46 gezeigt, das über eine Antriebswelle 48 und eine Kupplung 50 mit einer Antriebsmaschine 52 verbunden ist. Vom Getriebegehäuse 46 führt eine Abtriebswelle 54 weg in Richtung der nicht gezeigten Antriebsräder 56. Die Schmiermittelleitschale 2 nimmt wieder eine Lage ein, die im Wesentlichen horizontal ist, aber eine leichte Neigung zur linken Seite der Zeichnungsebene vorsieht. Diese Lage ergibt sich, weil das Fahrzeug in starker Maße beschleunigt wird und sich dadurch das Fahrzeug, und damit auch das Getriebe und die Schmiermittelleitschale 2 in Fahrtrichtung leicht vom Boden weg neigen und am entgegengesetzten Ende des Fahrzeugs leicht zum Boden hin neigen kann. Das Schmiermittel im Schmiermittelreservoir 44, als die sich im Getriebe befindliche Flüssigkeit, wird bei dieser Beschleunigung entgegen der Fahrtrichtung durch Massenträgheit zum in der Zeichnungsebene linken Rand des Getriebegehäuses gefördert und staut sich dort an, so dass das Oberflächenniveau 42 im in der Zeichnungsebene linken Teil höher steht als im in der Zeichnungsebene rechten Teil der 5. Dadurch kann auch in diesem Fahrzustand Schmiermittel über die freie Fläche 34 in den Abschnitt 20 fließen und die dort angeordneten Bauteile ausreichend schmieren. Auch in der 5 bildet sich zwischen der Fläche 34 und dem Oberflächenniveau 42 in 4 ein gedachter erster Neigungswinkel 58 aus, der wiederum deutlich von 0° abweicht.Another driving condition of the vehicle not shown is in the 5 shown. From the vehicle will be in the 5 schematically the lubricant shell 2 surrounding gearbox 46 shown that via a drive shaft 48 and a clutch 50 with a prime mover 52 connected is. From the gearbox 46 leads an output shaft 54 away in the direction of the drive wheels, not shown 56 , The lubricant ladle 2 Again assumes a position which is substantially horizontal, but provides a slight inclination to the left side of the plane of the drawing. This situation arises because the vehicle is greatly accelerated and thereby the vehicle, and thus the transmission and the Schmiermittelelleitschale 2 slightly tilted away from the ground in the direction of travel and can easily tilt towards the ground at the opposite end of the vehicle. The lubricant in the lubricant reservoir 44 , as the fluid in the transmission is promoted in this acceleration against the direction of travel by inertia to the left in the plane of the drawing of the gear housing and accumulates there, so that the surface level 42 is higher in the drawing plane left part than in the drawing plane right part of 5 , As a result, even in this driving condition lubricant over the free area 34 in the section 20 flow and lubricate the components arranged there sufficiently. Also in the 5 forms between the surface 34 and the surface level 42 in 4 an imaginary first inclination angle 58 off, which in turn deviates significantly from 0 °.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

22: SchmiermittelleitschaleSchmiermittelleitschale
44: Oberflächenbereichsurface area
66: Oberflächenbereichsurface area
88th: Abschnittsection
10 10: Abschnittsection
1212: Abschnittsection
1414: Abschnittsection
1616: Abschnittsection
1818: Abschnittsection
2020: Abschnittsection
2222: Flächearea
2424: Flächearea
2626: Eintrittsseiteentry page
2828: Austrittsseiteexit side
3030: Begrenzungsvorrichtunglimiting device
3232: Kanteedge
3434: Flächearea
3636: Volumenkörpersolids
3737: Schalenbereichshell area
3838: Schalenbereichshell area
3939: Wandungwall
4040: Eintrittsöffnunginlet opening
4242: Oberflächenniveausurface level
4444: Schmiermittelreservoirlubricant reservoir
4646: Getriebegehäusegearbox
4848: Antriebswelledrive shaft
5050: Kupplungclutch
5252: Antriebsmaschineprime mover
5454: Abtriebswelleoutput shaft
5656: Antriebsraddrive wheel
5858: erster Neigungswinkelfirst inclination angle
6060: zweiter Neigungswinkelsecond inclination angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102015215788 A1 [0004]

Claims

Lubricant ladle ( 2 ) for a transmission with a surface area ( 4 ) extending in the direction of at least one of the lubricant shells ( 2 ) receiving component of the transmission, wherein the surface area ( 4 ) at least one section ( 20 ) is formed, in which the at least one component of the transmission is accommodated, characterized in that a lubricant supply to the at least one section ( 20 ) depending on a tilt angle ( 58 . 60 ) the lubricant shell ( 2 ) relative to a surface level ( 42 ) of the lubricant shell ( 2 ) surrounding lubricant takes place.

Lubricant ladle ( 2 ) for a transmission according to claim 1, characterized in that the surface area ( 4 ) has a shape that at a first angle of inclination ( 58 ) the lubricant shell ( 2 ) relative to the surface level ( 42 ) of the lubricant shell ( 2 ) surrounding an inflow to the at least one section ( 20 ) and at one of the first angle of inclination ( 58 ) deviating second inclination angle ( 60 ) the lubricant shell ( 2 ) relative to the surface level ( 42 ) of lubricant lubricant shell surrounding the inflow to the at least one section ( 20 ).

Lubricant ladle ( 2 ) for a transmission according to claim 1, characterized in that the surface region comprises first shell regions ( 37 ), which at a first inclination angle ( 58 ) the lubricant shell ( 2 ) relative to the surface level ( 42 ) of the lubricant shell ( 2 ) surrounding the supply of lubricant to the at least one section ( 20 ), while at the same angle of inclination ( 58 ) the lubricant shell ( 2 ) second shell areas ( 38 ) the inflow of lubricant to the same section ( 20 ) restrict.

Lubricant ladle ( 2 ) for a transmission according to one of claims 1 to 3, characterized in that a wall ( 39 ) the lubricant sheath is interrupted and depending on the inclination of the lubricant shells ( 2 ) allows the flow of lubricant.

Lubricant shell for a transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the at least one section ( 20 ) Gears of a gear ratio are arranged with a high transmission ratio.

Lubricant shell for a transmission according to one of claims 1 to 3, characterized in that the lubricant is oil.

Transmission for a vehicle with a lubricant shell ( 2 ) having features according to at least one of claims 1 to 6.