DE102020131946B4

DE102020131946B4 - Getriebevorrichtung mit Ölfangschale

Info

Publication number: DE102020131946B4
Application number: DE102020131946.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Keck; Jan Heymel; Ralph Schimpf
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2020-12-02
Filing date: 2020-12-02
Publication date: 2022-08-11
Anticipated expiration: 2040-12-03
Also published as: JP2023547461A; CN116635651A; WO2022117145A1; US20240093775A1; DE102020131946A1

Abstract

Getriebevorrichtung (1) mit wenigstens einer Ölfangschale (19), wobei die Getriebevorrichtung (1) wenigstens mit einem tragenden Bauteil (2), welches Verbindungslöcher (3) und Öleinführungen (5) aufweist, versehen ist, und wobei die Ölfangschale (19) zumindest eine Tragplatte (6) sowie eine mit der Tragplatte (6) verbundene und um eine axial ausgerichtete Rotationsachse (8) der Getriebevorrichtung (1) verlaufende Rinne (7) aufweist, wobei die Ölfangschale (19) weiterhin mit Ölführungsstutzen (22) und mit Befestigungselementen (30) versehen ist, und wobei jeweils ein Ölführungsstutzen (22) axial in einer der Öleinführungen (5) steckt, und wobei die Ölfangschale (19) mittels der jeweils zumindest teilweise in eines der Verbindungslöcher (28) fest eingreifenden Befestigungselemente (30) an dem tragenden Bauteil (2) gehalten ist, wobei jedem der Befestigungselemente (30) an einer von der Getriebevorrichtung (1) abgewandten Seite in axialer Richtung eine Plattform (31) folgt, welche an der Ölfangschale (19) ausgebildet ist und welche aus der Ölfangschale (19) hervorsteht sowie welche eine ebene Fläche (32) aufweist, wobei an jeder der Plattformen (31) jeweils aus der ebenen Fläche (32) der jeweiligen Plattform (31) wenigstens ein Vorsprung (29) hervorgeht und axial über die Plattform (31) und über die Fläche (32) hinaus hervorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform (31) radial aus der Ölfangschale (19) hervorsteht, also radial über eine Außenkontur (23) der Rinne (7) hinausragt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Getriebevorrichtung mit wenigstens einer Ölfangschale, wobei die Getriebevorrichtung mit wenigstens einem tragende Bauteil mit Verbindungslöchern und Öleinführungen versehen ist, und wobei die Ölfangschale zumindest eine Tragplatte sowie eine mit der Tragplatte verbundene und um eine axial ausgerichtete Rotationsachse der Getriebevorrichtung verlaufende Rinne aufweist, wobei die Ölfangschale weiterhin mit Ölführungsstutzen und mit Befestigungselementen versehen ist, und wobei jeweils ein Ölführungsstutzen axial in einer der Öleinführungen steckt, und wobei die Ölfangschale mittels der jeweils zumindest teilweise in eines der Verbindungslöcher fest eingreifenden Befestigungselemente an dem tragenden Bauteil gehalten ist.
Hintergrund der Erfindung
Eine derartige Getriebevorrichtung ist in DE 10 2011 005 724 A1 offenbart. Diese Getriebevorrichtung ist Teil einer Antriebseinheit, welche durch eine Elektromaschine angetrieben ist. Ölfangschalen sind Hilfsvorrichtungen, über die in Getriebevorrichtungen Schmieröl gefangen und das gefangene sowie in der Rinne gesammelte Schmieröl gezielt zu ansonsten schwer zugänglichen oder aufgrund von Fliehkräften nicht ausreichend versorgten Schmierstellen zugeleitet wird. Die Ölfangschale weist eine Tragplatte sowie eine mit der Tragplatte verbundene Rinne auf. Die Ölfangschale bzw. die Tragplatte ist mit Ölführungsstutzen und mit Befestigungselementen versehen. Die Ölführungsstutzen stecken axial jeweils in einer der Öldurchführung eines Kupplungsbauteils. Die Ölfangschale ist mittels der Befestigungselemente an dem Kupplungsbauteil gehalten. Jedem der Befestigungselemente folgt an einer von der Getriebevorrichtung abgewandten Seite in axialer Richtung eine ebene Plattform, an der Ölfangschale. Die Ölfangschale ist in axialer Richtung über axial aus der Plattform hervorstehende Vorsprungsabschnitte an dem Kupplungsbauteil abgestützt und so auf Distanz gehalten, dass im Bereich der Befefestigungelemente radiale Durchgangsschlitze zwischen der Plattform und einer Rinne der Ölfangschale ausgebildet sind. Über diese Schlitze kann ein Teil des Schmiermittels an der Rinne der Ölfangschale und damit der Ölführungsstutzen vorbei geleitet werden.
Planetentriebe mit einer Ölfangschale sind jeweils durch die US 10 240 670 B2 oder DE 10 2013 206 880 B3 offenbart. Die Ölführungsstutzen der münden jeweils in Sacklöcher von Planetenbolzen. Von den Sacklöchern führen Schmierbohrungen zu Planetenlagern. Dabei dienen die Ölführungsstutzen in der mit der US 10 240 670 B2 offenbarten Ölfangschale zugleich als Befestigungselement, in dem diese axial in den Schmierbohrungen stecken. In der mit DE 10 2013 206 880 B3 offenbarten Getriebevorrichtung hintergreifen die auch als Befestigungselemente ausgebildeten Ölfangsstutzen eine Tragabschnitt eines Planetenträgers. In einer weiteren mit der DE 10 2020 102 241 B3 offenbarten Getriebevorrichtung liegt die Rinne der Ölfangschale axial grob dichtend am Planetenträger an. Dadurch entfallen die Ölführungsstutzen. Es sind lediglich kurze Vorsprünge an der Ölfangschale ausgebildet, welche axial in die Schmierbohrungen hineinragen.
Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Getriebevorrichtung zu schaffen, die sich kostengünstig herstellen und einfach montieren lässt.
Diese Aufgabe ist mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß folgt jedem der Befestigungselemente in axialer Richtung eine Plattform, die an einer von der Getriebevorrichtung bzw. von dem tragenden Bauteil abgewandten Seite an der Rinne der Ölfangschale ausgebildet ist und dabei radial über eine Außenkontur der Rinne hinausragt. An jeder der Plattformen steht jeweils aus einer ebenen Fläche der jeweiligen Plattform wenigstens ein sich axial über die Plattform und über die Fläche erhebenden Vorsprung hervor. Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass der Vorsprung bei der Montage der Ölfangschale an das tragende Bauteil der Getriebevorrichtung als Hilfsmittel zur Lageorientierung dient und somit zur montagegerechten Positionierung sowohl der Ölführungsstutzen zu den Öleinführungen als auch der Befestigungselemente zu den Verbindungslöchern vorgesehen ist. Darüber hinaus kann die Ölfangschale bei entsprechender Gestaltung der Vorsprünge während der Montage auch über die Vorsprünge gegriffen bzw. geführt werden.
Mit einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die jeweilige Fläche, aus welcher der jeweilige Vorsprung axial hervorsteht, in einer senkrecht von der Rotationsachse durchstoßen gedachten Radialebene verläuft. Dabei können die ebenen Flächen aller Plattformen in einer gemeinsamen gedachten Radialebene liegen oder die ebenen Flächen bzw. deren Radialebenen können axial zueinander versetzt sein. Der Vorteil einer derartigen Ausgestaltung liegt darin, dass die Flächen als Bezugsflächen dienen, über die die Ölfangschale bei der Montage an das tragende Bauteil exakt ausgerichtet werden können und welche eine exakte Positionierung der Ölfangschale zu dem tragenden Bauteil bzw. zur Getriebevorrichtung erleichtern.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jeweils eines der Befestigungselemente an einer dem tragenden Bauteil zugewandten Seite aus der jeweiligen Plattform axial hervorsteht also vorzugsweise einteilig mit der Plattform ausgebildet ist. Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass durch eine entsprechende Gestaltung der Plattformen der radiale Abstand der Befestigungselemente nicht unbedingt von der radialen Erstreckung der Tragplatte bzw. der Rinne abhängig ist und radial über diese hinaus gehen kann. Der Vorteil dieses Designmerkmals liegt also darin, dass durch eine entsprechende Gestaltung der Plattformen der radiale Abstand der Befestigungselemente nicht oder nur noch bedingt von der radialen Abmessung der Tragplatte bzw. der Rinne abhängig ist. Die Plattformen mit den Befestigungselemente können im Bedarfsfall radial über die Außenkonturen der Ölfangschale hinaus ragen. Die Plattformen bilden somit eine radiale Verlängerung, aus denen die Befestigungselemente hervorstehen. Über die Abmessungen der Plattformen können folglich die Abstände der Befestigungspunkte (Befestigungselemente) der Ölfangschale unabhängig von der Lage der eigentlichen Ölführung an das Design des tragenden Bauteils angepasst werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der jeweilige Vorsprung als eine mit der jeweiligen Plattform und der Rinne verbundene Rippe ausgeführt ist. Eine Rippe lässt sich einerseits bei der Montage gut greifen und andererseits bildet die Rippe eine Versteifung der Befestigungselemente bzw. als Versteifung für die Anbindung der Befestigungselemente an die Ölfangschale. Letzteres ist zum Beispiel hilfreich, wenn die Befestigungselemente zwecks Press- oder Schnappverbindung mit erhöhter Kraft in die Verbindungslöcher eingepresst oder eingeschnappt werden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in bzw. an den Verbindungslöchern zwischen dem tragenden Bauteil und dem Befestigungselementen eine lösbare oder unlösbare formschlüssige Schnappverbindung ausgeführt ist. Die Befestigungselemente sind beispielsweise als Schnapphaken ausgeführt bzw. weisen ein spreizdübelartiges Design auf, welches insbesondere einfach bei der Herstellung von Ölfangschalen aus Kunststoff umsetzbar ist. In den Verbindungslöchern sind entweder entsprechende Hinterschnitte für ein Verhaken der Schnapphaken bzw. Spreizdübel gebildet oder die Haken bzw. Spreizelemente durchgreifen axial das jeweilige Verbindungsloch und verhaken an der anderen Seite die Wand bzw. einen Wandabschnitt des tragenden Bauteils hintergreifend.
Mit einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Getriebevorrichtung zumindest ein Planetengetriebe aufweist. Das tragende Bauteil ist vorzugsweise, beispielsweise als eine Trägerwange ausgebildet und Bestandteil des Planetenträgers des Planetengetriebes. Das Planetengetriebe weist auf Planetenbolzen gelagerte Planetenräder auf. Die Planetenbolzen sind an der einen Seite an oder in der Trägerwange aufgenommen. Das tragende Bauteil kann alternativ ein anderes Funktionselement sein, beispielsweise ein Kupplungsgehäuse für eine Lamellenkupplung oder als ein beliebiges weiteres Bauteil ausgebildet sein.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Öleinführungen in den Planetenbolzen ausgebildet sind. Der jeweilige Ölführungsstutzen, entweder einer, mehrere oder alle Öleinführungsstutzen der Ölfangschale greift/greifen jeweils in eines der sich zumeist in axiale Richtung im Planetenbolzen erstreckenden und als Durchgangslöcher oder Sacklöcher ausgebildeten Ölbohrungen des Planetenbolzens ein. Von dem jeweiligen Ölbohrungen aus führt jeweils eine Querbohrung zu wenigstens einem Planetenlager mindestens eines Planetenrades.
Figurenliste
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

1 zeigt eine Getriebevorrichtung 1 mit einem tragenden Bauteil 2 und mit einer Ölfangschale 19.
2 zeigt die Ölfangschale 19 in einer Position, in der die Ölfangschale 19 montagebereit zu einer Welle 4, beispielsweise zu einer Welle 4 der mit 1 gezeigten Getriebevorrichtung 1, ausgerichtet ist.

2 Die Ölfangschale 19 besteht aus einer Tragplatte 6, einer Rinne 7, aus Ölführungsstutzen 22 und aus Befestigungselementen 30. Mit der Rinne 7 sind einteilig-einmaterialig aus Kunststoff Plattformen 31 ausgebildet, welche in radialer Richtung, also quer zur Symmetrie- bzw. Rotationsachse 8 radial über die Außenkontur 23 der Rinne hinausragen. An der einen Seite der jeweiligen Plattform 31 steht axial mindestens ein Befestigungselement 30 hervor und an der anderen Seite ragt in axiale Richtung jeweils ein Vorsprung 29 in axialer Richtung aus einer Fläche 32 der Plattform 31 heraus. Der jeweilige Vorsprung 29 ist in Form eines Knotenblechs ausgeführt und geht mit seiner radialen Wurzel 25 einteilig-einmaterialig in die Rinne 7 und mit seiner axialen Wurzel 26 einteilig einmaterialig in die Fläche 32 über. Die Befestigungselemente 30 sind Steckverbinder mit Schnappfunktion und weisen dazu Schnappnasen 27 auf.
Die in 1 gezeigte Getriebevorrichtung ist ein Planetengetriebe 15. Das Planetengetriebe 15 weist einen Planetenträger 3 auf, dessen tragendes Bauteil 2 als eine Trägerwange ausgebildet ist. In dem Planetenträger 3 sind Planetenbolzen 17 gelagert. Auf jedem Planetenbolzen 17 sitzt ein Planetenrad 16. Jeder Planetenbolzen 17 ist mit einem Sackloch 20 versehen, welches eine Öleinführung 5 bildet. Von dem jeweiligen Sackloch 20 aus führt eine Querbohrung 21 zu einem Planetenlager 18. Die Tragplatte 6 der Ölfangschale 19 liegt axial an einer Stirnseite 10 des tragenden Bauteils 2 an und steckt dabei mit den Ölführungsstutzen 22 in den Sacklöchern 20. Die Ölfangschale 19 ist mittels der Befestigungselemente 30 so an dem tragenden Bauteil 2 befestigt, dass die Befestigungselemente 30 in der Wand des tragenden Bauteils 2 ausgebildete und als Durchgangslöcher 28 ausgebildete Verbindungslöcher axial durchgreifen und mit dem Schnappnasen 27 an einer von der Ölfangschale 19 abgewandten Seite des tragenden Bauteils 2 abgewandten Seite axial bzw. radial hintergreifen.
Bezugszeichenliste

1: Getriebevorrichtung
2: tragendes Bauteil
3: Planetenträger
4: Welle
5: Öleinführung
6: Tragplatte
7: Rinne
8: Rotationsachse der Welle
9: Rippe
10: Stirnseite des tragenden Bauteils
11: Nabe
15: Planetengetriebe
16: Planetenrad
17: Planetenbolzen
18: Planetenlager
19: Ölfangschale
20: Sackloch
21: Querbohrung
22: Ölführungsstutzen der Ölfangschale
23: Außenkontur der Rinne
24: zweiter Wellenabschnitt
25: radiale Wurzel
26: axiale Wurzel
27: Schnappnasen
28: Durchgangsloch/Verbindungsloch
29: Vorsprung
30: Befestigungselemente
31: Plattform
32: Fläche

Claims

Getriebevorrichtung (1) mit wenigstens einer Ölfangschale (19), wobei die Getriebevorrichtung (1) wenigstens mit einem tragenden Bauteil (2), welches Verbindungslöcher (3) und Öleinführungen (5) aufweist, versehen ist, und wobei die Ölfangschale (19) zumindest eine Tragplatte (6) sowie eine mit der Tragplatte (6) verbundene und um eine axial ausgerichtete Rotationsachse (8) der Getriebevorrichtung (1) verlaufende Rinne (7) aufweist, wobei die Ölfangschale (19) weiterhin mit Ölführungsstutzen (22) und mit Befestigungselementen (30) versehen ist, und wobei jeweils ein Ölführungsstutzen (22) axial in einer der Öleinführungen (5) steckt, und wobei die Ölfangschale (19) mittels der jeweils zumindest teilweise in eines der Verbindungslöcher (28) fest eingreifenden Befestigungselemente (30) an dem tragenden Bauteil (2) gehalten ist, wobei jedem der Befestigungselemente (30) an einer von der Getriebevorrichtung (1) abgewandten Seite in axialer Richtung eine Plattform (31) folgt, welche an der Ölfangschale (19) ausgebildet ist und welche aus der Ölfangschale (19) hervorsteht sowie welche eine ebene Fläche (32) aufweist, wobei an jeder der Plattformen (31) jeweils aus der ebenen Fläche (32) der jeweiligen Plattform (31) wenigstens ein Vorsprung (29) hervorgeht und axial über die Plattform (31) und über die Fläche (32) hinaus hervorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattform (31) radial aus der Ölfangschale (19) hervorsteht, also radial über eine Außenkontur (23) der Rinne (7) hinausragt.
Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (32) in einer senkrecht von der Rotationsachse (8) durchstoßen gedachten Radialebene verläuft.
Getriebevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Flächen (32) in einer gemeinsamen Radialebene verlaufen.
Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eines der Befestigungselemente (30) an einer dem tragenden Bauteil (2) zugewandten Seite axial aus der jeweiligen Plattform (31) axial hervorsteht.
Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Vorsprung (29) als eine mit der jeweiligen Plattform (31) und der Rinne (7) verbundene Rippe (9) ausgeführt ist.
Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an den Verbindungslöchern (28) zwischen dem tragenden Bauteil (2) und dem Befestigungselementen (30) eine formschlüssige Schnappverbindung ausgeführt ist.
Getriebevorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebevorrichtung (1) zumindest ein Planetengetriebe (15) mit dem wenigstens einem an einem Planetenträger (3) ausgebildeten tragenden Bauteil (2) ist, wobei in dem Planetengetriebe (15) Planetenräder (16) drehbar auf Planetenbolzen (17) gelagert sind und wobei die Ölfangschale (19) fluidtechnisch mit den Planetenbolzen (17) verbunden ist.
Getriebevorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öleinführungen (5) Löcher, vorzugsweise Sacklöcher (20) in den Planetenbolzen (17) sind, wobei jeder der Ölführungsstutzen (22) in einem der Löcher steckt und wobei von jedem der axial ausgerichteten Löcher aus jeweils eine Querbohrung (21) zu wenigstens einem Planetenlager (18) für mindestens ein Planetenrad (16) führt.