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Die Erfindung betrifft ein Getriebegehäuse und ein Getriebe mit dem Getriebegehäuse. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit dem Getriebe oder dem Getriebegehäuse.
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Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Getrieben bekannt, die ein Getriebegehäuse zum Aufnehmen eines Schaltgetriebes aufweisen. Die Getriebegehäuse weisen jeweils einen Ölwannenabschnitt auf, der zum Aufnehmen von Öl dient. Das Öl wird zum Kühlen und/oder Schmieren von Getriebebestandteilen des Schaltgetriebes benötigt. Die jeweiligen Getriebe weisen eine Pumpe auf, die das Öl aus dem Ölwannenabschnitt fördert, so dass das Öl zu den einzelnen Getriebebestandteilen zugeführt werden kann. Der Ölwannenabschnitt wird dabei üblicherweise derart ausgelegt, dass so viel Öl aufgenommen werden kann, dass während der Lebensdauer des Getriebes kein Nachfüllen von Öl notwendig ist.
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In letzter Zeit ist eine Elektrifizierung der Getriebe erfolgt. So sind Hybridgetriebe bekannt, bei denen eine oder mehrere elektrische Maschinen an dem Getriebegehäuse angebracht sind. Außerdem sind Hybridgetriebe bekannt, bei denen eine Leistungselektronik für die elektrische Maschine oder die elektrischen Maschinen ebenfalls an dem Getriebegehäuse angebracht ist. Diese Komponenten werden oftmals an dem Getriebegehäuse angebracht, sodass der Ölwannenabschnitt kleiner dimensioniert werden muss als bei Getrieben, die die diese Komponenten nicht aufweisen. Dies führt zu dem Problem, dass der Ölwannenabschnitt nicht mehr so viel Öl aufnehmen kann, wie für die gesamte Lebensdauer des Getriebes benötigt wird, sodass während der Lebensdauer des Getriebes Öl nachgefüllt werden muss.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Getriebe bereitzustellen, bei dem ausreichend Öl vorhanden ist, sodass eine Ölnachfüllung vermieden werden kann.
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Die Aufgabe wird durch ein Getriebegehäuse gelöst, das gekennzeichnet ist durch einen Hohlraum zum Aufnehmen eines Schaltgetriebes, einen Ölwannenabschnitt zum Aufnehmen von Öl und einen von dem Ölwannenabschnitt und dem Hohlraum beabstandet angeordneten Ölsammelraum, der durch einen Gehäuseabschnitt begrenzt ist, und einen Behälter zum Aufnehmen von Öl, der in den Ölsammelraum wieder entnehmbar eingebracht ist.
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Das erfindungsgemäße Getriebegehäuse weist den Vorteil auf, dass ein zusätzlicher Ölsammelraum vorhanden ist, in den der Behälter eingebracht werden kann. Somit erhöht sich das Ölspeichervolumen des Getriebes. Insbesondere ist nicht mehr das gesamte Öl im Ölwannenabschnitt gelagert, sondern ein Teil des Öls ist im im Ölsammelraum angeordneten Behälter gelagert. Somit kann das Getriebe ausreichend Öl enthalten, sodass ein Nachfüllen von Öl während der Lebensdauer des Getriebes nicht notwendig ist.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Getriebegehäuses besteht darin, dass das Getriebegehäuse einfach hergestellt werden kann. Dies ist möglich, weil bei der Herstellung des Getriebegehäuses der benötigte Ölsammelraum durch Entformung in einer Hauptschieberichtung gebildet werden kann. Außerdem verringert sich eine spannende Bearbeitung des Getriebegehäuses, was hinsichtlich der Kosten von Vorteil ist. Darüber hinaus weist das Getriebegehäuse ein geringes Gewicht auf und der Montageaufwand reduziert sich, weil keine weiteren Montageschritte zum Bilden des Ölsammelraums notwendig sind.
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Das Vorsehen des Behälters bietet den Vorteil, dass die in den Ölsammelraum aufzunehmende Ölmenge auf einfache Weise eingestellt werden kann. Dies ist möglich, weil in den Ölsammelraum verschiedene Behälter mit verschiedenen Ölspeichervolumen eingesetzt werden können. So kann das gewünschte Ölspeichervolumen durch Einsetzen eines Behälters oder mehrerer Behälter in den Ölsammelraum auf einfache Weise eingestellt werden.
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Darüber hinaus wird die obige Aufgabe durch ein Getriebegehäuse gelöst, das gekennzeichnet ist durch einen Hohlraum zum Aufnehmen eines Schaltgetriebes, einen Ölwannenabschnitt zum Aufnehmen von Öl und einen von dem Ölwannenabschnitt und dem Hohlraum beabstandet angeordneten Ölsammelraum, der durch einen Gehäuseabschnitt begrenzt ist, wobei der Ölsammelraum durch einen Deckel wieder lösbar verschlossen ist.
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Auch dieses erfindungsgemäße Getriebegehäuse weist den Vorteil auf, dass neben dem durch den Ölwannenabschnitt begrenzten Ölraum ein zusätzlicher Ölsammelraum zum Aufnehmen von Öl vorhanden ist, sodass sich das Ölspeichervolumen des Getriebes erhöht. Bei dieser Ausführung ist kein Behälter vorgesehen und das Öl wird direkt in dem Ölsammelraum gelagert. Im Ergebnis ist bei dieser Ausführung nicht mehr das gesamte Öl im Ölwannenabschnitt gelagert, sondern ein Teil des Öls ist auch in dem Ölsammelraum gelagert. Daher muss auch bei dieser Ausführung während der Lebensdauer des Getriebes kein Öl nachgefüllt werden.
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Der Deckel kann den Ölsammelraum in radialer Richtung verschließen. Darüber hinaus können der Deckel und der Gehäuseabschnitt den Ölsammelraum wenigstens derart verschließen, dass das Öl nicht aus dem Getriebegehäuse austreten kann. Der Deckel kann beispielsweise mittels Schrauben mit dem Gehäuseabschnitt wieder lösbar verbunden sein.
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Das Schaltgetriebe ist ein, insbesondere automatisiertes, Schaltgetriebe, das mehrere Gänge mit unterschiedlichen Übersetzungen zwischen einer Getriebeeingangswelle und einer Getriebeausgangswelle aufweist. Zum Realisieren der unterschiedlichen Gänge kann das Schaltgetriebe mehrere Zahnradstufen und/oder Planetenradgetriebe aufweisen. Die einzelnen Gänge können durch Schließen eines oder mehrerer Schaltelemente realisiert werden.
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Der Ölwannenabschnitt kann in radialer Richtung versetzt zu dem Hohlraum angeordnet sein. Insbesondere kann der Ölwannenabschnitt in radialer Richtung unterhalb des Hohlraums angeordnet sein. Das in dem Ölwannenabschnitt befindliche Öl kann mittels einer Pumpe gefördert und zu den Getriebebestandteilen zugeführt werden.
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Bei einer besonderen Ausführung kann der Behälter formschlüssig mit dem Gehäuseabschnitt des Getriebegehäuses verbunden sein. Die formschlüssige Verbindung kann derart ausgebildet sein, dass eine tangentiale und/oder radiale Bewegung des Behälters relativ zu dem Gehäuseabschnitt verhindert ist. Insbesondere kann die formschlüssige Verbindung durch einen Zapfen des Behälters realisiert werden, der in einem zusammengebauten Zustand in eine Ausnehmung des Gehäuseabschnitts eindringt. Darüber hinaus kann ein Gehäuseschild vorhanden sein, die ein Bewegen des Behälters in axialer Richtung relativ zu dem Gehäuseabschnitt verhindert. Im Ergebnis kann auf einfache Weise sichergestellt werden, dass sich der Behälter nicht relativ zu dem Gehäuseabschnitt bewegt und/oder dass der Behälter aus dem Ölsammelraum entnommen und durch beispielsweise einen anderen Behälter ausgetauscht werden kann.
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Sofern nichts Gegenteiliges angegeben ist, beziehen sich die Richtungsangaben „axial“, „radial“ und „tangential“ auf eine Mittelachse des Getriebes und/oder des Getriebegehäuses.
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Der Behälter kann aus Kunststoff ausgeführt sein. Dies bietet den Vorteil, dass der Behälter auf einfache Weise und/oder kostengünstig hergestellt werden kann.
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Der Ölsammelraum und/oder der Gehäuseabschnitt kann derart ausgebildet sein, dass der Behälter, insbesondere ausschließlich, entlang einer, insbesondere axialen, Richtung in den Ölsammelraum einschiebbar ist. Dadurch kann der Behälter auf einfache Weise in den Ölsammelraum eingebracht werden. Dabei kann der Behälter von einer Stirnseite des Getriebegehäuses in den Ölsammelraum eingebracht werden. Insbesondere kann der Behälter parallel zu der Mittelachse des Getriebegehäuses in den Ölsammelraum eingeschoben werden.
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Der Ölsammelraum kann durch den Gehäuseabschnitt und das Gehäuseschild, insbesondere vollständig, begrenzt werden. Darüber hinaus kann sich der Ölsammelraum in Richtung der Mittelachse des Getriebegehäuses erstrecken. Dabei kann sich der Ölsammelraum entlang des Bereichs des Getriebegehäuses erstrecken, der den Hohlraum zum Aufnehmen des Schaltgetriebes begrenzt. Dadurch ist auf einfache Weise sichergestellt, dass das durch die Getriebebestandteile nach außen geschleuderte Öl in den Behälter gelangen kann.
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Der Gehäuseabschnitt kann den Ölsammelraum in radialer Richtung begrenzen. Dadurch wird eine Ölundichtigkeit nach außen auf einfache Weise vermieden. Insbesondere wird keine Dichtung benötigt, die einen Ölaustritt aus dem Getriebegehäuseabschnitt verhindert.
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Bei der Ausführung, bei der der Ölsammelraum durch den Deckel verschlossen wird, kann sich der Gehäuseabschnitt von einem anderen Gehäuseabschnitt in radialer Richtung erstreckt. Dies bietet den Vorteil, dass das benötigte Ölspeichervolumen des Ölsammelraums durch entsprechende Erstreckung des Gehäuseabschnitts in radialer Richtung auf einfache Weise eingestellt werden kann. Dabei kann eine Dichtung zwischen dem Deckel und dem Gehäuseabschnitt vorgesehen werden, die einen Ölaustritt aus dem Getriebegehäuse verhindert. Der Ölsammelraum wird bei dieser Ausführung durch den Gehäuseabschnitt und den Deckel begrenzt.
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Bei beiden Ausführungen kann das Öl aus dem Hohlraum durch eine erste Öffnung in den Ölsammelraum eingebracht werden. Bei der Ausführung des Getriebegehäuses, bei dem ein Behälter eingesetzt wird, kann der Behälter die erste Öffnung aufweisen. Bei der Ausführung ohne Behälter kann der Gehäuseabschnitt die erste Öffnung aufweisen. Bei dem Öl handelt es sich um das Öl, das infolge der drehenden Getriebebestandteile nach außen geschleudert wird. Das nach außen geschleuderte Öl dringt durch die erste Öffnung in den Behälter und/oder in den Ölsammelraum ein. Dabei können auch mehrere erste Öffnungen vorhanden sein.
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Das in den Ölsammelraum oder in den in dem Ölsammelraum befindlichen Behälter eingebrachte Öl kann durch eine zweite Öffnung zu dem Ölwannenabschnitt zugeführt werden. Bei der Ausführung des Getriebegehäuses, bei dem ein Behälter eingesetzt wird, kann der Behälter die zweite Öffnung aufweisen. Die zweite Öffnung kann als Überlauf dienen. Bei der Ausführung ohne Behälter kann der Gehäuseabschnitt die zweite Öffnung aufweisen. Somit kann das Öl aus dem Ölsammelraum und die zweite Öffnung zu dem Ölwannenabschnitt strömen.
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Die erste Öffnung und die zweite Öffnung können unterschiedliche Strömungsquerschnitte aufweisen. Insbesondere kann durch den Strömungsquerschnitt der zweiten Öffnung und/oder durch Positionieren der zweiten Öffnung die gewünschte Ölrückflussmenge zu dem Ölwannenabschnitt auf einfache Weise eingestellt werden.
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Die zweite Öffnung kann mit einem in dem Gehäuseabschnitt und/oder dem anderen Gehäuseabschnitt angeordneten Ablaufkanal fluidisch verbunden sein. Der Ablaufkanal kann derart gestaltet sein, dass das Öl aus dem Ölsammelraum oder aus dem Behälter in den Ölwannenabschnitt zugeführt wird, ohne zuvor in den Hohlraum eingebracht zu werden. Dies bedeutet, dass das Öl aus dem Ablaufkanal direkt zu dem Ölwannenabschnitt zugeführt wird.
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Der Ölsammelraum kann in radialer Richtung zu dem Hohlraum beabstandet angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Ölsammelraum in tangentialer Richtung zu dem Ölwannenabschnitt beabstandet angeordnet sein. Darüber hinaus kann das Getriebegehäuse wenigstens einen anderen Ölsammelraum aufweisen, der in tangentialer Richtung zu dem Ölsammelraum beabstandet angeordnet ist. In dem anderen Ölsammelraum kann wenigstens ein anderer Behälter angeordnet sein. Durch Vorsehen von einem anderen Ölsammelraum kann das Speichervolumen weiter erhöht werden.
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Von Vorteil ist ein Getriebe mit einem Getriebegehäuse und einem Schaltgetriebe, das in dem Hohlraum angeordnet ist. Darüber hinaus ist ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebegehäuse oder einem Getriebe von Vorteil.
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In den Figuren ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleichwirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigt:
- 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebegehäuses gemäß einer ersten Ausführung,
- 2 eine Frontansicht auf das in 1 gezeigte Getriebegehäuse ohne Behälter,
- 3 einen vergrößerten Abschnitt des in 2 gezeigten Getriebegehäuses mit einem Behälter,
- 4 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebegehäuses gemäß einer zweiten Ausführung,
- 5 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebegehäuses gemäß der zweiten Ausführung ohne Ölwannenabschnitt und ohne Deckel,
- 6 eine Frontansicht auf das in 5 gezeigte Getriebe,
- 7 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Getriebegehäuses gemäß einer zweiten Ausführung mit Ölwannenabschnitt aus einem anderen Blickwinkel.
- 8 zeigt ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebe, das das erfindungsgemäße Getriebegehäuse aufweist.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebegehäuses 1 und 2 zeigt eine Frontansicht auf das in 1 gezeigte Getriebegehäuse 1. Wie aus 1 ersichtlich ist, weist das Getriebegehäuse 1 einen Gehäuseabschnitt 5 auf, der sich im Wesentlichen parallel zu einer Mittelachse M des Getriebegehäuses 1 erstreckt. Der Gehäuseabschnitt 5 des Getriebegehäuses 1 und das restliche Getriebegehäuse sind einstückig ausgeführt. Das Getriebegehäuse 1 weist außerdem einen Ölwannenabschnitt 3 auf, der jedoch in 1 nicht dargestellt ist. Der Ölwannenabschnitt 3 ist an einem radial unteren Ende des Getriebegehäuses 1 angeordnet.
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Aus 2 ist ersichtlich, dass das Getriebegehäuse 1 einen Hohlraum 2 zum Aufnehmen eines in den Figuren nicht dargestellten Schaltgetriebes aufweist. Das Getriebegehäuse 1 weist einen Ölsammelraum 4 auf, der durch den Gehäuseabschnitt 5 begrenzt ist. Der Ölsammelraum 4 ist in radialer Richtung zu dem Hohlraum 2 beabstandet angeordnet. Insbesondere ist der Ölsammelraum 4 in einem Bereich angeordnet, der radial weiter außen angeordnet ist als der Hohlraum 2. In radialer Richtung wird der Ölsammelraum 4 durch den Gehäuseabschnitt 5 verschlossen. Dies bedeutet, dass kein Öl aus dem Ölsammelraum 4 in radialer Richtung aus dem Getriebegehäuse 1 austreten kann. Darüber hinaus wird der Ölsammelraum 4 in tangentialer Richtung und teilweise in axialer Richtung durch den Gehäuseabschnitt 5 begrenzt.
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3 zeigt einen vergrößerten Abschnitt des in 2 gezeigten Getriebegehäuses 1. Aus 3 ist ersichtlich, dass ein Behälter 6 in dem Ölsammelraum 4 angeordnet ist. Der Behälter 6 ist derart in dem Ölsammelraum 4 angeordnet, dass er aus diesem wieder entnommen werden kann. Ein Einbringen des Behälters 6 in den Ölsammelraum 4 erfolgt ausgehend von einer Stirnseite des Getriebegehäuses 1 parallel zu der in 1 gezeigten Mittelachse M.
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Dabei weist der Behälter 6 eine erste Öffnung 9 auf, durch die Öl aus dem Hohlraum 2 in das Innere des Behälters 6 eintreten kann. Bei dem Öl handelt es sich um Öl, das durch Getriebebestandteile des Schaltgetriebes nach außen geschleudert wird. Darüber hinaus weist der Behälter 6 eine zweite Öffnung 10 auf, durch die Öl aus dem Inneren des Behälters 6 austreten kann. Insbesondere wird das Öl aus dem Behälter 6 austreten, wenn das in dem Behälter 6 befindliche Öl eine gewisse Höhe erreicht hat. Das ausgetretene Öl strömt dann radial nach unten in einen in 4 gezeigten Ölwannenabschnitt 3.
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Der Behälter 6 ist mit dem Gehäuseabschnitt 5 formschlüssig verbunden. Insbesondere weist der Behälter 6 Zapfen 11 auf, die in Aussparungen 12 des Gehäuseabschnitts 5 eindringen. Durch die formschlüssige Verbindung wird eine Bewegung des Behälters 6 relativ zu dem Gehäuseabschnitt 5 in tangentialer und/oder radialer Richtung verhindert. Darüber hinaus stößt der Behälter 5 an einem Ende in axialer Richtung gegen den Gehäuseabschnitt 5 an. An dem gegenüberliegenden Ende wird der Behälter 6 durch einen Bestandteil einer Ölversorgung festgelegt. Insbesondere kann ein in den Figuren nicht dargestelltes Gehäuseschild vorhanden sein, die ein Bewegen des Behälters 6 in axialer Richtung verhindert. Das Gehäuseschild kann mit einem Anschlussabschnitt des Getriebegehäuses 14 verbunden werden. Das Gehäuseschild und der Gehäuseabschnitt 5 begrenzen den Ölsammelraum 4.
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4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Getriebegehäuses 1 gemäß einer zweiten Ausführung mit einem Deckel 7 und 5 zeigt eine perspektivische Darstellung des Getriebegehäuses gemäß der zweiten Ausführung ohne Deckel und ohne Ölwannenabschnitt 3. Das in den 4 und 5 dargestellte Getriebegehäuse 1 unterscheidet sich von der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführung darin, dass sich der Gehäuseabschnitt 5 von einem anderen Gehäuseabschnitt 8, insbesondere von dessen Außenseite, in radialer Richtung nach außen erstreckt.
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Der Ölsammelraum 4 wird in radialer Richtung durch den Deckel 7 begrenzt, der wieder lösbar mit dem Gehäuseabschnitt 5 verbunden ist. Zwischen dem Deckel 7 und dem Gehäuseabschnitt 5 ist eine Dichtung angeordnet. Bei dieser Ausführung wird der in 5 dargestellte Ölsammelraum 4 ausschließlich durch den Gehäuseabschnitt 5 und den Deckel 7 begrenzt. Der Ölsammelraum 4 ist in radialer Richtung beabstandet zu dem Hohlraum 2 angeordnet. Darüber hinaus ist der Ölsammelraum 4 zu dem Ölwannenabschnitt 3 in tangentialer Richtung beabstandet angeordnet.
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Wie aus 5 ersichtlich ist, sind in dem Gehäuseabschnitt 5 mehrere erste Öffnungen 9 vorhanden, durch die Öl aus dem Hohlraum 2 in den Ölsammelraum 4 strömen kann. Das in den Ölsammelraum 4 eingeströmte Öl kann durch eine zweite Öffnung 10 aus dem Ölsammelraum 4 ausströmen. Dabei ist die zweite Öffnung 10 Bestandteil eines Ablaufkanals 13, der in dem Getriebegehäuse 1 angeordnet ist.
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Wir aus 6 ersichtlich ist, erstreckt sich der Ablaufkanal 13 von dem Ölsammelraum 4 und mündet, wie aus 7 ersichtlich ist, in einem stirnseitigen Bereich des Getriebegehäuses 1. Somit wird das in dem Ölsammelraum 4 befindliche Öl nicht direkt in den Hohlraum 2 zugeführt. Das aus dem Ablaufkanal 13 austretende Öl strömt im Anschluss an den Ablaufkanal 13 radial nach unten in einen durch den Ölwannenabschnitt 3 begrenzten Ölraum.
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8 zeigt ein Kraftfahrzeug 16 mit einem Getriebe 15, das das Getriebegehäuse 1 und ein in dem Getriebegehäuse 1 angeordnetes Schaltgetriebe (nicht dargestellt) aufweist. Das Getriebe 15 ist mittels einer Kupplung 18 mit einer Kraftfahrzeugantriebseinheit 17, die als Verbrennungsmotor ausgeführt sein kann, triebtechnisch verbindbar. Das Getriebe 15 ist mittels einer Getriebeausgangswelle 19 mit anderen nicht dargestellten Bauteilen des Kraftfahrzeugs 16, wie beispielsweise einem Achsdifferenzial, triebtechnisch verbunden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Getriebegehäuse
- 2
- Hohlraum
- 3
- Ölwannenabschnitt
- 4
- Ölsammelraum
- 5
- Gehäuseabschnitt
- 6
- Behälter
- 7
- Deckel
- 8
- anderer Gehäuseabschnitt
- 9
- erste Öffnung
- 10
- zweite Öffnung
- 11
- Zapfen
- 12
- Aussparung
- 13
- Ablaufkanal
- 14
- Anschlussabschnitt
- 15
- Getriebe
- 16
- Kraftfahrzeug
- 17
- Kraftfahrzeugantriebseinheit
- 18
- Kupplung
- 19
- Getriebeausgangswelle
- M
- Mittelachse
