DE102018221793A1

DE102018221793A1 - Gearbox and motor vehicle

Info

Publication number: DE102018221793A1
Application number: DE102018221793.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schneider; Niko Zwerger; Martin Glück
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2020-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (1) für ein Kraftfahrzeug mit einer Entlüftungsöffnung (10) zum Druckausgleich in einem Gehäuseabschnitt (4, 26) und mit wenigstens einer Welle (5, 6), dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnung (10) im Bereich eines der Enden (14) der Welle (5) angeordnet ist.Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a transmission (1) for a motor vehicle with a ventilation opening (10) for pressure equalization in a housing section (4, 26) and with at least one shaft (5, 6), characterized in that the ventilation opening (10) is in the region of a the ends (14) of the shaft (5) is arranged. In addition, the invention relates to a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer Entlüftungsöffnung zum Druckausgleich in einem Gehäuseabschnitt und mit wenigstens einer Welle.The invention relates to a transmission for a motor vehicle with a ventilation opening for pressure equalization in a housing section and with at least one shaft.

Es ist bekannt, in Getrieben zum Druckausgleich eine Entlüftungsöffnung vorzusehen. Diese befindet sich üblicherweise in der Wandung des Getriebegehäuses. In der Montageposition ist diese auf der Oberseite des Getriebes angeordnet. Um ein Austreten von Getriebeöl zu verhindern, ist es weiterhin bekannt, die Entlüftungsöffnung entweder mit einem einfachen Rohrstück abzudecken oder auch kompliziertere Abdeckungen wie einer Labyrinthdichtung vorzusehen.It is known to provide a vent opening in gearboxes for pressure compensation. This is usually located in the wall of the gear housing. In the assembly position, this is arranged on the top of the transmission. In order to prevent transmission oil from escaping, it is also known to either cover the ventilation opening with a simple piece of pipe or to provide more complicated covers such as a labyrinth seal.

Der Aufwand der Abdichtung der Entlüftungsöffnung steigt mit zunehmender Wellendrehzahl und dem durch das Kraftfahrzeug erreichten Quer- und Längsbeschleunigungen.The cost of sealing the ventilation opening increases with increasing shaft speed and the lateral and longitudinal accelerations achieved by the motor vehicle.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe anzugeben, bei dem der Druckausgleich stattfinden kann und bei dem entweder gar keine oder eine stark vereinfachte Abdeckung der Entlüftungsöffnung auch bei hohen Getriebedrehzahlen und hoher Fahrzeugdynamik ausreichend ist.Proceeding from this, it is an object of the present invention to provide a transmission in which the pressure equalization can take place and in which either no or a greatly simplified covering of the ventilation opening is sufficient even at high transmission speeds and high vehicle dynamics.

Zur Lösung des Problems wird bei einem Getriebe der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Entlüftungsöffnung im Bereich einer der Enden der Welle angeordnet ist. Mit anderen Worten befindet sich die Entlüftungsöffnung an einem seitlich angeordneten Gehäuseabschnitt, da die Wellen immer mehr oder weniger parallel zur Längsachse des Getriebes angeordnet sind und dementsprechend die Enden weder am Boden noch an der Decke des Getriebes enden. Die Entlüftungsöffnung ist aber nicht nur an einem seitlichen Gehäuseabschnitt sondern eben im Bereich eines der Enden der Welle angeordnet. Diese Bereiche sind üblicherweise durch Lager zur Lagerung der Welle vom restlichen Getriebegehäuse bereits abgetrennt und somit mehr oder weniger öldicht abgeschlossen. Weiterhin ist in diesem Bereich kaum oder keinerlei Spritzöl vorhanden. Dadurch kann der Schutz der Entlüftungsöffnung gering gehalten werden und trotzdem ein Druckausgleich stattfinden.To solve the problem, it is proposed in a transmission of the type mentioned at the outset that the ventilation opening is arranged in the region of one of the ends of the shaft. In other words, the ventilation opening is located on a laterally arranged housing section, since the shafts are always arranged more or less parallel to the longitudinal axis of the transmission and accordingly the ends do not end on the floor or on the ceiling of the transmission. However, the vent opening is not only arranged on a side housing section but also in the area of one of the ends of the shaft. These areas are usually already separated from the rest of the gear housing by bearings for supporting the shaft and are therefore more or less oil-tight. Furthermore, there is little or no spray oil in this area. As a result, the protection of the ventilation opening can be kept low and pressure equalization can nevertheless take place.

Als Gehäuseabschnitt wird dabei alles angesehen, was an den Getriebeinnenraum angrenzt. Der Getriebeinnenraum kann dabei in mehrere voneinander getrennte Ölräume mit unterschiedlichen Funktionen aufgeteilt sein. Insbesondere kann die Entlüftungsöffnung in oder an einem rotierenden Gehäuseabschnitt angeordnet sein. Beispielsweise kann die Entlüftungsöffnung in einer Nabe angeordnet sein. Auch die Nabe begrenzt den Innenraum des Getriebes und zählt daher als Gehäuseabschnitt. Die Entlüftungsöffnung kann dabei direkt bei der Herstellung der Nabe vorgesehen werden, weswegen auch die Herstellung des Getriebegehäuses vereinfacht wird. Die Nabe kann vorzugsweise eine Antriebsnabe sein.Everything that adjoins the gearbox interior is regarded as the housing section. The gearbox interior can be divided into several separate oil spaces with different functions. In particular, the vent opening can be arranged in or on a rotating housing section. For example, the vent opening can be arranged in a hub. The hub also limits the interior of the gearbox and therefore counts as a housing section. The vent opening can be provided directly during the manufacture of the hub, which is why the manufacture of the transmission housing is also simplified. The hub can preferably be a drive hub.

Alternativ kann die Entlüftungsöffnung auch in einem feststehenden Gehäuseabschnitt angeordnet sein. Dieser ist wie bereits beschrieben, allerdings ein seitlicher Gehäuseabschnitt und kein Abschnitt an der Decke, ansonsten läge dieser Abschnitt nicht im Bereich des einen Endes der Welle.Alternatively, the vent opening can also be arranged in a fixed housing section. As already described, this is a side housing section and no section on the ceiling, otherwise this section would not be in the area of one end of the shaft.

Vorzugsweise kann die Entlüftungsöffnung in Verlängerung der Längsachse der Welle angeordnet sein. Einerseits ist die Entlüftungsöffnung dann durch die Welle und deren Lage gegen Spritzöl geschützt, etwaiges aus der Welle austretendes Öl wird dann auch nicht in Richtung der Entlüftungsöffnung geschleudert.The vent opening can preferably be arranged in the extension of the longitudinal axis of the shaft. On the one hand, the vent opening is then protected against splash oil by the shaft and its position, and any oil emerging from the shaft is then not thrown in the direction of the vent opening.

Vorteilhafterweise kann die Welle als Hohlwelle ausgebildet sein. Insbesondere kann die Welle eine Getriebeeingangswelle sein. Dann kann bevorzugt eine Leitung von außerhalb des Getriebes in die Welle führen. Beispielsweise kann ein Rohrstutzen in die Entlüftungsöffnung eingepresst werden und von der Entlüftungsöffnung in das Innere der Welle führen. Weiter alternativ kann der Rohrstutzen verwendet werden, um zur Welle hinzuführen, ohne dass der Rohrstutzen in das Welleninnere hineinragt.The shaft can advantageously be designed as a hollow shaft. In particular, the shaft can be a transmission input shaft. Then a line can preferably lead into the shaft from outside the transmission. For example, a pipe socket can be pressed into the ventilation opening and lead from the ventilation opening into the interior of the shaft. Alternatively, the pipe socket can be used to lead to the shaft without the pipe socket protruding into the shaft interior.

Wie beschrieben dient die Anordnung der Entlüftungsöffnung auch dazu, dass die Abdeckung der Entlüftungsöffnung zur Innenseite des Getriebes hin einfacher ausgeführt werden kann. Insbesondere kann auf der Innenseite des Getriebes eine Abdeckung die Entlüftungsöffnung gegen Spritzöl abschirmen, weiterhin kann die Entlüftungsöffnung durch einen Auslaufschutz abgedeckt sein. Der Auslaufschutz ist wie das beschriebene Röhrchen ein Schutz, der ein einfaches Auslaufen von Öl über den Gehäuseabschnitt bzw. am Gehäuseabschnitt entlang durch die Entlüftungsöffnung verhindert. Dann könnte nur noch Spritzöl durch die Abdeckung geschleudert werden, was aber am Ende der Welle nicht vorhanden ist.As described, the arrangement of the ventilation opening also serves to make it easier to cover the ventilation opening towards the inside of the transmission. In particular, a cover on the inside of the transmission can shield the ventilation opening against splash oil, and the ventilation opening can also be covered by a leakage protection. The leakage protection, like the described tube, is a protection that prevents oil from simply escaping through the housing section or along the housing section through the ventilation opening. Then only spray oil could be thrown through the cover, but this is not available at the end of the shaft.

Statt eines Rohrstutzens kann auch eine Verschlusskappe mit wenigstens einer vom Gehäuseabschnitt beabstandeten Öffnung vorhanden sein. Letzten Endes handelt es sich dabei um eine Art Rohrstutzen mit Deckel in Richtung der Welle.Instead of a pipe socket, there may also be a closure cap with at least one opening spaced from the housing section. Ultimately, it is a kind of pipe socket with a cover in the direction of the shaft.

Die Verschlusskappe führt bevorzugt nicht in die Welle hinein sondern endet im Getriebeinnenraum bzw. in der Nabe.The closure cap preferably does not lead into the shaft but ends in the interior of the transmission or in the hub.

Vorteilhafterweise kann das Getriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet sein. The transmission can advantageously be designed as a double clutch transmission.

Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebe. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass das Getriebe wie beschrieben ausgebildet ist.In addition, the invention relates to a motor vehicle with a transmission. The motor vehicle is characterized in that the transmission is designed as described.

Weitere Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:

1 Ein Getriebe in einer ersten Ausgestaltung und einer ersten Ansicht,
2 ein Getriebe in der ersten Ausgestaltung in einer zweiten Ansicht,
3 ein Getriebe in einer zweiten Ausgestaltung,
4 ein Getriebe in einer dritten Ausgestaltung, und
5 ein Getriebe in einer vierten Ausgestaltung.

Further features and special features of the invention result from the following description and exemplary embodiments and figures. Show:

1 A transmission in a first embodiment and a first view,
2nd a transmission in the first embodiment in a second view,
3rd a transmission in a second embodiment,
4th a transmission in a third embodiment, and
5 a transmission in a fourth embodiment.

1 zeigt ein Getriebe 1 mit einem Gehäuseabschnitt 2, einem Deckel 3 und einer Antriebsnabe 4. Auch der Deckel 3 und die Antriebsnabe 4 bilden dabei Gehäuseabschnitte des Getriebegehäuses. 1 shows a transmission 1 with a housing section 2nd , a lid 3rd and a drive hub 4th . The lid too 3rd and the drive hub 4th form housing sections of the gear housing.

Die Getriebeeingangswellen 5 und 6 umschließende Kupplungsanordnung 7 ist eine Doppelkupplungsanordnung und umfasst die Kupplungen 8 und 9.The transmission input shafts 5 and 6 enclosing coupling arrangement 7 is a double clutch arrangement and includes the clutches 8th and 9 .

2 zeigt den Bereich des Endes der Welle 5 im Detail. Dabei kann man die Entlüftungsöffnung 10 deutlich erkennen. Diese liegt in Verlängerung der Längsachse 12 der Welle 5. Sie liegt auch in Verlängerung der Längsachse der Getriebeeingangswelle 6, dies ist jedoch nicht wesentlich. 2nd shows the area of the end of the shaft 5 in detail. You can see the vent 10th clearly recognize. This is an extension of the longitudinal axis 12 the wave 5 . It is also an extension of the longitudinal axis of the transmission input shaft 6 , however, this is not essential.

Die Entlüftungsöffnung 10 ist vom Wellenende 14 beabstandet, weiterhin befindet sich das Lager 16 zum Lagern der Welle 5 um die Getriebeeingangswelle 5 herum. Dadurch kann in die Antriebsnabe 4 kein Spritzöl eindringen, da in der Bohrung 18 befindliches Öl nicht in Richtung der Entlüftungsöffnung 10 weggeschleudert wird. Dieses befindet sich bei Drehung der Getriebeeingangswelle 5 an der Innenwand der Getriebeeingangswelle 5 und verlässt die Getriebeeingangswelle 5 am Ende 14 aufgrund der wirkenden Fliehkraft nach radial außen, sie wird also gegen die Innenwand der Antriebsnabe 4 gedrückt. Von dort aus fließt das Öl durch das Lager 16 ab. Dabei befindet sich die Entlüftungsöffnung 10 in einem Teilraum des Getriebes, der über das Lager 16, also ein die Welle 5 lagerndes Lager, abgedichtet ist. Die Abdichtung ist dabei spritzöldicht. Fließendes Öl kann wie beschrieben aus der Antriebsnabe 4 in das Getriebe zurückfließen.The vent 10th is from the shaft end 14 spaced apart, the camp is still located 16 to support the shaft 5 around the transmission input shaft 5 around. This allows the drive hub 4th no splash oil penetrate, because in the bore 18th oil in the direction of the ventilation opening 10th is thrown away. This is when the transmission input shaft rotates 5 on the inner wall of the transmission input shaft 5 and leaves the transmission input shaft 5 at the end 14 due to the centrifugal force acting radially outwards, so it is against the inner wall of the drive hub 4th pressed. From there, the oil flows through the bearing 16 from. The ventilation opening is located here 10th in a subspace of the gearbox that is above the bearing 16 , so a the wave 5 in stock, is sealed. The seal is splash-proof. Flowing oil can flow from the drive hub as described 4th flow back into the gearbox.

3 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Getriebes 1. Der einzige Unterschied im Vergleich zu der Ausgestaltung nach 2 liegt in dem Rohrstutzen 18, der die Entlüftungsöffnung 10 gegen Fließöl abdichtet. An der Innenwand 20 entlangfließendes Öl gelangt so nicht mehr in die Entlüftungsöffnung 10. 3rd shows a further embodiment of the transmission 1 . The only difference compared to the design according to 2nd lies in the pipe socket 18th which is the vent 10th seals against running oil. On the inside wall 20th Oil flowing along it no longer gets into the ventilation opening 10th .

4 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung des Getriebe 1. Bei dieser liegt der Unterschied zu den 2 und 3 ebenfalls lediglich in der Abdichtung der Entlüftungsöffnung 10. Dabei wird die Entlüftungsöffnung 10 auf die Getriebeinnenseite durch eine Verschlusskappe 22 abgedeckt. Die Verschlusskappe 22 dichtet die Entlüftungsöffnung bis auf Öffnungen 24 vollständig ab. Die Öffnungen weisen dabei in radialer Richtung, so dass Spritzöl aus dem Inneren der Getriebeeingansgwelle 5 oder auch an der Innenwand der Antriebsnabe 4 entlanglaufendes Öl nicht in die Entlüftungsöffnung 10 gelangen können. 4th shows a further alternative embodiment of the transmission 1 . This is the difference to the 2nd and 3rd likewise only in the sealing of the ventilation opening 10th . In doing so, the ventilation opening 10th on the inside of the gearbox through a sealing cap 22 covered. The cap 22 seals the ventilation opening except for openings 24th completely. The openings point in the radial direction, so that spray oil from inside the transmission input shaft 5 or also on the inner wall of the drive hub 4th oil running in the direction of the ventilation opening 10th can reach.

5 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung eines Getriebes 1. Dabei befindet sich die Entlüftungsöffnung 10 in einem feststehenden Gehäuseabschnitt 26. Durch die Entlüftungsöffnung 10 ist ein L-förmiges Rohr 28 geführt, dass bis ins Innere der Getriebeeingangswelle 5 reicht. Das Grundprinzip, dass die Entlüftungsöffnung 10 an einem Ende 14 einer Welle, insbesondere Getriebeeingangswelle 5, angeordnet ist, ist auch bei dieser Ausgestaltung realisiert. 5 shows a further alternative embodiment of a transmission 1 . The ventilation opening is located here 10th in a fixed housing section 26 . Through the vent 10th is an L-shaped tube 28 that led into the interior of the transmission input shaft 5 enough. The basic principle that the vent 10th at one end 14 a shaft, especially a transmission input shaft 5 , is arranged, is also realized in this embodiment.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: Getriebetransmission
22nd: GehäuseabschnittHousing section
33rd: Deckelcover
44th: AntriebsnabeDrive hub
55: GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
66: GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
77: KupplungsanordnungCoupling arrangement
88th: Kupplungcoupling
99: Kupplungcoupling
1010th: EntlüftungsöffnungVent
1212: LängsachseLongitudinal axis
1414: WellenendeShaft end
1616: Lagercamp
1818th: RohrstutzenPipe socket
2020th: InnenwandInterior wall
2222: VerschkusskappeFiring cap
2424th: Öffnungenopenings
2626: GehäuseabschnittHousing section
2828: Rohrpipe

Claims

Gearbox (1) for a motor vehicle with a ventilation opening (10) for pressure compensation in a housing section (4, 26) and with at least one shaft (5, 6), characterized in that the ventilation opening (10) in the region of one of the ends (14 ) the shaft (5) is arranged.

Gearbox after Claim 1 , characterized in that the vent opening (5) is arranged in a rotating housing section (4).

Gearbox after Claim 1 or 2nd , characterized in that the vent opening (10) is arranged in a hub (4).

Gearbox after Claim 1 , characterized in that the ventilation opening (10) is arranged in a fixed housing section (26).

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the ventilation opening (10) is arranged in the extension of the longitudinal axis (12) of the shaft (5).

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft (5) is designed as a hollow shaft.

Gearbox after Claim 6 , characterized in that a line (28) leads from outside the transmission (1) into the shaft (5).

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that on the inside (20) of the transmission (4) a cover (18, 22, 28) shields the ventilation opening (10) against spray oil.

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the ventilation opening (10) on the inside of the transmission (1) is covered by a leakage protection (18, 22, 28).

Gearbox according to one of the Claims 8 or 9 , characterized in that the vent opening (10) on the inside (20) of the transmission (1) is covered by a closure cap (22) with at least one opening (24) spaced from the housing section (4).

Gearbox according to one of the Claims 8 or 9 , characterized in that a pipe socket (18) is inserted, in particular pressed, into the ventilation opening (10).

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission (1) is designed as a double clutch transmission.

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft is a transmission input shaft (5).

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the ventilation opening (10) is arranged in a subspace of the transmission, which is sealed by a bearing (16) supporting the shaft (5).

Motor vehicle with a transmission, characterized in that the transmission (1) is designed according to one of the preceding claims.