DE102017209979A1 - Method for producing a gear housing part with an oil bunker, transmission housing part with oil bunker and gear device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Getriebegehäuseteils (110) mit wenigstens einem Ölbunker (130), umfassend die Schritte:- Herstellen des Getriebegehäuseteils (110) durch Druckgießen, wobei an der Außenfläche des Getriebegehäuseteils (110) wenigstens eine den Ölbunker (130) bildende Vertiefung (140) mit ausgeformt wird;- Verschließen der Vertiefung (140) mit einem Deckel (150), der öl- und gasdicht am Getriebegehäuseteil (110) befestigt wird.Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes Getriebegehäuseteil (110), sowie eine Getriebevorrichtung mit einem solchen Getriebegehäuseteil (110).The invention relates to a method for producing a gear housing part (110) having at least one oil bunker (130), comprising the following steps: - producing the gear housing part (110) by die casting, wherein at least one of the oil bunker (130) is formed on the outer surface of the gear housing part (110). Closing the recess (140) with a lid (150) which is oil and gas-tightly attached to the transmission housing part (110). The invention further relates to a corresponding transmission housing part (110), and a transmission device with such a transmission housing part (110).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Getriebegehäuseteils, welches wenigstens einen Ölbunker aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Getriebegehäuseteil mit wenigstens einem Ölbunker und eine Getriebevorrichtung mit einem solchen Getriebegehäuseteil.The invention relates to a method for producing a transmission housing part, which has at least one oil bunker. The invention further relates to a transmission housing part with at least one oil bunker and a transmission device with such a transmission housing part.
Aus dem Stand der Technik sind Getriebevorrichtungen bekannt, die wenigstens einen sogenannten Ölbunker aufweisen, in dem zusätzlich zu einem Getriebeölsumpf ein Ölvolumen gespeichert werden kann. Das von drehenden Getriebeteilen abgeschleuderte Öl wird teilweise aufgefangen und in den Ölbunker geleitet. Von dort kann das Öl abseits der rotierenden Getriebeteile wieder in den Ölsumpf geführt werden. Die
Mit der Erfindung soll eine Möglichkeit aufgezeigt werden, wie ein Ölbunker fertigungstechnisch einfach in das Getriebegehäuse integriert werden kann.With the invention, a way to show how an oil bunker can be easily integrated into the transmission housing manufacturing technology.
Dies gelingt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Mit den nebengeordneten Patentansprüchen erstreckt sich die Erfindung auch auf ein Getriebegehäuse(bau)teil und auf ein Getriebe bzw. eine Getriebevorrichtung. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich analog für alle Erfindungsgegenstände aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Erfindungsbeschreibung und der Zeichnung.This is achieved with the method according to the invention with the features of claim 1. With the independent claims, the invention also extends to a transmission housing (construction) part and to a transmission or a transmission device. Preferred developments and embodiments of the invention will become apparent for all subject matter of the dependent claims, the following description of the invention and the drawings.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Getriebegehäuseteils mit wenigstens einem Ölbunker umfasst folgende Schritte:
- - (urformendes) Herstellen des Getriebegehäuseteils durch Gießen, insbesondere Druckgießen oder dergleichen, wobei an der Außenfläche bzw. Außenseite des herzustellenden Getriebegehäuseteils wenigstens eine den Ölbunker bildende Vertiefung mit ausgeformt wird;
- - Verschließen der Vertiefung mit einem Deckel, der (von außen) öl- und gasdicht am Getriebegehäuseteil befestigt wird.
- - (primitive) producing the gear housing part by casting, in particular die-casting or the like, wherein on the outer surface or outside of the gearbox housing part to be produced, at least one depression forming the oil bunker is also formed;
- - Closing of the recess with a lid which is (oil-tight and) attached to the gear housing part from the outside.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann ferner folgende Zwischenschritte umfassen:
- - Entformen des gegossenen Getriebegehäuseteils, Auskühlen, Entgraten (insbesondere in einem Entgratwerkzeug), Stanzen (mit einem Stanzwerkzeug), Prüfen, spanendes Nachbearbeiten, Vorbereiten für das Verschließen und/oder dergleichen.
- Demolding the cast gear housing part, cooling, deburring (in particular in a deburring tool), punching (with a punching tool), checking, machining reworking, preparing for closing and / or the like.
Das erfindungsgemäße Verfahren trägt dem Umstand Rechnung, dass im Wesentlichen geschlossene Hohlräume an einem Gussgehäuseteil aus gusstechnischen Gründen nur aufwendig herstellbar sind. In der Regel sind hierfür auswaschbare Kerne erforderlich, die allerdings beim Druckgießen leicht brechen können. Die Erfindung sieht daher vor, dass der Ölbunker nicht fertiggegossen, sondern als eine mittels Deckel zu verschließende bzw. verschlossene Vertiefung ausgebildet wird. Der Deckel, wobei es sich insbesondere um einen metallischen Deckel handelt, wird hierzu auf die gusstechnisch erzeugte Vertiefung aufgesetzt und dicht befestigt.The method according to the invention takes into account the fact that essentially closed cavities on a cast housing part can only be produced with great difficulty for reasons of casting technology. As a rule, washable cores are required for this, but they can easily break during die casting. The invention therefore provides that the oil bunker is not finished cast, but is formed as a recess to be closed or closed by means of a lid. The lid, which is in particular a metallic lid, is placed on the recess produced by casting and tightly fastened for this purpose.
Der Deckel kann bspw. verschraubt und/oder verklebt werden. Bevorzugt wird der Deckel mittels Rührreibschweißen bzw. Reibrührschweißen am Getriebegehäuseteil befestigt. Das Fügeverfahren des Rührreibschweißens ist als solches aus dem Stand der Technik bekannt, wozu auf einschlägige Fachliteratur verwiesen wird. Beim Rührreibschweißen werden die Fügepartner mithilfe eines rotierenden Werkzeugs (Pin) entlang des Fügenahtverlaufs plastifiziert (d. h. nahezu verflüssig), wobei sich die Werkstoffe vermischen und eine Fügenaht bilden. Dabei treten nur relativ niedrige Temperaturen und in der Folge kein oder nur wenig Verzug auf. Ferner ist kein Zusatzwerkstoff erforderlich. Außerdem ist die erzeugte Fügenaht (ohne Verwendung zusätzlicher Dichtungen) zuverlässig öl- und gasdicht, sodass eine Dichtigkeitsprüfung entfallen kann (gleichwohl kann eine Dichtigkeitsprüfung dennoch durchgeführt werden). Der Platzbedarf ist im Vergleich zu Schraub- und/oder Clipsbefestigungen deutlich geringer. Das Rührreibschweißen erfolgt insbesondere automatisiert in einer Rührreibschweißanlage, wobei z. B. ein Roboter das rotierende Werkzeug entlang des Deckelrands bzw. der Deckelumfangskontur bewegt.The lid can, for example, be screwed and / or glued. Preferably, the lid is fixed by means of friction stir welding or friction stir welding on the gear housing part. The joining method of the friction stir welding is known as such from the prior art, for which reference is made to relevant specialist literature. In friction stir welding, the joining partners are plasticized (ie, almost liquefied) along the seam sequence by means of a rotating tool (pin), whereby the materials mix and form a joint seam. Only relatively low temperatures and consequently no or only little distortion occur. Furthermore, no filler material is required. In addition, the produced joint seam (without the use of additional seals) is reliably oil and gas tight, so that a leak test can be omitted (nevertheless, a leak test can still be performed). The space requirement is significantly lower compared to screw and / or clip fasteners. The friction stir welding is carried out in particular automatically in a friction stir welding system, wherein z. B. a robot moves the rotating tool along the lid edge or the lid peripheral contour.
Beim Gießen bzw. Druckgießen kann die Vertiefung durch einen entsprechenden Kavitätsabschnitt der Gussform erzeugt werden. Die Vertiefung kann, insbesondere wenn sich diese quer zur Entformungsrichtung erstreckt, auch mittels eines Werkzeugschiebers erzeugt werden.During casting or die casting, the depression can be produced by a corresponding cavity section of the casting mold. The recess can, in particular if it extends transversely to the Entformungsrichtung, also be generated by means of a tool slide.
Der Rand der Vertiefung kann mit einem umlaufenden Absatz ausgebildet werden, in den der Deckel passgenau eingesetzt werden kann, wobei der Absatz quasi eine umlaufende Schulter zur definierten Anlage des Deckels bildet. Der umlaufende Absatz kann durch Prägen und/oder Stanzen erzeugt werden, wobei das Prägen und/oder Stanzen zusammen mit dem Entgraten des gegossenen Getriebegehäuseteils in einem Entgratwerkzeug, insbesondere einem pressengebundenen Entgratwerkzeug, erfolgen kann.The edge of the recess can be formed with a circumferential shoulder, in which the lid can be used accurately, the paragraph forms quasi a circumferential shoulder for defined investment of the lid. The circumferential shoulder can be produced by embossing and / or stamping, the embossing and / or stamping together with the deburring of the cast gear housing part in a deburring tool, in particular a press-bound deburring tool, can take place.
Der Deckel, wobei es sich insbesondere um einen Metalldeckel handelt, kann eben oder gewölbt ausgebildet sein. Der Deckel ist bevorzugt ein vorgefertigtes Blechteil. Der Deckel kann allerdings auch ein Gussteil, insbesondere ein Druckgussteil, oder ein Frästeil sein. Der Deckel kann mit (wenigstens) einem Schriftzug, Logo oder anderen Kennzeichnungen versehen sein, wodurch auch die Möglichkeit zu einer baureihenspezifischen Kennzeichnung oder sogar Individualisierung von Getriebegehäusen besteht.The lid, which is in particular a metal lid, may be flat or curved. The lid is preferably a prefabricated sheet metal part. However, the cover can also be a casting, in particular a die-cast part, or a milled part. The lid can be provided with (at least) a logo, logo or other markings, which also provides the possibility of a construction-specific identification or even individualization of gear housings.
Das Getriebegehäuseteil wird bevorzugt aus Aluminium, insbesondere aus einer Aluminiumdruckgusslegierung, oder aus Magnesium, insbesondere aus einer Magnesiumdruckgusslegierung, gebildet. Der Deckel kann aus Aluminium, insbesondere einem Aluminiumblech, oder aus Magnesium, insbesondere einem Magnesiumblech, gebildet sein. Das oben erläuterte Rührreibschweißen ermöglicht insbesondere auch die Herstellung von Mischverbindungen (Al/Mg). Prinzipiell kann der Deckel auch aus einem nicht-metallischen Werkstoff (bspw. CFK oder GFK) gebildet und z. B. mittels Schraub- und/oder Klebverbindung befestigt sein.The gear housing part is preferably made of aluminum, in particular of an aluminum diecasting alloy, or of magnesium, in particular of a magnesium diecasting alloy. The cover may be formed of aluminum, in particular an aluminum sheet, or of magnesium, in particular a magnesium sheet. The above-described friction stir welding in particular also allows the production of mixed compounds (Al / Mg). In principle, the lid can also be made of a non-metallic material (eg. CFK or GFK) and z. B. be attached by means of screw and / or adhesive connection.
Ein erfindungsgemäßes Getriebegehäuseteil weist wenigstens einen Ölbunker auf und ist insbesondere mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt. Dieses Getriebegehäuseteil ist ein Druckguss(bau)teil und weist wenigstens eine den Ölbunker bildende Vertiefung auf, welche mit einem (von außen befestigten) Deckel öl- und gasdicht verschlossen ist. Bevorzugt ist der Deckel mit einer umlaufenden Rührreibschweißnaht befestigt bzw. gefügt, wie vorausgehend erläutert.A transmission housing part according to the invention has at least one oil bunker and is produced in particular by a method according to the invention. This gear housing part is a die-cast (construction) part and has at least one recess forming the oil bunker, which is oil-tight and gas-tight with a lid (fastened from the outside). Preferably, the lid is attached or joined with a revolving friction stir weld, as previously explained.
Eine erfindungsgemäße Getriebevorrichtung weist wenigstens ein erfindungsgemäß ausgebildetes oder hergestelltes Getriebegehäuseteil auf. Diese Getriebevorrichtung ist vorzugsweise ein Kraftfahrzeuggetriebe und insbesondere ein Automatik-Planetengetriebe oder ein sonstiges Kraftfahrzeuggetriebe.A transmission device according to the invention has at least one transmission housing part designed or manufactured according to the invention. This transmission device is preferably a motor vehicle transmission and in particular an automatic planetary gear or other motor vehicle transmission.
Die Erfindung wird nachfolgend in nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei können die in der Zeichnung gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale, auch losgelöst von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein und die Erfindung entsprechend weiterbilden.
-
1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Getriebegehäuse. -
2 zeigt einen Schnitt durch die Getriebegehäusewandung des Getriebegehäuses aus1 gemäß dem in1 angedeuteten Schnittverlauf (B-B).
-
1 shows a section of a transmission housing. -
2 shows a section through the transmission housing wall of the transmission housing1 according to the in1 indicated sectioning (BB).
Das in
Der aus Aluminiumblech gebildete Deckel
Wie aus der Schnittdarstellung in
Das Getriebegehäuseteil
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Getriebevorrichtungtransmission device
- 110110
- GetriebegehäuseteilGear housing part
- 120120
- Ölraumthe oil space
- 130130
- Ölbunkeroil bunker
- 131131
- ZulaufIntake
- 132132
- Ablaufprocedure
- 140140
- Vertiefungdeepening
- 145 145
- Absatzparagraph
- 150150
- Deckelcover
- 160160
- Fügenahtjoint seam
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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