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Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung mit einem Entlüfter für ein vorzugsweise ein Automobilgetriebe und insbesondere einen Entlüfter, welcher gestaltet ist, um effektiv Öl von Luft in einem Luft-Öl-Gemisch in einem Getriebe zu trennen und das Öl in das Getriebe zurückzuführen, wobei ein Ölverlust vermieden wird.
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Stand der Technik
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In Fahrzeuggetrieben werden an verschiedenen Stellen Radialwellendichtungen eingebaut, um den Austritt von Schmieröl zu verhindern. Im Fall eines Überdrucks im Getriebe wird die Dichtlippe der Radialwellendichtung an die Welle gepresst, wodurch der Verschleiß der Dichtung deutlich erhöht wird. Zudem wäre es bei großem Überdruck auch denkbar, dass die radiale Wellendichtung aus ihrer Führung herausgedrückt wird. Im Fall eines Unterdrucks im Getriebe wird die Dichtlippe der Radialwellendichtung von der Welle abgehoben und das Schmiermedium kann austreten. Um diesen Problemen vorzubeugen, werden im Fahrzeuggetriebe Entlüfter verwendet, um zu jeder Zeit einen Druckausgleich gegen atmosphärischen Druck herstellen zu können. Die Entlüfter werden verwendet, um durch die Temperaturunterschiede auftretende Druckdifferenzen auszugleichen, jedoch muss ausgeschlossen werden, dass während spezieller Fahrsituationen Öl austritt oder Wasser eintritt.
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Aus der
DE 4300441 C1 ist eine Vorrichtung zum Ent-und Belüften von Gehäusen bekannt. Die Vorrichtung ist ein Ventil, dessen Deckel mit einer Feder vorgespannt ist. Dieses Ventil arbeitet wie ein Rückschlagventil, wobei durch die Feder und eine Rücklaufmembran ein Druckunterschied hergestellt wird. Die Entlüftung erfolgt erst nach Überwinden der Federkraft.
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Durch die Installation der Feder ist die genannte Vorrichtung nicht geeignet, um gegen kleine Druckunterschiede zu arbeiten.
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Aus der
DE 10254436 D3 ist ebenfalls ein Entlüfter bekannt. Auch hier arbeitet das Ventil gegen eine Feder.
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Es ist daher Aufgabe Erfindung, einen Entlüfter für ein Fahrzeuggetriebe zu schaffen, der es erlaubt kleine Druckunterschiede auszugleichen und einfach herzustellen ist.
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Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruch 1.
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Im Detail wird die Aufgabe gelöst mit einer Getriebeanordnung mit einem Entlüfter, der in einer Öffnung des Getriebegehäuses montiert ist, mit einem Grundkörper und einem den Grundkörper verschließenden Deckel, wobei der topfförmige Deckel aufgesetzt und durch eine Clipsverbindung mit dem Grundkörper verbindbar ist. Die Clipsverbindung macht die Montage des Entlüfters einfach und erlaubt Bewegungen des Deckels bei kleinen Druckunterschieden, ohne dass eine Feder verbaut wird. Dabei ist es von Vorteil, dass die Öffnung des Getriebegehäuses einen Kragen bildet, der den Grundkörper des Entlüfters mindestens teilweise umgibt. Durch die vor Strukturierung des Getriebegehäuses und durch die Ausbildung eines Kragens ist die Montage vereinfacht, und ein sicherer Sitz des Entlüfters gewährleistet.
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Vorteilhafterweise weist der Grundkörper des Entlüfters eine ringförmige Rippe als Anschlag an den Kragen des Getriebegehäuses auf. Gerade für die Montage ist es von Bedeutung, dass der Grundkörper in einfacher Art und Weise im Gehäuse des Getriebes eingebracht werden kann. Zu diesem Zweck weist der Grundkörper eine ringförmige Rippe auf, die als Anschlag bei der Montage dient.
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Der Grundkörper enthält eine Bodenscheibe, die sich im Inneren des Grundköpers als ringförmige Struktur erstreckt und in ein Innenrohr übergeht. Die Bodenscheibe dient zur Ausbildung eines Labyrinths, das für die Rückführung des eventuell ausgetretenen Öls aus der Getriebeanordnung dient.
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Die Bodenscheibe weist Öffnungen in der ringförmigen Struktur auf, die ein Teil des Labyrinths bilden.
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Vorteilhafterweise sind Deckel und Grundkörper über Nasen an Innenrohr und Innenzylinder verclipst, wobei ein Freiheitsgrad in Richtung der Längsachse des Grundkörpers bestehen bleibt. Durch die einfache Art und Weise wird der Deckel in der Montage nur auf den Grundkörper aufgesteckt. Der Deckel wird in einer extremen Position zwar gehalten, kann sich aber bewegen, um den Druckausgleich herzustellen.
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Die Bauteile bestehen aus Kunststoff und der Grundkörper mit Bodenscheibe und Innenrohr sowie der Deckel stellen jeweils ein Bauteil dar. Der Entlüfter wird somit aus zwei Bauteilen aus Kunststoff zusammengesetzt.
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In einer alternativen Ausführungsform ist es vorteilhaft, dass der Kragen des Getriebegehäuses eine Stufung besitzt, in die ein Innenzylinder des Deckels eingreift.
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Das Getriebegehäuse besitzt an der Stufe eine Ölrückführung, d.h. das Öllabyrinth zur Rückführung des Öls ist im Getriebegehäuse ausgebildet und nicht im Entlüfter. Die Ausführungsform ermöglicht eine einfache Herstellung des Deckels, wobei das Rückführungslabyrinth aus einer Kombination von Deckel und Kragen der Getriebeanordnung besteht. Dabei ist der Grundkörper metallisch ist und der Deckel besteht aus Kunststoff.
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Vorteilhafterweise weist der Deckel Zungen an einem ersten Innenzylinder auf, die eine Clipsverbindung mit dem Grundkörper bilden. Auch hier erlauben die Clipsverbindungen eine Bewegung in axialer Richtung des Grundkörpers.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
- 1 zeigt eine schematische Darstellung der beispielhaften Ausführungsform.
- 2 zeigt eine Alternative schematische Darstellung der Erfindung.
- 3 zeigt die Innenseite eines Deckel-Bauteils.
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In 1 ist ein Entlüfter 1 dargestellt, der an einem Getriebegehäuse 2 einer Getriebeanordnung angebracht ist. Das Getriebegehäuse 2 weist einen ringförmigen Kragen 3 auf, der eine Öffnung mit einem inneren Durchmesser 3a bildet. Der Entlüfter besteht aus zwei Bauteilen, einem Grundkörper 4 sowie einem topfförmigen Deckel 6. Der Grundkörper weist an seiner äußeren zylindrischen Fläche eine radiale Rippe 5 auf. Diese Rippe liegt auf der nach oben gerichteten Fläche 3b des Kragens 3 auf und bildet einen Anschlag für den Grundkörper 4. Im Innern des Grundkörpers 4 ist eine Bodenscheibe 8 ausgebildet, die sich ringförmig von der inneren Wandung des Grundkörpers 4 nach innen erstreckt. Innerhalb der ringförmigen Struktur weist die Bodenscheibe 8 ein Innenrohr 9 auf, das sich in Richtung des topfförmigen Deckels 6 senkrecht zur Bodenscheibe erhebt. Die Bodenscheibe 8 weist Öffnungen 8a auf, die die Bodenscheibe unterbrechen.
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An dem vom Getriebegehäuse weg zeigenden Rand des Grundkörpers 4 ist eine Clipsstruktur angebracht, die als Nase 10a ausgebildet ist, die den Innendurchmesser des Grundkörpers reduziert. Der topfförmigen Deckel zeigt einen nach innen versetzten Innenzylinder 7, der sich in den Grundkörper hinein erstreckt und der auf seiner Außenseite eine Clipsstruktur, nämlich eine Nase 10b aufweist. Der Innenzylinder erstreckt sich soweit, dass seine untere Kante und die oberer Kante des Innenrohrs der Bodenscheibe überlappen und einen Teil eines Labyrinths bilden.
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Wenn der Druck ansteigt und der topfförmigen Deckel 6 durch den Druck angehoben wird, gleitet der Innenzylinder 7 im Grundkörper nach oben bis die beiden Nasen 10a und 10b miteinander verhaken. Dadurch wird ein Verlierschutz für den Deckel ausgebildet. Die Nase 10b ist montage- und funktionsbedingt axial geschlitzt ist.
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Durch die geschlitzte Clipsstruktur kann der Clips ausreichend elastisch deformiert werden um eine einfache Montage zu gewährleisten. Außerdem kann bei Überdruck ein Druckausgleich erfolgen obwohl beide Nasen 10a und 10b miteinander verhaken.
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Der Deckel 6 weist Rippen 14 auf, wie in 3 dargestellt ist, damit bei Unterdruck der Raum zwischen Deckel 6 und Grundkörper 4 immer offenbleibt. So kann ein permanenter Druckausgleich erfolgen.
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Die Clipsverbindung dient somit zu einer einfachen Montage, der Deckel wird einfach auf den Grundkörper aufgedrückt, als auch als Halterung, wenn der Deckel durch Innendruck nach oben bewegt wird.
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Wird Öl mit einem entstehenden Überdruck mitgerissen, bewegt sich der Luft- Öl-Strom aus dem Inneren des Getriebegehäuses in den Grundkörper des Entlüfters. Im Entlüfter steigt der Luft- Öl-Strom im Innenrohr 9 nach oben und beaufschlagt den Deckel mit Druck. Das dort auf der Deckelinnenseite ankommende Öl fließt zwischen der Innenwandung des Innenzylinders 7 und der Außenwandung des Innenrohrs 9 nach unten und durch die Öffnungen 8a wieder in den Grundkörper 4 und in das Getriebegehäuse 2 zurück.
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Zur Montage des Entlüfters wird der Grundkörper kraft- oder formschlüssig in den Kragen 3 des Getriebegehäuses 2 eingesetzt. Anschließend wird der topfförmigen Deckel 6 aufgesteckt. Beide Bauteile bestehen aus Kunststoff, und weisen hinreichende Elastizität auf, um die Clipsverbindung darstellen zu können. Es ist aber auch denkbar, dass die beiden Bauteile aus Metall oder aus einem Komposite-Material gefertigt sind.
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2 zeigt eine alternative Ausführungsform, die aus einem metallischen Grundkörper 4 und einem topfförmigen Deckel 6 besteht. Der metallische Grundkörper wird wieder in eine kragenartige Struktur des Gehäuses der Getriebeanordnung installiert. Die kragenartige Anordnung 3 besteht aus einem ersten Teil 3c mit einem ersten Durchmesser, der dem Außendurchmesser des Grundkörpers 4 entspricht sowie einen zweiten Teil 3d, der eine Stufe 11 aufweist, wodurch der Innen-Durchmesser des Kragens vergrößert wird. Auf eine Rippe als Anschlag wird bei den metallischen Grundkörper verzichtet, man könnte allerdings als Alternative auch eine solche Ausgestaltung wählen. Im Ausführungsbeispiel weist das Getriebegehäuse einen Absatz 12 auf, der als axialer Anschlag für den Grundkörper 4 dient.
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Der topfförmigen Deckel 6 weist wieder einen Innenzylinder 7 auf, der sich zwischen dem Grundkörper 4 und der Innenseite des zweiten Teils des Kragens 3d erstreckt. Die Clips-Funktion wird in dieser Ausführungsform durch eine Anordnung von separaten Zungen 13 realisiert, die sich mittig vom Deckel in den Grundkörper 4 hinein erstrecken. Die Zungen weisen Nasen 10b auf, die eine Clipsverbindung mit dem einkragenden Rand 4a des Grundkörpers bilden.
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Bei der Montage wird der Deckel 6 einfach mit den Zungen 13 in den metallischen Grundkörper eingepresst. Steigt der Druck innerhalb der Getriebeanordnung bewegt sich der topfförmigen Deckel 6 nach oben, bis die Nasen der Zungen 13 am Rand anlegen. Das mit der Luft mitgerissene Öl fließt über den oberen Rand 4a des Grundkörpers in den Zwischenraum, der vom der Außenfläche des Grundkörpers und dem zweiten Teil des Kragens 3d gebildet ist. Innerhalb des Kragens sind Öffnungen vorgesehen- in der Zeichnung nicht dargestellt-, die das Öl wieder in die Getriebeanordnung zurückführen.
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Somit wird das Labyrinth für die Ölrückführung in diesem Ausführungsbeispiel durch den metallischen Grundkörper, den Innenzylinder 7 des Kunststoffdeckels 6 sowie den Kragen 3 gebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Entlüfter
- 2
- Getriebegehäuse
- 3
- Kragen
- 3a
- Innendurchmesser
- 3b
- obere Fläche
- 3c
- erster Teil
- 3d
- zweiter Teil
- 4
- Grundkörper
- 4a
- einkragender Rand
- 5
- axiale Rippe
- 6
- Deckel
- 7
- Innenzylinder
- 8
- Bodenscheibe
- 8a
- Öffnungen
- 9
- Innenrohr
- 10a, b
- Clipsstruktur
- 11
- Stufe
- 12
- Absatz
- 13
- Zungen
- 14
- Rippen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4300441 C1 [0003]
- DE 10254436 [0005]
