DE102018210950A1

DE102018210950A1 - Getriebe sowie Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102018210950A1
Application number: DE102018210950.8A
Authority: DE
Inventors: Niko Zwerger
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2018-07-04
Filing date: 2018-07-04
Publication date: 2020-01-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (4) mit wenigstens zwei Teilräumen (6, 7), wobei im ersten Teilraum (6) ein Ölführelement (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölführelement (10) wenigstens ein Ölleitelement (16) und eine Durchgangsöffnung (18) vom ersten Teilraum (6) zum zweiten Teilraum (7) aufweist.
Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit wenigstens zwei Teilräumen, wobei der erste Teilraum vom zweiten Teilraum durch ein Trennelement zumindest teilweise getrennt ist.
In der Hydraulik eines Getriebes gibt es aktive und passive Ölführungselemente. Eine aktive Ölführung geschieht unter Energieeinsatz, nämlich unter Verwendung von Pumpen. Bei der passiven Ölführung wird Spritzöl durch eine geeignete Führung zu den Stellen geleitet, an dem es benötigt wird. Außer den Ölführungs- oder Ölleitelementen ist nichts erforderlich, um das Öl zu den benötigten Stellen zu führen.
Zu den passiven Ölführungselementen zählen auch Trennelemente, die entweder das Getriebe in Teilräume aufteilen oder an sowieso bereits vorhandenen Brennstellen die Ölführung verbessern.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trennelement anzugeben, das einfach in der Herstellung und in der Montage ist.
Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, dass das Trennelement wenigstens ein Ölleitelement und eine Durchgangsöffnung vom ersten Teilraum zum zweiten Teilraum aufweist. Das Trennelement hat damit eine Dreifachfunktion:
Einerseits trennt es die beiden Teilräume, wirkt also als Verschluss. Zweitens führt es einen Teil des Öls auf einem vorgegebenen Weg und drittens schafft es eine definierte Verbindung zwischen dem ersten Teilraum und dem zweiten Teilraum.
Vorteilhafterweise kann das Trennelement einen ringsegmentförmigen Querschnitt aufweisen. Es ist also grundsätzlich ringförmig, ist jedoch an einer Stelle mit einer Ausnehmung versehen, weswegen sich letztendlich ein Ringsegment ergibt.
Vorteilhafterweise kann die Ausnehmung des Ringsegmentes weniger als 90° in Umfangsrichtung annehmen. Die Ringform ist also halbwegs durchgängig, lediglich in einem kleinen Bereich ist eine Ausnehmung vorhanden. Vorzugsweise kann diese weniger als 60° in Umfangsrichtung annehmen, besonders bevorzugt weniger als 45°.
Vorteilhafterweise befindet sich die Ausnehmung des Ringes in Montageposition seitlich in der Mitte. Die Ausnehmung hat die Aufgabe, einen Durchlass für ein anderes Bauteil, insbesondere eine Welle, zu schaffen. Bevorzugt ist das Getriebe hinter der Ausnehmung öldicht. Ausgehend vom ersten Raum kann also eine Welle an einen anderen Ort führen, und zwar durch das Trennelement, ohne dass das Öl aus dem ersten Teilraum diesem Weg folgen kann.
Vorteilhafterweise kann die Ausnehmung des Ringsegmentes eine Durchtrittsöffnung zwischen dem ersten Teilraum und einem dritten Teilraum freigeben. Der dritte Teilraum ist wie gesagt bevorzugt öldicht.
Vorzugsweise kann das Trennelement scheibenförmig ausgebildet sein. Es besitzt also eine im Vergleich zur Ausdehnung geringe Höhe. Dadurch ist der axiale Bauraumbedarf gering.
Vorteilhafterweise kann das Ölleitelement auf der Seite des ersten Teilraums angeordnet sein. Insbesondere kann das Trennelement ein einziges Ölleitelement aufweisen. Es besitzt dann ausschließlich auf der Seite zum ersten Teilraum ein Leitelement.
Vorzugsweise kann auf der Seite zum zweiten Teilraum ein Spritzölschutz für die Durchgangsöffnung angeordnet sein. Dieser deckt also zumindest teilweise die Durchgangsöffnung ab.
Vorteilhafterweise kann im ersten Teilraum das Differenzialgetriebe angeordnet sein. Das Differenzialgetriebe kann als Achsdifferenzial oder Zentraldifferenzial ausgebildet sein. Es kann also auf eine oder zwei Achsen abtreiben.
Vorzugsweise kann das Trennelement als Kunststoffspritzgussteils ausgebildet sein. Dadurch ist es leicht und kann auch einfach montiert werden.
Vorzugsweise kann sich die Durchlassöffnung in Montageposition in der oberen Hälfte, insbesondere im oberen Viertel, des Trennelementes befinden. Teilt man die Höhe des Trennelements in Montageposition in Viertel, so erhält man die obere Hälfte und auch das obere Viertel. Es befindet sich also oberhalb der Ausnehmung.
Vorteilhafterweise kann das Ölleitelement so angeordnet sein, dass es Öl zur Durchgangsöffnung führt. Insbesondere kann das Ölleitelement als Seitenwände eines Kanals ausgebildet sein, wobei der Grundkörper des Trennelements und eine Seitenwand des Getriebes zusammen mit dem Ölleitelement einen Kanal bilden können.
Vorteilhafterweise kann die Durchgangsöffnung auf der Seite des zweiten Teilraumes von der Getriebewandung zumindest teilweise abgedeckt werden. Abdecken meint hierbei, dass durch die Durchgangsöffnung tretendes Spritzöl auf die Getriebewand trifft, es heißt nicht, dass die Durchgangsöffnung verschlossen wurde. In diesem Fall wäre sie funktionslos. Das Abdecken durch die Getriebewand ermöglicht es ebenfalls, dass die Durchgangsöffnung vom zweiten Teilraum her nicht durch Spritzöl durchtreten wird.
Vorteilhafterweise kann das Getriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet sein. Bei Doppelkupplungsgetrieben ist der Bedarf an passiven Ölleitelementen besonders groß.
Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass es ein Getriebe wie beschrieben aufweist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:

1 ein Kraftfahrzeug,
2 eine Teilansicht eines Getriebes mit Trennelement,
3 eine Teilansicht eines Getriebes ohne Trennelement,
4 ein Trennelement in einer ersten Ansicht,
5 ein Trennelement in einer zweiten Ansicht.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Antriebsstrang 2. Der Antriebsstrang 2 umfasst einen Verbrennungsmotor 3, ein Getriebe 4 und eine Zwischenverbrennungsmotor 3 und Getriebe 4 angeordnete Kupplung 5. Das Getriebe 4 ist in zwei Teilräume 6 und 7 aufgeteilt, wobei im ersten Teilraum 6 ein Differenzialgetriebe 8 angeordnet ist. Der erste Teilraum 6 und der zweite Teilraum 7 sind sowohl durch einen Wandabschnitt 9 als auch durch ein Trennelement 10 voneinander getrennt.
Das Kraftfahrzeug 1 kann auch hybridisiert ausgestaltet sein. Dann ist wenigstens ein Elektromotor zum Antrieb des Kraftfahrzeugs vorhanden.
Das Getriebe 4 kann als Handschaltgetriebe, als Automatgetriebe, als automatisiertes Schaltgetriebe oder Doppelkupplungsgetriebe abgebildet sein. Im Falle eines Automatgetriebes ist keine externe Kupplungsanordnung 5 vorhanden. Im Falle eines Doppelkupplungsgetriebes ist die Kupplung 5 als Doppelkupplung oder bei Anwesenheit eines Elektromotors gegebenenfalls als Dreifachkupplungsanordnung ausgebildet.
Bevorzugt ist die Ausbildung des Getriebes 4 als Doppelkupplungsgetriebe.
Im Folgenden sind das Getriebe 4 und das Trennelement 10 detaillierter dargestellt.
2 zeigt das Getriebe 4, und zwar aus Richtung des Verteilergetriebes 8. Das Verteilergetriebe 8 ist selbst nicht zu sehen, zu erkennen ist lediglich die Öffnung 12, durch die die das Differenzialgetriebe 8 antreibende Welle hindurchführt. Um die Öffnung 12 herum sitzt im Getriebegehäuse als Trennelement das Ölführelement 10, das in 2 aus Sicht des Differenzialgetriebes 8 dargestellt ist. Das Ölführelement 10 ist als scheibenförmiges Ringsegment ausgebildet. Es besitzt eine Ausnehmung 14 zum Durchlass einer Seitenwelle. Im oberen Viertel befindet sich sowohl ein Ölleitelement 16 als auch eine Durchgangsöffnung 18. Das Ölführelement10 ist mittels dreier Schrauben 20 am Getriebegehäuse 22 befestigt.
Das Differenzialgetriebe 8 hat vom Ölführelement 10 einen Abstand von wenigen Millimetern, beispielsweise 1 bis 3 Millimeter. Bei einer Drehung des Differenzialgetriebes im Uhrzeigersinn wird das Öl am Boden des ersten Teilraums 6 dann entlang des Pfeils 24 ebenfalls im Uhrzeigersinn nach oben geführt. Radial außen wird die Bewegung des Öls durch den Wandabschnitt 26 des Getriebegehäuses 22 begrenzt und kann so nicht entkommen. Nach dem Durchtritt durch die Durchgangsöffnung 18 gelangt das Öl in den zweiten Teilraum 7 des Getriebes. Bei dem zweiten Teilraum 7 kann es sich um den Radsatzraum aber auch um den Kupplungsraum handeln. Sind der Radsatzraum und der Kupplungsraum getrennte Ölräume, so weist das Getriebe einen dritten Teilraum auf. Der erste Teilraum 6 mit dem Differenzialgetriebe 8 und der zweite Teilraum 7 benutzen jedenfalls dasselbe Öl, ansonsten ließe sich das beschriebene Ölführelement 10 nicht verwenden. Ein gegebenenfalls dritter Teilraum kann aber ein anderes Öl aufweisen.
3 zeigt das Getriebe 4 aus der gleichen Perspektive wie 2, jedoch ohne das Ölführelement 10. Hierbei erkennt man den Abschnitt 28, durch den eine Seitenwelle zum Differenzialgetriebe 8 führt. Hier wird die Seitenwelle bzw. das Getriebegehäuse abgedichtet, so dass an dieser Stelle das Öl nicht aus dem ersten Teilraum 6 entkommt.
In der Tasche 30 ist dagegen die Durchgangsausnehmung 32 erkennbar, die den ersten Teilraum 6 mit dem zweiten Teilraum 7 verbindet. Die Tasche 30 wird dabei von einer Kontur 34 begrenzt, die dreieckförmig ausgebildet ist.
4 zeigt das Ölführelement 10 vom Differenzialgetriebe 8 her. Hier erkennt man, dass das Ölleitelement 16 durch zwei Wulste 36 und 38 gebildet wird, die das Öl zur Durchgangsöffnung 18 führen. Um diese Bewegung zu verstärken, befindet sich zwischen den Wulsten 36 und 38 eine Rampe 40, die zum Getriebegehäuse 22 hinführt.
Die 4 zeigt das Ölführelement 10 von der zweiten Seite her. Dabei ist nicht nur die Rampe 40 zu erkennen, sondern auch die Gegenkontur 42, über die die Tasche 30 an der Kontur 34 abgeschlossen wird.
Die Ausnehmung 44 neben der Gegenkontur 42 dient zur Aufnahme einer Schraube 20. Mit dieser wird eine ausreichende Anpresskraft erzielt, um die Gegenkontur 42 auf die Kontur 34 pressen.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
2: Antriebsstrang
3: Verbrennungsmotor
4: Getriebe
5: Kupplung
6: erster Teilraum
7: zweiter Teilraum
8: Differentialgetriebe
9: Wandabschnitt
10: Ölführelement
12: Öffnung
14: Ausnehmung
16: Ölleitelement
18: Durchgangsöffnung
20: Schraube
22: Getriebegehäuse
24: Pfeil
26: Wandabschnitt
28: Abschnitt
30: Tasche
32: Durchgangsausnehmung
34: Kontur
36: Wulst
38: Wulst
40: Rampe
42: Gegenkontur

Claims

Getriebe (4) mit wenigstens zwei Teilräumen (6, 7), wobei im ersten Teilraum (6) ein Ölführelement (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölführelement (10) wenigstens ein Ölleitelement (16) und eine Durchgangsöffnung (18) vom ersten Teilraum (6) zum zweiten Teilraum (7) aufweist.
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölführelement (10) einen ringsegmentförmigen Querschnitt aufweist.
Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14) des Ringsegmentes weniger als 90° in Umfangsrichtung annimmt.
Getriebe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14) des Ringsegmentes in Montageposition seitlich in der Mitte angeordnet ist.
Getriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (14) des Ringsegmentes eine Durchtrittsöffnung (28) in der Getriebewand freigibt.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölführelement (10) scheibenförmig ausgebildet ist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Teilraum (6) ein Differentialgetriebe (8) angeordnet ist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölleitelement (16) auf der Seite zum ersten Teilraum (6) angeordnet ist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Seite zum zweiten Teilraum (2) eine Gegenkontur (42) zur Abdichtung des Ölweges angeordnet ist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölführelement (10) als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Durchgangsöffnung (18) in Montagepositioin in der oberen Hälfte, insbesondere im oberen Viertel, des Ölführelementes (10) befindet.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (18) auf der Seite des zweiten Teilraumes (7) von der Getriebewandung (22) zumindest teilweise abgedeckt ist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Teilraum (6) ein Differenzialgetriebe angeordnet ist, wobei das Differenzialgetriebe einen Abstand von weniger als 1 cm zum Ölführelement (10) aufweist.
Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug (1) mit einem Getriebe (4), dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.