DE102016223113B3

DE102016223113B3 - transmission device

Info

Publication number: DE102016223113B3
Application number: DE102016223113.8A
Authority: DE
Inventors: Christian Lutz; Norbert Radinger
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2018-01-18
Anticipated expiration: 2036-11-24

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeeinrichtung mit einem zum Umlauf um eine Getriebeachse vorgesehenen Getriebeglied, einer Schmierstoffleitungseinrichtung zur Leitung von Schmierstoff zu einer Schmierstelle der Getriebeeinrichtung, und einer Pumpeneinrichtung zur Förderung des Schmierstoffes in die Schmierstoffleitungseinrichtung, wobei die Pumpeneinrichtung ein Verdrängerelement und eine dieses zumindest abschnittsweise beherbergende Aufnahmekammer umfasst, das Verdrängerelement innerhalb der Aufnahmekammer eine volumenveränderliche Förderkammer definiert, das Getriebeglied eine Kurvenfläche bildet, an der Kurvenfläche ein Kurvenfolger anläuft, und der Kurvenfolger das Verdrängerelement in der Aufnahmekammer verlagert zur Förderung von Schmierstoff aus der Förderkammer in die Schmierstoffleitungseinrichtung.The invention relates to a transmission device with a provided for circulation about a transmission axis gear member, a lubricant conduit means for conducting lubricant to a lubrication point of the transmission device, and a pump means for conveying the lubricant into the lubricant conduit means, wherein the pump means a displacer and this at least partially accommodating receiving chamber, the displacer within the receiving chamber defines a variable volume delivery chamber, the gear member forms a cam surface on the cam surface starts a cam follower, and the cam follower displaces the displacer in the receiving chamber for conveying lubricant from the delivery chamber into the lubricant conduit means.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Getriebeeinrichtung mit einem zum Umlauf um eine Getriebeachse vorgesehenen Getriebeglied, einer Schmierstoffleitungseinrichtung zur Leitung von Schmierstoff zu einer Schmierstelle und einer Pumpeneinrichtung zur Förderung des Schmierstoffes in die Schmierstoffleitungseinrichtung.The invention relates to a transmission device with a provided for circulation about a transmission axis gear member, a lubricant conduit means for conducting lubricant to a lubrication point and a pump means for conveying the lubricant into the lubricant conduit means.

Aus DE 69 923 553 T2 ist ein Elektromotor bekannt, an dessen Stirnseite eine Pumpeneinrichtung zur Förderung eines Kühlmediums durch durch einen Stator des Elektromotors verlaufende Kanäle angesetzt ist. Die Pumpeneinrichtung ist als Verdrängerpumpe ausgebildet und umfasst einen Planetenträger, Planetenräder, die an dem Planetenträger gelagert sind, sowie ein Hohlrad. Das Hohlrad ist in seinem Außenumfangsbereich elliptisch konturiert und begrenzt gemeinsam mit bewegbar geführten Schieberwänden zwei Förderräume der Pumpe.Out DE 69 923 553 T2 An electric motor is known, on the front side of which a pump device for conveying a cooling medium is attached by passages extending through a stator of the electric motor. The pump device is designed as a positive displacement pump and comprises a planet carrier, planet wheels, which are mounted on the planet carrier, and a ring gear. The ring gear is contoured elliptically in its outer peripheral region and, together with movably guided slide walls, delimits two delivery chambers of the pump.

Aus DE 10 2009 051 003 A1 ist ein Planetengetriebe bekannt, das einen Planetenträger aufweist, an welchen ein Fangring angesetzt ist. Über diesen Fangring kann Schmieröl aufgegriffen und zu den Lagerstellen der Planetenräder geführt werden.Out DE 10 2009 051 003 A1 a planetary gear is known which has a planet carrier to which a catching ring is attached. About this catch ring lubricating oil can be picked up and led to the bearings of the planetary gears.

Aus DE 10 2009 051 004 A1 ist ein Planetengetriebe bekannt, das einen Planetenträger umfasst, an welchem Schöpftaschen angebracht sind, die bei Durchlauf eines Ölsumpfes eine definierte Menge Schmieröl aufgreifen und zu Schmierstellen transportieren, die vertikal oberhalb des Ölsumpfes liegen.Out DE 10 2009 051 004 A1 a planetary gear is known, which comprises a planet carrier, are attached to which scoop pockets, which pick up on passage of an oil sump a defined amount of lubricating oil and transport to lubrication points, which are vertically above the oil sump.

Aus DE 10 2011 003 250 A1 und DE 10 2011 082 856 A1 sind eine Getriebeanordnung und ein Planetengetriebe bekannt, in welchen unmittelbar an einem Zahnrad desselben eine Mitnehmerstruktur ausgebildet ist, durch welche bei Durchlauf durch einen Ölsumpf Schmieröl aufgegriffen und zu oben liegenden Schmierstellen verbracht wird.Out DE 10 2011 003 250 A1 and DE 10 2011 082 856 A1 are a gear assembly and a planetary gear known, in which directly on a gear of the same a driver structure is formed, through which, when passing through an oil sump lubricating oil is picked up and transported to overhead lubrication points.

In DE 10 2014 220 309 A1 ist eine Getriebeeinrichtung mit einem zum Umlauf um eine Getriebeachse vorgesehenen Getriebeglied und einer Schmierstoffleitungseinrichtung zur Leitung von Schmierstoff zu einer Schmierstelle der Getriebeeinrichtung offenbart. Die Getriebeeinrichtung weist eine Pumpeneinrichtung zur Förderung des Schmierstoffes in die Schmierstoffleitungseinrichtung auf und umfasst ein Verdrängerelement in Form eines Kolbens und eine dieses Verdrängerelement zumindest abschnittsweise beherbergende Aufnahmekammer. Der Kolben definiert innerhalb der Aufnahmekammer eine volumenveränderliche Förderkammer. Das Getriebeelement ist ein Planetenträger, der in einem exzentrischen Nabenbereich an einem Planetenträger ausgebildet ist und eine Kurvenfläche bildet. Ein Kolben, den man als Kurvenfolger betrachten kann, läuft an der Kurvenfläche an. Der dadurch bei Rotation des Planetenträgers entstehende Hub verlagert den Kolben in der Aufnahmekammer und fördert Schmierstoff. Durch eine derartige Einrichtung ist es möglich, bei einer Getriebeeinrichtung, insbesondere einem Planetengetriebe, Schmierstoff zuverlässig über kompakt dimensionierte Kanäle unter Druck zu den jeweiligen Schmierstellen zu führen. Durch den Aufbau der Pumpeneinrichtung kann dabei die je Umlauf des Getriebeglieds zu fördernde Schmierstoffmenge abgestimmt werden. Die Förderleistung wird über einen großen Drehzahlbereich im Wesentlichen drehzahlproportional und zudem drehrichtungsunabhängig beibehalten.In DE 10 2014 220 309 A1 a transmission device is disclosed with a gear member provided for circulation about a transmission axis and a lubricant conduit means for conducting lubricant to a lubrication point of the transmission device. The transmission device has a pump device for conveying the lubricant into the lubricant line device and comprises a displacement element in the form of a piston and a receiving chamber accommodating this displacement element at least in sections. The piston defines within the receiving chamber a variable volume delivery chamber. The transmission element is a planetary carrier, which is formed in an eccentric hub region on a planetary carrier and forms a curved surface. A piston, which can be regarded as a cam follower, starts at the cam surface. The resultant thereby upon rotation of the planet carrier stroke displaces the piston in the receiving chamber and delivers lubricant. By means of such a device, it is possible for a transmission device, in particular a planetary gear, to reliably guide lubricant via compactly dimensioned channels under pressure to the respective lubrication points. By the construction of the pump device while the per revolution of the gear member to be conveyed amount of lubricant can be adjusted. The capacity is maintained over a large speed range substantially proportional to speed and also independent of direction of rotation.

In DE 1 757 482 U ist eine weitere Schmiervorrichtung der Gattung offenbart, die für die Schmierung einer Ritzelwellenanordnung in einem Hinterachsgetriebe eingesetzt wird. Ein Exzenter wird durch ein Tellerrad des Hinterachsgetriebes angetrieben und treibt seinerseits einen Kolben einer Pumpeneinrichtung an. Die Pumpeneinrichtung ist im Bereich einer Schmierstoffsammelzone angeordnet. Ein laufbuchsenartiger Einsatz sitzt in einem Achsgehäuse. Der aus dem Einsatz herausragende Abschnitt des Kolbens läuft radial an der profilierten Umfangsfläche des Exzenters an.In DE 1 757 482 U Another type of lubricating device of the type disclosed for lubricating a pinion shaft assembly in a rear axle transmission is disclosed. An eccentric is driven by a ring gear of the rear axle and in turn drives a piston of a pump device. The pump device is arranged in the region of a lubricant collection zone. A bush-type insert sits in an axle housing. The protruding from the insert portion of the piston runs radially against the profiled peripheral surface of the eccentric.

Weitere Getriebeeinrichtungen mit Schmiervorrichtungen sind auch aus US 1 921 769 A , US 2 328 104 A , US 3 618 712 A und DE 195 45 437 A1 bekannt.Other transmission devices with lubricating devices are also made US 1 921 769 A . US 2,328,104 A . US Pat. No. 3,618,712 and DE 195 45 437 A1 known.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen zu schaffen, durch welche es auf kostengünstig realisierbarem Wege möglich wird, bei einem Getriebe, insbesondere einem Umlaufrädergetriebe, Schmieröl in den Bereich von Lager- oder Schmierstellen zu verbringen, die sich an einer von einem Schmierstoffsammelbereich entfernten oder von diesem getrennten Stelle befinden.The invention has for its object to provide solutions by which it is possible in a cost-feasible way to spend in a transmission, in particular a planetary gear, lubricating oil in the range of bearing or lubrication points located at one of a lubricant collection area or from this separate location.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Getriebeeinrichtung nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a transmission device according to claim 1.

Die Pumpeneinrichtung ist derart ausgebildet, dass diese ein Rückflusssperrventil umfasst. Dieses Rückflusssperrventil ist so aufgebaut, dass dieses eine Ventilkugel und eine Federeinrichtung umfasst, welche die Ventilkugel in eine Sperrstellung drängt. Die Ventilkugel kann durch eine als Kugellagerkugel gefertigte Kugel realisiert sein. Das Verdrängerelement kann durch ein zunächst als Zylinderrolle oder Nadel gefertigtes Zylinderelement gebildet sein.The pump device is designed such that it comprises a check valve. This check valve is constructed so that it comprises a valve ball and a spring device which urges the valve ball into a blocking position. The valve ball can be realized by a ball made as a ball ball. The displacement element can be formed by a cylinder element initially manufactured as a cylindrical roller or needle.

Das Rückflusssperrventil ist als vorgefertigte Baugruppe bereitgestellt, die ein kleines Buchsengehäuse umfasst, in welchem Kugel, Feder und ein Federstützring aufgenommen sind. Dieses kleine Buchsengehäuse bildet weiterhin den Ventilsitz für die Ventilkugel. Dieses Buchsenelement hält das Rückflusssperrventil zu einer Unterbaugruppe zusammen und sitzt mit leichter Presspassung in einer Radialbohrung eines im Folgenden auch als Pumpengehäuse bzw. Zapfenelement bezeichneten Einsatzes, der als solches eine Axialbohrung aufweist, welche die Aufnahmekammer bildet. The check valve is provided as a prefabricated assembly comprising a small socket housing in which ball, spring and spring support ring are received. This small socket housing continues to form the valve seat for the valve ball. This bushing element holds the check valve to a subassembly together and sits with a slight press fit in a radial bore of an hereinafter also referred to as a pump housing or pin element insert, which as such has an axial bore which forms the receiving chamber.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Getriebeeinrichtung derart ausgebildet, dass die Kurvenfläche bezüglich der Getriebeachse radial profiliert ist. Über diese radiale Profilierung kann dann der Kurvenfolger in radialer Richtung alternierend verlagert werden. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, die Getriebeeinrichtung derart auszubilden, dass die Kurvenfläche bezüglich der Getriebeachse axial profiliert ist. Die hierbei realisierbare alternierende Verlagerung des Kurvenfolgers in Richtung der Getriebeachse ermöglicht eine besonders kompakte Integration der Pumpeneinrichtung in die Getriebeeinrichtung. Weiterhin sind auch Bauformen möglich, bei welchen sowohl eine axiale, als auch eine radiale Profilierung der Kurvenfläche vorgesehen ist und der Kurvenfolger ggf. über eine Umlenkmechanik mit dem Verdrängerelement gekoppelt ist.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the transmission device is designed such that the cam surface is radially profiled with respect to the transmission axis. About this radial profiling of the curve follower can then be alternately shifted in the radial direction. Alternatively, however, it is also possible to form the transmission device such that the cam surface is profiled axially with respect to the transmission axis. The hereby achievable alternating displacement of the cam follower in the direction of the transmission axis allows a particularly compact integration of the pump device in the transmission device. Furthermore, designs are possible in which both an axial, as well as a radial profiling of the cam surface is provided and the cam follower is optionally coupled via a deflection mechanism with the displacer.

Das Verdrängerelement ist vorzugsweise als zylindrisches Kolbenelement aus einem Stahlwerkstoff ausgeführt. Die Außenumfangsfläche des Kolbenelementes kann so geschliffen sein, dass dieses in präziser Bewegungspassung in der Aufnahmekammer läuft, ohne dass es einer zusätzlichen Dichtung bedarf. Die Passung kann so dimensioniert sein, dass sich ein hinreichender Schmierfilm in dem Bewegungsspalt zwischen dem Verdrängerelement und dem die Aufnahmekammer bildenden Bauteil ergibt und sich damit ggf. auch ein definierter Leckstrom einstellt. Es ist möglich, unmittelbar im Bereich der Pumpeneinrichtung Mittel zur Begrenzung des durch die Pumpeneinrichtung aufgebauten Maximaldruckes vorzusehen. Hierzu kann ein Bypass mit Überdruckventil vorgesehen sein oder die Koppelung des Kurvenfolgers und des Verdrängerelementes erfolgt über eine Federeinrichtung, die dann, wenn der Gegendruck einen Grenzwert erreicht, ein Durchfedern des Kurvenfolgers ohne oder mit lediglich geringem Hub des Verdrängerelementes gestattet.The displacement element is preferably designed as a cylindrical piston element made of a steel material. The outer peripheral surface of the piston member may be ground so that it runs in a precise movement fit in the receiving chamber, without the need for an additional seal. The fit can be dimensioned so that there is a sufficient lubricating film in the movement gap between the displacer and the component forming the receiving chamber and thus, if necessary, also sets a defined leakage current. It is possible to provide means for limiting the maximum pressure built up by the pump device directly in the area of the pump device. For this purpose, a bypass with pressure relief valve may be provided or the coupling of the cam follower and the displacer via a spring means which, when the back pressure reaches a limit, a spring deflection of the cam follower without or with only a small stroke of the displacer allows.

Die Pumpeneinrichtung ist vorzugsweise so aufgebaut, dass die Rückstellung des Verdrängerelements und des Kurvenfolgers über eine Federmechanik bewerkstelligt wird. Diese Federmechanik kann insbesondere durch eine Zylinderfeder realisiert sein, die in der Aufnahmekammer aufgenommen ist und das Verdrängerelement in eine Richtung drängt, in welcher sich das Volumen der Förderkammer vergrößert. Alternativ zu dieser Federeinrichtung kann die Rückstellung auch durch anderweitige Konzepte, insbesondere auf magnetischem Wege, erfolgen.The pump device is preferably constructed so that the provision of the displacement element and the cam follower is accomplished via a spring mechanism. This spring mechanism can be realized in particular by a cylindrical spring, which is accommodated in the receiving chamber and urges the displacement element in a direction in which increases the volume of the delivery chamber. As an alternative to this spring device, the provision can also be effected by other concepts, in particular by magnetic means.

Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Getriebeeinrichtung derart aufgebaut, dass jenes die Kurvenfläche bereitstellende Getriebeglied als Planetenträger fungiert. Die Kurvenfläche bildet ein sanftes Kurvenprofil, das ggf. nur einen Hub je Umlauf veranlasst. Bei hinreichend langsam laufenden Systemen dieser Art können auch zwei oder mehrere Hübe je Umlauf durch die Profilierung veranlasst werden. Der Hub kann sehr gering ausgelegt sein und z. B. nur etwa 50% des Durchmessers des Verdrängerelements betragen.According to a particular aspect of the present invention, the transmission device is constructed such that the gear member providing the cam surface acts as a planetary carrier. The cam surface forms a gentle curve profile, which possibly causes only one stroke per revolution. With sufficiently slow-running systems of this type, two or more strokes per revolution can be caused by the profiling. The hub can be designed very low and z. B. amount to only about 50% of the diameter of the displacer.

Die Pumpeneinrichtung ist vorzugsweise im Bereich einer Schmierstoffsammelzone angeordnet und der statische Druck dieser Schmierstoffsammelzone bewirkt oder unterstützt einen hinreichenden Zufluss von Schmierstoff in den Eingangsbereich der Pumpeneinrichtung.The pumping device is preferably arranged in the region of a lubricant collecting zone and the static pressure of this lubricant collecting zone causes or assists a sufficient inflow of lubricant into the inlet region of the pumping device.

Die Pumpeneinrichtung kann als kleines Einschraubmodul aufgebaut sein, das ggf. von außen zugänglich ist. Die Pumpeneinrichtung kann dabei durch einen zapfenartigen Einsatz gebildet sein, der in ein Getriebegehäuse eingesetzt ist derart, dass ein aus dem Einsatz herausragender Abschnitt des Verdrängerelements an der radial profilierten Umfangsfläche des Planetenträgers anläuft. Das Verdrängerelement fungiert dann unmittelbar auch als Kurvenfolger.The pump device can be constructed as a small Einschraubmodul, which is optionally accessible from the outside. The pump device can be formed by a pin-like insert which is inserted into a gear housing such that a protruding from the insert portion of the displacer at the radially profiled peripheral surface of the planet carrier starts. The displacer then acts directly as a curve follower.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:Further details and features of the invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the drawings. It shows:

1 eine Detaildarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues eines Abschnitts einer erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung mit einer Pumpeneinrichtung; 1 a detailed view illustrating the structure of a portion of a transmission device according to the invention with a pump device;

2 eine Schemadarstellung zur weiteren Veranschaulichung des Aufbaues der Pumpeneinrichtung bei einer erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung. 2 a schematic representation for further illustrating the structure of the pump device in a transmission device according to the invention.

Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures

Die Darstellung nach 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung G. Diese umfasst ein hier als Planetenträger C fungierendes und zum Umlauf um eine Getriebeachse X vorgesehenes Getriebeglied 1, eine Schmierstoffleitungseinrichtung 2 zur Leitung von Schmierstoff zu einer Schmierstelle L der Getriebeeinrichtung G, und eine Pumpeneinrichtung P zur Förderung des Schmierstoffes in die Schmierstoffleitungseinrichtung 2.The representation after 1 shows an embodiment of a first embodiment of a transmission device according to the invention G. This includes a here acting as a planet carrier C and provided for circulation about a transmission axis X gear member 1 , a lubricant line device 2 for conveying lubricant to a lubrication point L of the transmission device G, and a pump device P for conveying the lubricant into the lubricant line device 2 ,

Die Pumpeneinrichtung P umfasst ein Verdrängerelement 3 und eine dieses zumindest abschnittsweise beherbergende Aufnahmekammer 4. Das Verdrängerelement 3 definiert innerhalb der Aufnahmekammer 4 eine Förderkammer 4a.The pump device P comprises a displacement element 3 and a receiving chamber accommodating this at least in sections 4 , The displacer element 3 defined within the receiving chamber 4 a delivery chamber 4a ,

Der Planetenträger C bildet eine Kurvenfläche C1, an welcher ein Kurvenfolger 3a anläuft. Der Kurvenfolger 3a wird hier unmittelbar durch einen Endabschnitt des Verdrängerelements 3 gebildet. Der Kurvenfolger 3a zwingt bei Umlauf des Planetenträgers C das Verdrängerelement 3 zur Vollführung einer oszillierenden Axialbewegung in der Aufnahmekammer 4. Im Zusammenspiel mit einer Ventileinrichtung 6 erfolgt hierbei eine Verlagerung und Förderung von Schmierstoff aus der Förderkammer 4a in die Schmierstoffleitungseinrichtung 2.The planet carrier C forms a cam surface C1, on which a curve follower 3a starts. The curve follower 3a is here directly by an end portion of the displacer 3 educated. The curve follower 3a forces the displacer element when the planet carrier C rotates 3 to perform an oscillating axial movement in the receiving chamber 4 , In interaction with a valve device 6 In this case, there is a shift and promotion of lubricant from the delivery chamber 4a in the lubricant line device 2 ,

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kurvenfläche C1 bezüglich der Getriebeachse X radial profiliert. Es sind jedoch auch abweichende Bauformen möglich, bei welchen die Oszillation des Verdrängerelements 3 durch eine beispielsweise axial profilierte Kurvenfläche C1 herbeigeführt wird.In the embodiment shown here, the cam surface C1 is radially profiled with respect to the transmission axis X. However, it is also possible to deviate designs in which the oscillation of the displacer element 3 is brought about by an example axially profiled cam surface C1.

Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Verdrängerelement 3 als zylindrisches Kolbenelement ausgeführt und in der Art einer Wälzlager-Zylinderrolle aus einem Stahlwerkstoff gefertigt. Die Außenumfangsfläche des Verdrängerelements 3 ist geschliffen und gehärtet.In the embodiment shown here, the displacement element 3 designed as a cylindrical piston element and made in the manner of a roller bearing cylindrical roller made of a steel material. The outer peripheral surface of the displacer element 3 is ground and hardened.

Die Pumpeneinrichtung P umfasst eine Rückstellmechanik, welche den Kurvenfolger 3a, also den Endabschnitt des Verdrängerelements, gegen die Kurvenfläche C1 drängt. Die Rückstellmechanik ist bei diesem Ausführungsbeispiel durch eine Federeinrichtung 5 gebildet, die direkt in der Förderkammer 4a sitzt und das Verdrängerelement 3 in eine Richtung mit sich vergrößerndem Volumen der Förderkammer 4a belastet.The pump device P comprises a return mechanism, which the cam follower 3a , So the end portion of the displacer, urges against the cam surface C1. The return mechanism is in this embodiment by a spring device 5 formed directly in the delivery chamber 4a sits and the displacer 3 in one direction with increasing volume of the delivery chamber 4a loaded.

Die Pumpeneinrichtung P umfasst ein Rückflusssperrventil 6, das eine Ventilkugel 7 und eine Federeinrichtung 8 aufweist, wobei die Federeinrichtung 8 die Ventilkugel 7 in eine den Rückfluss aus der Leitungseinrichtung 2 sperrende Sperrstellung drängt. Der Ventilsitz der Ventilkugel 7 wird durch einen kegelringförmigen Wandungsabschnitt eines kleinen Buchsenelements 9 gebildet. Dieses Buchsenelement 9 hält das Rückflusssperrventil 6 zu einer Unterbaugruppe zusammen und sitzt mit leichter Presspassung in einer Radialbohrung eines Zapfenelements 10, das als solches eine Axialbohrung aufweist, welche die Aufnahmekammer 4 bildet.The pump device P includes a backflow check valve 6 that is a valve ball 7 and a spring device 8th having, wherein the spring means 8th the valve ball 7 in a the return flow from the conduit device 2 blocking blocking position urges. The valve seat of the valve ball 7 is through a conical-annular wall portion of a small socket element 9 educated. This socket element 9 holds the check valve 6 to a subassembly together and sits with a slight press fit in a radial bore of a pin member 10 as such having an axial bore which houses the receiving chamber 4 forms.

Die Pumpeneinrichtung P ist im Bereich einer Schmierstoffsammelzone angeordnet. Die Pumpeneinrichtung P kann so aufgebaut sein, dass diese auch als Ölablassschraube verwendet werden kann, so dass nach Herausschrauben der Pumpeneinrichtung P oder eines Teils derselben eine Ablassöffnung freigegeben wird, durch welche Öl aus der Getriebeeinrichtung G z. B. im Rahmen eines Wartungsvorganges abgelassen werden kann. Die Pumpeneinrichtung P ist hier durch einen zapfenartigen Einsatz 10 gebildet, der in ein Getriebegehäuse C1 eingesetzt ist derart, dass ein aus dem Einsatz 10 herausragender Abschnitt 3a des Verdrängerelements 3 an der radial profilierten Umfangsfläche C1 des Planetenträgers C anläuft.The pump device P is arranged in the region of a lubricant collection zone. The pump device P may be constructed so that it can also be used as an oil drain plug, so that after unscrewing the pump device P or a part thereof, a discharge opening is released, through which oil from the transmission device G z. B. can be drained as part of a maintenance operation. The pump device P is here by a pin-like insert 10 formed, which is inserted into a transmission housing C1 such that one from the insert 10 outstanding section 3a of the displacement element 3 starts at the radially profiled peripheral surface C1 of the planet carrier C.

Der Einsatz 10 kann aus einem Lagerwerkstoff, insbesondere Bronzematerial, gefertigt werden. Er kann auch aus einem anderweitigen mechanisch hinreichend belastbaren Material insbesondere Grauguss gefertigt sein, das in Kombination mit dem Material und den Oberflächenqualitäten des Verdrängerelements 3 hinreichende Laufeigenschaften bietet. Die Führungslänge des Verdrängerelements 3 ist so abgestimmt, dass das aufgrund der am Kurvenfolgerabschnitt 3a angreifenden Querkräfte generierte Kippmoment von dem Einsatz 10 ohne signifikante Pressung an den Gleitflächen des Verdrängerelements 3 abgeleitet werden kann. Der Einsatz 10 kann einstückig mit einem Schraubenabschnitt 11 gefertigt werden. Alternativ hierzu kann der Schraubenabschnitt 11 durch eine Schraube 11a gebildet werden, die separat von dem Einsatz gefertigt ist und den Einsatz 10 im Getriebegehäuse G1 abstützt. Die Schraube 11a kann auch mit dem Einsatz 10 verbunden werden, z. B. über eine Umfangsbördelung eines Umfangsabschnitts des Einsatzes 10 oder der Schraube 11a.The use 10 can be made of a bearing material, in particular bronze material. It can also be made of another mechanically sufficiently strong material, in particular gray cast iron, in combination with the material and the surface qualities of the displacer 3 offers sufficient running characteristics. The guide length of the displacer 3 is tuned so that due to the curve follower section 3a acting transverse forces generated tilting moment of the insert 10 without significant pressure on the sliding surfaces of the displacer 3 can be derived. The use 10 Can be made in one piece with a screw section 11 be made. Alternatively, the screw portion 11 through a screw 11a formed separately from the insert and the insert 10 supported in the transmission housing G1. The screw 11a can also with the use 10 be connected, for. B. over a peripheral curvature of a peripheral portion of the insert 10 or the screw 11a ,

Der Zufluss des Schmierstoffes zu der Förderkammer 4a erfolgt über einen Zuleitungsabschnitt 12. Dieser ist hier durch eine Radialbohrung des Einsatzes 10 realisiert. Die Position des Zuleitungsabschnitts 12 ist derart abgestimmt, dass dieser nach einer kurzen Wegstrecke des Verdrängerelements 3, die kürzer ist als der maximale Hub „h” des Verdrängerelements 3, verschlossen wird. Nach Abschluss der Radialbohrung setzt dann der Ölstrom über die Ventileinrichtung 6 ein. Der Zufluss des Schmierstoffes zu der Förderkammer 4a erfolgt unter Wirkung des statischen Druckes des Ölsumpfes, sowie durch Saugwirkung der Pumpeneinrichtung. Daher kann auch durch einen relativ kleinen Querschnitt des Zuleitungsabschnitts 12, sowie eines ggf. vorgelagerten Fluidwegabschnitts der geforderte Zustrom von Schmierstoff sichergestellt werden. Es ist auch möglich, im Bereich des Zuleitungsabschnitts ein Einwegeventil (Rückstromsperrventil) vorzusehen. Dann kann auf die oben beschriebene besondere Positionierung der Radialbohrung verzichtet werden.The inflow of the lubricant to the delivery chamber 4a via a supply line section 12 , This is here by a radial bore of the insert 10 realized. The position of the feeder section 12 is tuned such that this after a short distance of the displacer 3 , which is shorter than the maximum stroke "h" of the displacer element 3 , is closed. After completion of the radial bore then sets the flow of oil through the valve device 6 one. The inflow of the lubricant to the delivery chamber 4a takes place under the effect of the static pressure of the oil sump, and by suction of the pump device. Therefore, even by a relatively small cross-section of the lead portion 12 , As well as an optionally upstream Fluidwegabschnitts the required influx of lubricant can be ensured. It is also possible to provide a one-way valve (backflow check valve) in the region of the supply line section. Then can be dispensed with the above-described special positioning of the radial bore.

Das Hubprofil der Kurvenfläche C1 ist vorzugsweise so gestaltet, dass sich ein sanftes Anheben und Absenken des Verdrängerelements 3 ergibt. Die Profilierung kann insbesondere zumindest annähernd als Sinus-Profil realisiert sein. Anstelle eines Gleitkontaktes zwischen dem Kurvenfolgerabschnitt 3a mit der Kurvenfläche C1 können hier auch Rollmechaniken vorgesehen sein. Im Falle der unmittelbaren Nutzung der Stirnfläche des Verdrängerelements 3 als von der Kurvenfläche C1 kontaktierte Fläche kann diese Stirnfläche als leicht ballige Fläche gestaltet sein, so dass sich das Verdrängerelement 3 in der dieses führenden Bohrung 4 drehen kann und dennoch eine im wesentlichen zentrische tendenziell punktuelle Krafteinleitung erfolgt. Es ist jedoch auch möglich, die Pumpeneinrichtung P konstruktiv so auszulegen, dass sich zwischen der Anlauffläche des Kurvenfolgers 3a und der Kurvenfläche C1 ein Linienkontakt ergibt. Hierzu ist dann vorzugsweise das Verdrängerelement 3 gegen Drehung innerhalb des Einsatzes 10 gesichert. The lifting profile of the cam surface C1 is preferably designed so that a gentle raising and lowering of the displacement element 3 results. The profiling can in particular be realized at least approximately as a sinusoidal profile. Instead of a sliding contact between the Kurvenfolgerabschnitt 3a with the cam surface C1 rolling mechanisms can be provided here. In the case of immediate use of the end face of the displacer element 3 As contacted by the cam surface C1 surface, this end face can be designed as a slightly spherical surface, so that the displacer 3 in this leading hole 4 can rotate and yet a substantially centric tends selective point of force occurs. However, it is also possible to constructively design the pump device P such that there is a contact surface between the cam follower 3a and the cam surface C1 gives line contact. For this purpose, then preferably the displacer element 3 against rotation within the insert 10 secured.

Die Darstellung nach 2 veranschaulicht stark vereinfacht den Aufbau einer erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung G, bei welcher die Betätigung der Pumpeneinrichtung P über ein Umfangsprofil eines Planetenträgers C erfolgt, das insgesamt drei Fördernasen CN bildet. Diese Fördernasen CN bilden die vorangehend bereits in Verbindung mit 1 beschriebene Kurvenfläche C1. Diese Kurvenfläche C1 kontaktiert die Stirnfläche des Verdrängerelements 3 und zwingt dieses zur Vollführung von insgesamt drei Hüben je Umlauf des Planetenträgers C. Die Pumpeneinrichtung P saugt das im Sumpfbereich 13 zulaufende Schmieröl an und fördert dieses über das in den Pumpenmantel integrierte Sperrventil 6 in die Schmierstoffleitungseinrichtung 2. Über diese Schmierstoffleitungseinrichtung 2 gelangt das Schmieröl an definierte Schmierstellen. Die Schmierstoffleitungseinrichtung 12 kann als verzweigtes Leitungssystem ausgeführt sein und auch Grenzen zwischen zueinander relativ bewegbaren Komponenten der Getriebeeinrichtung G überqueren. Insbesondere kann die Schmierstoffleitungseinrichtung eine Schmierölführung zu Austrittsmündungen bewirken, an welchen eine Abstrahlung des Schmieröls in Form eine Strahls erfolgt, der dann auf Wandungen auftrifft und sich dort auffächert und auf Schmierstellen, insbesondere die Verzahnung von Planetenrädern, auftrifft.The representation after 2 greatly simplifies the construction of a transmission device G according to the invention, in which the actuation of the pump device P via a circumferential profile of a planetary carrier C takes place, which forms a total of three conveyor lugs CN. These conveying lugs CN form the above already in connection with 1 described curve surface C1. This cam surface C1 contacts the end face of the displacer element 3 and forces it to perform a total of three strokes per revolution of the planet carrier C. The pump device P sucks that in the sump area 13 incoming lubricating oil and promotes this over the integrated in the pump casing check valve 6 in the lubricant line device 2 , About this lubricant line device 2 the lubricating oil reaches defined lubrication points. The lubricant line device 12 can be designed as a branched line system and also cross boundaries between relatively movable components of the transmission device G. In particular, the lubricant line device can cause a lubricating oil guide to exit openings at which a radiation of the lubricating oil in the form of a jet takes place, which then impinges on walls and fanning there and on lubrication points, in particular the teeth of planetary gears, impinges.

Die Pumpeneinrichtung P kann als Einschraubmodul realisiert sein, das in der Art einer Ölablassschraube aus dem Gehäuse G1 der Getriebeeinrichtung G heraus schraubbar ist und dann eine Öl-Ablassöffnung freigibt. Die Umfangsprofilierung mit mehreren radial ausbauchenden Fördernasen CN kann abweichend von der vorliegenden Darstellung auch so gewählt werden, dass sich die Hub- und Rücklaufphase des Verdrängerelements 3 auf größere Umfangswinkel W, z. B. bei zwei Nasen CN auf 180° und bei drei Nasen CN auf 120° erstreckt.The pump device P can be realized as Einschraubmodul, which is screwed out of the housing G1 of the transmission device G in the manner of an oil drain plug and then releases an oil discharge opening. Deviating from the present illustration, the circumferential profiling with several radially bulging conveying heads CN can also be selected such that the lifting and return phase of the displacer element 3 on larger circumferential angle W, z. B. at two lugs CN to 180 ° and three lugs CN extends to 120 °.

Das Verdrängerelement 3 kann derart in die Pumpeneinrichtung P eingebunden sein, dass es in dieser verliersicher gehalten ist. Hierzu kann das Verdrängerelement 3 dann insbesondere gestuft ausgebildet und von der Seite der Schraube 11 aus (vgl. 1) in den Zapfen 10 eingesetzt sein.The displacer element 3 can be integrated into the pump device P such that it is held captive in this. For this purpose, the displacement element 3 then in particular stepped and trained from the side of the screw 11 from (cf. 1 ) in the cones 10 be used.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung ist wie folgt: Die das Kurvenprofil C1 bildende Scheibenstruktur ist fest mit dem Planetenträger C oder einem anderen rotierenden Teil des Getriebes G verbunden. Die Scheibenstruktur weist über den Umfang einen ungleichmäßigen Abstand ihrer Außenfläche zur Rotationsachse auf, wie beispielsweise eine Nockenscheibe oder ein Polygon. Die Scheibenstruktur zwingt das als Kolben fungierende Verdrängerelement 3 dazu, eine translatorische Bewegung im Pumpengehäuse 10 auszuführen. Der Kolben 3 drängt das Öl durch das Kugelventil 6 in den Kanal 2. Nachdem der Kolben 3 den Totpunkt erreicht hat, wird er durch die Rückstellfeder 5 zurückgedrängt. Aufgrund des Kugelventils 6 ist der Rückfluss des Öls verhindert. Somit steigt das Öl immer weiter im Kanal 2 nach oben. Vom oberen Ende des Kanals 2 kann das Öl z. B. durch die Schwerkraft an die gewünschten Stellen im Getriebe geleitet werden. Die Funktion ist bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt gegeben. Mittels einfacher Komponenten kann auf Grundlage des erfindungsgemäßen Konzeptes eine Pumpe mit geringen Kosten realisiert werden. Durch den hohen Integrationsgrad entsteht ein großer Kostenvorteil. Die Beölung funktioniert bereits bei geringen Drehzahlen, da anders als bei herkömmlichen Bauweisen nicht die kinetische Energie des Öls genutzt wird. Der Ölvolumenstrom kann durch den Kolbendurchmesser sowie den gewählten Hubweg gesteuert werden. Die Pumpe kann vorteilhaft durch Komponenten aufgebaut werden, die aus dem Fertigungsprozess von Wälzlagern entlehnt werden. Der Kolben 3 z. B. kann eine Nadel oder Nadelrolle sein. Die Federn 5 und 8 sind gewickelter Draht oder Band bzw. Normteile. Das Ventil 6 umfasst eine gezogene Hülse. Die Kugel 7 ist eine Wälzlagerkugel. Die Nockenscheibe ist eine Wange eines ggf. als Blechbauteil gefertigten Planetenträgers C oder ein an den Planetenträger C angesetzter Ring. Die Erfindung schafft damit eine Getriebevorrichtung G mit einer Vorrichtung zur Aktuierung eines Verdrängerelements 3 oder zunächst eines Nockenfolgers 3a, die eine Steuerscheibe C in Form einer Exzenter-, Nocken- oder Kurvenscheibe aufweist, wobei die Steuerscheibe C eine Trägerwange eines Planetenträgers eines aus dem Planetenträger und an dem Planetenträger gelagerten Planetenrädern gebildeten Planetentriebs ist. Der Nockenfolger 3a ist bei dieser Getriebeeinrichtung G der Kolben einer Schmierölpumpe.The mode of operation of the transmission device according to the invention is as follows: The disk structure forming the curve profile C1 is fixedly connected to the planetary carrier C or to another rotating part of the transmission G. The disk structure has an uneven distance over the circumference of its outer surface to the axis of rotation, such as a cam or a polygon. The disk structure forces the displacer element functioning as a piston 3 in addition, a translational movement in the pump housing 10 perform. The piston 3 urges the oil through the ball valve 6 in the channel 2 , After the piston 3 he has reached the dead center, he is by the return spring 5 pushed back. Due to the ball valve 6 the reflux of the oil is prevented. Thus, the oil continues to rise in the channel 2 up. From the top of the canal 2 can the oil z. B. be guided by gravity to the desired locations in the transmission. The function is given during forward and reverse travel. By means of simple components can be realized on the basis of the inventive concept, a pump with low cost. The high degree of integration creates a big cost advantage. The lubrication works even at low speeds, because unlike conventional designs, the kinetic energy of the oil is not used. The oil volume flow can be controlled by the piston diameter and the selected stroke. The pump can be advantageously constructed by components that are borrowed from the manufacturing process of rolling bearings. The piston 3 z. B. may be a needle or needle roller. The feathers 5 and 8th are wound wire or tape or standard parts. The valve 6 includes a drawn sleeve. The ball 7 is a rolling ball. The cam disk is a cheek of a possibly made as a sheet metal component planet carrier C or attached to the planet carrier C ring. The invention thus provides a transmission device G with a device for actuating a displacement element 3 or initially a cam follower 3a , which has a control disk C in the form of an eccentric cam or cam disk, wherein the control disk C is a carrier cheek of a planet carrier of a planetary gear formed from the planet carrier and the planetary carrier planetary gears. The cam follower 3a is in this transmission device G, the piston of a lubricating oil pump.

Claims

Transmission device (G) with: - a transmission element provided for circulation about a transmission axis (X) ( 1 , C), - a lubricant line device ( 2 ) for the supply of lubricant to a lubrication point (L) of the transmission device (G), and - a pump device (P) for conveying the lubricant into the lubricant line device ( 2 ), wherein - the pump device (P) has a displacement element ( 3 ) and a receiving chamber accommodating this at least in sections ( 4 ), - the displacer element ( 3 ) within the receiving chamber ( 4 ) a delivery chamber ( 4a ), - the gear member ( 1 , C) forms a cam surface (C1), - on the cam surface (C1) a cam follower ( 3a ), - the curve follower ( 3a ) the displacer element ( 3 ) in the receiving chamber ( 4 ) displaced to convey lubricant from the delivery chamber ( 4a ) into the lubricant line device ( 2 ), - the pump device (P) a non-return valve ( 6 ), - the non-return valve ( 6 ) a valve ball ( 7 ), a spring device ( 8th ) and a female element ( 9 ), - the female element ( 9 ) a valve seat ( 7 ) for the valve ball ( 7 ), - the female element ( 9 ) the non-return valve ( 6 ) holds together to a subassembly of the pump device (P), - the pump device (P) by a peg-like insert ( 10 ), which is inserted in a gear housing (G1), such that the insert the receiving chamber ( 4 ), wherein the displacement element ( 3 ) in the insert ( 10 ) and wherein one of the insert ( 10 ) outstanding section ( 3a ) of the displacer element ( 3 ) starts at the cam surface (C1), and - the non-return valve ( 6 ) in a radial bore of the insert ( 10 ) sits.

Transmission device according to claim 1, characterized in that the cam surface (C1) is radially profiled with respect to the transmission axis (X).

Transmission device according to claim 1, characterized in that the cam surface (C1) with respect to the transmission axis (X) is profiled axially.

Transmission device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the displacement element ( 3 ) is designed as a cylindrical piston element.

Transmission device according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that a return mechanism is provided which the Kurvenfolger ( 3a ) pushes against the cam surface (C1).

Transmission device according to claim 5, characterized in that the return mechanism by a spring device ( 5 ) is formed.

Transmission device according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that that the cam surface (C1) providing the transmission element ( 1 ) acts as a planet carrier (C).

Transmission device according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the pump device (P) in the region of a lubricant collecting zone ( 13 ) and that from the insert ( 10 ) outstanding section ( 3a ) of the displacer element ( 3 ) starts at the radially profiled peripheral surface (C1) of the planet carrier (C).