DE102021121421A1 - Transmission arrangement for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse (22), in welchem ein Ölsumpf (40) mit Schmieröl angeordnet ist, und mindestens einer Getriebekomponente (24, 26, 28, 30), welche in dem Gehäuse (22) angeordnet ist und zumindest abschnittsweise in den Ölsumpf (40) hineinragt, wobei eine Ölschale (50) und eine Öleinspritzschmierungsvorrichtung (70) vorgesehen sind, wobei die Ölschale (50) zumindest einen in den Ölsumpf (40) ragenden Abschnitt der Getriebekomponente (24, 26, 28, 30) derart umgibt, dass die in den Ölsumpf (40) hineinragende Getriebekomponente (24, 26, 28, 30) von dem Ölsumpf (40) abgetrennt ist, und wobei die Öleinspritzschmierungsvorrichtung (70) eine Pumpe (72) und mindestens eine Öleinspritzdüse (77, 79, 81, 83) zur Einspritzschmierung der Getriebekomponente (24, 26, 28, 30) aufweist, wobei die Pumpe (72) einen in den Ölsumpf (40) ragenden Öleinlass (73) und einen mit der mindestens einen Ölspritztdüse (77, 79, 81, 83) fluidisch verbundenen Ölauslass (75) aufweist.Transmission arrangement for a motor vehicle, with a housing (22) in which an oil sump (40) with lubricating oil is arranged, and at least one transmission component (24, 26, 28, 30) which is arranged in the housing (22) and at least in sections protrudes into the oil sump (40), an oil pan (50) and an oil injection lubrication device (70) being provided, the oil pan (50) covering at least one section of the transmission component (24, 26, 28, 30) protruding into the oil sump (40). surrounded in such a way that the transmission component (24, 26, 28, 30) protruding into the oil sump (40) is separated from the oil sump (40), and wherein the oil injection lubrication device (70) has a pump (72) and at least one oil injection nozzle (77, 79, 81, 83) for injection lubrication of the transmission components (24, 26, 28, 30), the pump (72) having an oil inlet (73) protruding into the oil sump (40) and an oil inlet (73) with the at least one oil spray nozzle (77, 79 , 81, 83) fluidly connected oil outlet (75) aufwe is.
Description
Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse, in welchem ein Ölsumpf mit Schmieröl angeordnet ist, und mindestens einer Getriebekomponente, welche in dem Gehäuse angeordnet ist und zumindest abschnittsweise in den Ölsumpf hineinragt.The invention relates to a transmission arrangement for a motor vehicle, having a housing in which an oil sump with lubricating oil is arranged, and at least one transmission component which is arranged in the housing and protrudes at least in sections into the oil sump.
Derartige Getriebeanordnungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, wobei die Getriebeanordnungen üblicherweise ein Gehäuse und mehrere Getriebekomponenten aufweisen. Im Betrieb müssen die Getriebekomponenten, insbesondere die einander kämmenden Zahnräder und die Lagerelemente geschmiert werden. Die Schmierung der Getriebekomponenten erfolgt üblicherweise durch eine sogenannte Tauchschmierung, auch Nassschmierung genannt, oder über eine sogenannte Einspritzschmierung, auch Trockensumpfschmierung genannt. Bei der Einspritzschmierung kann das Schmieröl mittels Pumpen gezielt an den relevanten Stellen ins Getriebe eingespritzt und zugeführt werden. Eine derartige Einspritzschmierung ist beispielsweise in der
Bei der Tauchschmierung wird das Schmieröl durch die sich rotierenden Getriebekomponenten im Getriebe verteilt, wobei die in einen Ölsumpf hineinragenden und im Betrieb rotierenden Komponenten das Schmieröl mitreißen und das mitgerissene und beschleunigte Schmieröl über Leitgeometrien und Beölungskanäle gezielt zu entsprechenden Getriebekomponenten geführt wird. Eine derartige Tauchschmierung offenbart beispielsweise die
Die Tauchschmierung hat den entscheidenden Vorteil, dass keine zusätzlichen Komponenten, d.h. keine Pumpe und insbesondere kein Schmieröltank, erforderlich sind. Die Tauchschmierung hat jedoch den entscheidenden Nachteil, dass durch das Eintauchen der Getriebekomponenten, insbesondere bei niedrigen Öltemperaturen und/oder hohen Drehzahlen der Getriebekomponenten, Schleppverluste entstehen. Außerdem wird die Schmierungsversorgung der Getriebekomponenten durch Fahrzeugbeschleunigungen in Quer-, Längs- und Hochrichtung negativ beeinflusst. Splash lubrication has the decisive advantage that no additional components, i.e. no pump and especially no lubricating oil tank, are required. However, splash lubrication has the decisive disadvantage that drag losses occur as a result of the transmission components being immersed, particularly at low oil temperatures and/or high speeds of the transmission components. In addition, the supply of lubrication to the transmission components is adversely affected by vehicle acceleration in the transverse, longitudinal and vertical directions.
Die Einspritzschmierung bietet den Vorteil, dass die Ölversorgung der Getriebekomponenten flexibler und abgestimmter erfolgen kann und dabei üblicherweise weniger den Einflüssen des Betriebszustandes, insbesondere der Drehzahl der Getriebekomponenten oder der Fahrzeugbeschleunigungen in Quer-, Längs- und Hochrichtung, unterliegt. Nachteilig an der Einspritzschmierung ist, dass ein zusätzlicher Schmieröltank sowie andere Komponenten, wie eine Pumpe, eine Vielzahl von Schmierölleitungen und Einspritzdüsen, erforderlich sind.Injection lubrication offers the advantage that the oil supply to the transmission components can be more flexible and coordinated and is usually less subject to the influences of the operating condition, in particular the speed of the transmission components or the vehicle acceleration in the transverse, longitudinal and vertical directions. The disadvantage of injection lubrication is that an additional lubricating oil tank and other components such as a pump, a large number of lubricating oil lines and injection nozzles are required.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche die Schmierung der Getriebekomponenten durch eine relativ geringe Anzahl von für die Schmierung erforderlichen Komponenten und mit geringen im Betrieb des Getriebes entstehenden Verlusten ermöglicht.The invention is therefore based on the object of providing a transmission arrangement for a motor vehicle which enables the transmission components to be lubricated by a relatively small number of components required for lubrication and with low losses occurring during operation of the transmission.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruchs 1.This object is achieved according to the invention by a transmission arrangement for a motor vehicle according to claim 1.
Dadurch, dass eine Ölschale und eine Öleinspritzschmierungsvorrichtung vorgesehen sind, wobei die Ölschale zumindest einen in den Ölsumpf ragenden Abschnitt der Getriebekomponente derart umgibt, dass die in den Ölsumpf hineinragende Getriebekomponente von dem Ölsumpf abgetrennt ist, und wobei die Öleinspritzschmierungsvorrichtung eine Pumpe und mindestens eine Öleinspritzdüse zur Einspritzschmierung der Getriebekomponente aufweist, wobei die Pumpe einen in den Ölsumpf ragenden Öleinlass und einen mit der mindestens einen Ölspritztdüse fluidisch verbundenen Ölauslass aufweist, werden die Vorteile der Tauchschmierung mit den Vorteilen der Einspritzschmierung kombiniert. Durch die Ölschale wird verhindert, dass die im Betrieb rotierende Getriebekomponente sich nicht durch das Schmieröl bewegt, wodurch die Schleppverluste, insbesondere bei niedrigen Öltemperaturen und damit hohen Viskositäten, reduziert werden bzw. im Wesentlichen vollständig vermieden werden. Derartige niedrige Öltemperaturen und hohe Viskositäten können sich insbesondere bei niedrigen Umgebungstemperaturen und bei einem Kaltstart einstellen.Because an oil pan and an oil injection lubrication device are provided, the oil pan surrounding at least one section of the transmission component that projects into the oil sump in such a way that the transmission component that projects into the oil sump is separated from the oil sump, and the oil injection lubrication device has a pump and at least one oil injection nozzle for Having injection lubrication of the transmission component, wherein the pump has an oil inlet projecting into the oil sump and an oil outlet fluidically connected to the at least one oil spray nozzle, the advantages of splash lubrication are combined with the advantages of injection lubrication. The oil pan prevents the transmission component rotating during operation from moving through the lubricating oil, as a result of which the drag losses, particularly at low oil temperatures and therefore high viscosities, are reduced or essentially completely avoided. Such low oil temperatures and high viscosities can occur in particular at low ambient temperatures and during a cold start.
Im Betrieb des Getriebes rotieren die von der Ölschale umgebenden Getriebekomponenten aufgrund der Ölschale außerhalb des Ölsumpfs, wobei der Schmierölspiegel im Gehäuse oberhalb der Unterkante der Getriebekomponenten ist. Die Pumpe ist vorzugsweise an der Ölschale, insbesondere an der Unterkante der Ölschale und dadurch unterhalb des Ölspiegels des Ölsumpfs angeordnet, und saugt Schmieröl aus dem Ölsumpf an. Die Pumpe pumpt das Schmieröl zu der Ölspritzdüse der Öleinspritzschmierungsvorrichtung, so dass die von der Ölschale umgebende und von dem Ölsumpf abgetrennte Getriebekomponente mit dem vom Ölsumpf entnommenen Schmieröl geschmiert wird.During operation of the transmission, the transmission components surrounded by the oil pan rotate due to the oil pan outside the oil sump, with the lubricating oil level in the housing being above the lower edge of the transmission components. The pump is preferably arranged on the oil pan, in particular on the lower edge of the oil pan and thus below the oil level of the oil sump, and sucks in lubricating oil from the oil sump. The pump pumps the lubricating oil to the oil spray nozzle of the oil injection lubricating device, so that the transmission component surrounded by the oil pan and separated from the oil sump is lubricated with the lubricating oil taken out from the oil sump.
Das in auf die Getriebekomponente gespritzte Schmieröl wird durch die Rotation der Getriebekomponente weggeschleudert, wobei auch das in der Ölschale sammelnde Schmieröl durch die rotierende Getriebekomponente aus der Ölschale herausgeschleudert wird. Das weggeschleuderte bzw. aus der Ölschale herausgeschleuderte Schmieröl strömt wieder in den Ölsumpf, so dass ein Schmierölkreislauf vorliegt.The lubricating oil splashed onto the gear component is thrown away by the rotation of the gear component, and the lubricating oil that collects in the oil pan is also thrown out of the gear by the rotating gear component oil pan is ejected. The lubricating oil that is thrown away or thrown out of the oil pan flows back into the oil sump, so that there is a lubricating oil circuit.
Damit wird eine Getriebeanordnung bereitgestellt, welche eine Einspritzschmierung ohne einen separaten Schmieröltank, d.h. mit einer reduzierten Komponentenanzahl, und mit geringen im Betrieb des Getriebes entstehenden Verlusten, d.h. ohne der aufgrund der in dem Ölsumpf rotierenden Getriebekomponente verursachten Schleppverlusten, ermöglicht.A transmission arrangement is thus provided which enables injection lubrication without a separate lubricating oil tank, i.e. with a reduced number of components, and with low losses occurring during operation of the transmission, i.e. without the drag losses caused by the transmission components rotating in the oil sump.
Vorzugsweise weist die Ölschale einen Mittelabschnitt auf, welcher sich nach radial Innen erstreckt und zwei Bereiche voneinander trennt, wobei in einen ersten Bereich eine erste Getriebekomponente hineinragt und in einen zweiten Bereich eine zweite Getriebekomponente hineinragt.The oil pan preferably has a middle section which extends radially inwards and separates two areas from one another, a first gear component protruding into a first area and a second gear component protruding into a second area.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Mittelabschnitt eine Durchgangsöffnung auf, durch welchen die beiden Bereiche fluidisch miteinander verbunden sind. Dadurch kann das in die Ölschale abtropfendes Schmieröl einfacher und schneller aus der Ölschale herausgeschleudert werden, da der Ölspiegel des Schmieröls durch die Durchgangsöffnung ausgeglichen wird und das Schmieröl durch beide Getriebekomponenten herausgeschleudert wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn aufgrund der Anordnung der Ölspritzdüsen oder aufgrund der die Getriebekomponenten umgebenden Geometrien des Gehäuses mehr Schmieröl in einen der beiden Bereiche abtropft als in den anderen.In a preferred embodiment, the middle section has a through-opening through which the two areas are fluidly connected to one another. As a result, the lubricating oil dripping into the oil pan can be spun out of the oil pan more easily and quickly, since the oil level of the lubricating oil is balanced through the through-opening and the lubricating oil is spun out through both transmission components. This is particularly advantageous if, due to the arrangement of the oil spray nozzles or due to the geometries of the housing surrounding the transmission components, more lubricating oil drips into one of the two areas than into the other.
Vorzugsweise weist der Mittelabschnitt an einer dem Ölsumpf zugewandten Seite mehrere radial ersteckende Rippen auf. Die Rippen dienen als Ölschwallrippen, wobei durch die Rippen das Schmieröl in dem Ölsumpf bei hohen Beschleunigungen des Kraftfahrzeugs beruhigt wird. Anderenfalls dienen die Rippen der Versteifung des Mittelabschnitts. In einer bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich die Durchgangsöffnung durch eine der Rippen. Dabei ist die Rippe hohl ausgeführt, so dass Schmieröl über den durch die Rippe begrenzten Hohlraum zwischen den beiden Bereichen strömen kann.The middle section preferably has a plurality of radially extending ribs on a side facing the oil sump. The ribs serve as oil surge ribs, the lubricating oil in the oil sump being calmed by the ribs when the motor vehicle accelerates rapidly. Otherwise, the ribs serve to stiffen the middle section. In a preferred embodiment, the through opening extends through one of the ribs. The rib is hollow, so that lubricating oil can flow between the two areas via the cavity delimited by the rib.
Vorzugsweise weist die Ölschale einen verschließbaren Ölablassanschluss auf. Der Ölablassanschluss kann beim Ölwechsel genutzt werden, um ein in der Ölschale angesammeltes und nicht durch die Getriebekomponente herausgeschleudertes Schmieröl aus der Ölschale abzulassen. Dabei ist der Ölablassanschluss am untersten Punkt der Ölschale angeordnet. Bei einer Ölschale mit zwei, voneinander abgetrennten Bereichen kann der Ölablassanschluss an einer Seitenwand der Ölschale angeordnet sein, wobei durch die Durchgangsöffnung das Schmieröl aus beiden Bereichen abgelassen werden kann.The oil pan preferably has a closable oil drain connection. The oil drain connection can be used when changing the oil to drain any lubricating oil that has accumulated in the oil pan and has not been thrown out by the transmission component. The oil drain connection is located at the lowest point of the oil pan. In the case of an oil pan with two areas separated from one another, the oil drain connection can be arranged on a side wall of the oil pan, with the lubricating oil being able to be drained from both areas through the through-opening.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Ölschale mehrteilig ausgeführt, wobei zumindest ein erstes Außenelement, ein Mittenelement und ein zweites Außenelement in Axialrichtung aneinander anschließen. Die Außenelemente und das Mittenelement sind aus Kunststoff hergestellt. Durch die mehrteilige Ausgestaltung kann die Montage der Getriebeanordnung vereinfacht werden. Außerdem kann die Ölschale durch die mehrteilige Ausführung einfach und mit den erforderlichen Konturen durch ein Spritzgussverfahren hergestellt werden.In a preferred embodiment, the oil pan has a multi-part design, with at least a first outer element, a middle element and a second outer element adjoining one another in the axial direction. The outer elements and the middle element are made of plastic. Due to the multi-part design, the assembly of the gear assembly can be simplified. In addition, due to the multi-part design, the oil pan can be produced simply and with the required contours by means of an injection molding process.
Vorzugsweise ist das Mittenelement endseitig radial und axial formschlüssig mit den Außenelementen verbunden. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Mittenelement stirnseitig jeweils eine Nut auf, wobei in jeweils eine Nut ein Außenelement eingesteckt ist. Alternativ weisen die Außenelemente stirnseitig jeweils eine Nut auf und das Mittenelement ist endseitig in die Nuten der Außenelemente eingesteckt. Dadurch können die Außenelemente und das Mittenelement einfach miteinander verbunden werden.The middle element is preferably connected at the end radially and axially to the outer elements in a form-fitting manner. In a preferred embodiment, the middle element has a groove on the face side, with an outer element being inserted into each groove. Alternatively, the outer elements each have a groove on the face side and the middle element is inserted into the grooves of the outer elements at the end. This allows the outer panels and the center panel to be easily connected to each other.
Vorzugsweise ist das Mittenelement verdrehsicher mit den Außenelementen verbunden. Die verdrehsichere Verbindung zwischen dem Mittenelement und den Außenelementen erfolgt über jeweils eine stirnseitige Aussparung an den Außenelementen und jeweils einen, zu der Aussparung korrespondierenden Vorsprung an beiden Axialseiten des Mittenelements. Dadurch kann auf eine einfache und kostengünstige Weise eine Verdrehsicherung zwischen den Außenelementen und dem Mittenelement geschaffen werden.Preferably, the middle element is connected to the outer elements in a twist-proof manner. The torsion-proof connection between the central element and the outer elements takes place via a frontal recess on each of the outer elements and a projection corresponding to the recess on both axial sides of the central element. As a result, an anti-twist device can be created between the outer elements and the middle element in a simple and cost-effective manner.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Außenelemente mit dem Gehäuse verschraubt. Dadurch kann die Ölschale einfach und zuverlässig an dem Gehäuse befestigt werden.In a preferred embodiment, the outer elements are screwed to the housing. This allows the oil pan to be attached to the housing easily and reliably.
Vorzugsweise weist die Ölschale mindestens einen Ölführungskanal auf. Dadurch kann mindesten ein in dem Gehäuse ausgebildeter Ölführungskanal eingespart werden, wobei die Herstellung von Ölführungskanälen in einem metallischen Gehäuse aufwendig und kostenintensiv ist. Vorzugsweise ist die Ölschale mehrteilig ausgeführt, wobei zwei, miteinander verbundene Komponenten den Ölführungskanal begrenzen.The oil pan preferably has at least one oil duct. As a result, at least one oil duct formed in the housing can be saved, with the production of oil ducts in a metallic housing being complex and cost-intensive. The oil pan is preferably designed in several parts, with two components connected to one another delimiting the oil duct.
Vorzugsweise weist die Öleinspritzschmierungsvorrichtung einen Wärmetauscher auf, welcher in Strömungsrichtung des Schmieröls der Pumpe und der Öleinspritzdüse angeordnet ist. Dadurch kann das aus dem Ölsumpf angesaugte Schmieröl vor dem Spritzen auf die Getriebekomponente gekühlt werden, wodurch die Getriebekomponente nicht durch das Schmieröl aufgeheizt wird. Außerdem können die für die Schmierung der Getriebekomponente erforderlichen Eigenschaften des Schmieröls, insbesondere die Viskosität, zuverlässig eingehalten werden. Die fluidische Verbindung zwischen der Pumpe und dem Wärmetauscher sowie zwischen dem Wärmetauscher und der Öleinspritzschmierungsvorrichtung sind zumindest teilweise durch die an der Ölschale vorgesehenen Ölführungskanäle gebildet.Preferably, the oil injection lubricating device has a heat exchanger arranged in the flow direction of the lubricating oil of the pump and the oil injection nozzle. This allows the lubricating oil sucked in from the oil sump be cooled prior to spraying onto the transmission component, thereby preventing the transmission component from being heated by the lubricating oil. In addition, the properties of the lubricating oil required for lubricating the transmission component, in particular the viscosity, can be reliably maintained. The fluidic connection between the pump and the heat exchanger and between the heat exchanger and the oil injection lubrication device are at least partially formed by the oil ducts provided on the oil pan.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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1 zeigt eine Antriebseinheit eines Elektrofahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung in einer teilweise geschnittenen Ansicht, -
2 zeigt einen Teil der Getriebeanordnung aus1 in einer ersten Ansicht, -
3 zeigt einen Teil der Getriebeanordnung aus1 in einer zweiten Ansicht, und -
4 zeigt einen Teil der Getriebeanordnung aus1 in einer dritten, teilweise geschnittenen Ansicht.
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1 shows a drive unit of an electric vehicle with a transmission arrangement according to the invention in a partially sectioned view, -
2 shows part of the transmission arrangement1 in a first view, -
3 shows part of the transmission arrangement1 in a second view, and -
4 shows part of the transmission arrangement1 in a third, partially sectioned view.
Die
Die Getriebeanordnung 20 umfasst mehrere Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30, welche als Zahnräder ausgeführt sind. Eine erste und eine zweite Getriebekomponenten 24, 26 sind mit jeweils einem in der
Im Betrieb der Antriebseinheit 10 wird die durch die elektrischen Maschinen 12, 14 bereitgestellte Antriebsleistung über die Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30 und die nicht sichtbaren Getriebekomponenten an eine Antriebsachse oder an ein Einzelrad übertragen. Um den Verschleiß an den Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30 und an den nicht sichtbaren Getriebekomponenten möglichst gering zu halten, werden die Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30 und die nicht sichtbaren Getriebekomponenten bzw. der Kontaktbereich zwischen den einander kämmenden Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30 und nicht sichtbaren Getriebekomponenten geschmiert. Eine derartige Schmierung erfolgt durch ein Schmieröl, welches einem im unteren Bereich des Gehäuses 22 vorgesehenen Ölsumpf 40 entnommen wird und an den entsprechenden Stellen eingespritzt wird. Die erste Getriebekomponente 24 und die zweite Getriebekomponente 26 ragen in den Ölsumpf 40 hinein, d.h. die Getriebekomponenten 24, 26 ragen in einen Bereich unterhalb des Ölspiegels 42 des Ölsumpfs 40.During operation of the
Erfindungsgemäß weist die Getriebeanordnung 20 eine Ölschale 50 und eine Öleinspritzschmierungsvorrichtung 70. Die Ölschale 50 dient der Abtrennung der Getriebekomponenten 24, 26 von dem Ölsumpf 40, wobei die Ölschale die Getriebekomponenten 24, 26 im Bereich des Ölsumpfes 40 vollständig umgibt. Durch die Abtrennung der Getriebekomponenten 24, 26 von dem Ölsumpf 40 können Schleppverluste im Betrieb der Antriebseinheit 10, d.h. bei einer Rotation der Getriebekomponenten 24, 26, durch das Mitschleppen des Schmieröls im Ölsumpf 40 nahezu vollständig verhindert werden. Um dennoch eine Schmierung der Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30 und der nicht sichtbaren Getriebekomponenten zu realisieren, ist die Öleinspritzschmierungsvorrichtung 70 vorgesehen, welche das Schmieröl aus dem Ölsumpf 40 zu den relevanten Stellen fördert. Die
Die Ölschale 50 ist mehrteilig ausgeführt und umfasst ein Mittenelement 52, ein erstes Außenelement 56 und ein zweites Außenelement 54, wobei das Mittenelement 52 in Axialrichtung zwischen den beiden Außenelementen 54, 56 angeordnet ist. Die Axialrichtung ist die Ausrichtung der Achse 58. Das Mittenelement 52 und die beiden Außenelemente 54, 56 weisen eine derartige Form auf, dass zwei, voneinander abgetrennte Bereiche 55, 57 und ein zwischen den beiden Bereichen 55, 57 angeordneter, nach radial innen verlagerter Mittelabschnitt 59 vorgesehen sind. Der erste Bereich 57 ist durch das erste Außenelement 56 und durch das Mittenelement 52 begrenzt, wobei in den ersten Bereich 57 die erste Getriebekomponente 24 ragt. Der zweite Bereich ist durch das Mittenelement 52 und das zweite Außenelement 54 begrenzt, wobei in den zweiten Bereich 55 die zweite Getriebekomponente 26 ragt.The
Das Mittenelement 52 ist einstückig aus Kunststoff hergestellt und weist stirnseitig jeweils eine Nut 61, 63 auf, in welche jeweils das erste oder das zweite Außenelement 54, 56 eingreift. Dadurch sind die Außenelemente 54, 56 axial und radial formschlüssig mit dem Mittenelement 52 verbunden. Alternativ könnten auch die beiden Außenelemente 54, 56 jeweils eine Nut aufweisen und das Mittenelement 52 würde endseitig in die Nuten der Außenelemente 54, 56 eingreifen. Zur Verdrehsicherung zwischen dem Mittenelement 52 und den Außenelementen 54, 56 sind an dem Mittenelement 52 stirnseitig jeweils ein in Axialrichtung erstreckender Vorsprung 64 und an den Außenelementen 54, 56 jeweils eine dazu korrespondierende Aussparung 66 vorgesehen.The
Weiterhin umfass das Mittenelement 52 an der dem Ölsumpf 40 zugewandten Seite mehrere Rippen 60 auf, welche der Ölberuhigung bei hohen Kraftfahrzeugbeschleunigungen dienen. Eine der Rippen 60 ist hohl ausgeführt und begrenzt eine die beiden Bereiche 55, 57 fluidisch miteinander verbindende Durchgangsöffnung 62.Furthermore, the
Das zweite Außenelement 54 ist einstückig aus Kunststoff hergestellt und ist mit dem Gehäuse 22 verschraubt. Das zweite Außenelement 54 begrenzt gemeinsam mit dem Mittenelement 52 den zweiten Bereich 55 und weist einen Ölablassanschluss 68 auf, wobei durch den Ölablassanschluss 68 Schmieröl, welches sich geringfügig in der Ölschale 50 sammelt, bei einem Ölwechsel aus den durch die Durchgangsöffnung 62 miteinander verbundenen Bereichen 55, 57 abgelassen werden kann.The second
Das erste Außenelement 56 begrenzt gemeinsam mit dem Mittenelement 52 den ersten Bereich 57 und weist an einer Innenseite zwei Ölführungselemente 86, 88 auf, welche jeweils einen Ölführungskanal 87, 89 begrenzen. Weiterhin umfasst das erste Außenelement 56 vier Anschlussstutzen 90, 92, 94, 96, wobei der erste Anschlussstutzen 90 und der zweite Anschlussstutzen 92 mit dem ersten Ölführungskanal 89 und der dritte Anschlussstutzen 94 und der vierte Anschlussstutzen 96 mit dem zweiten Ölführungskanal fluidisch verbunden sind.The first
Die Öleinspritzschmierungsvorrichtung 70 weist im Wesentlichen eine Pumpe 72, einen Wärmetauscher 74 und eine zwei Einspritzeinheiten 76, 78 auf. Die Pumpe 72 ist in dem Ölsumpf 40 angeordnet und weist eine Ansaugeinheit 80 mit einem Ölfilter 82 auf, wobei die Ansaugeinheit 80 einen Öleinlass 73 der Pumpe 72 bildet. Der Ölauslass 75 der Pumpe 72 ist mit einem dem ersten Anschlussstutzen 90 fluidisch verbunden.The oil
Der Wärmetauscher 74 ist als Wasser-Öl-Wärmetauscher ausgeführt und weist einen Öleinlass, einen Ölauslass, einen Wassereinlass 98 und einen Wasserauslass 100 auf. Der Wassereinlass 98 und der Wasserauslass 100 sind mit einem Kühlkreislauf verbunden. Der Öleinlass 97 ist mit dem zweiten Anschlussstutzen 92 fluidisch verbunden und der Ölauslass 99 ist mit dem dritten Anschlussstutzen 94 des ersten Außenelements 56 fluidisch verbunden.The
Die Öleinspritzeinheiten 76, 78 weisen jeweils zwei Einspritzdüsen 77, 79. 81, 83, wobei eine erste Einspritzdüse 77 der ersten Öleinspritzeinheit 76 auf die erste Getriebekomponente 24 ausgerichtet ist und eine zweite Einspritzdüse 79 der ersten Öleinspritzeinheit 76 auf die dritte Getriebekomponente 28 ausgerichtet ist. Gleichermaßen ist eine erste Einspritzdüse 81 der zweiten Öleinspritzeinheit 78 auf die zweite Getriebekomponente 26 ausgerichtet und eine zweite Einspritzdüse 83 der zweiten Öleinspritzeinheit 78 ist auf die fünfte Getriebekomponente 30 ausgerichtet. Die Öleinspritzeinheiten 76, 78 sind mit dem vierten Anschlussstutzen 96 fluidisch verbunden.The
Im Betrieb der elektrischen Antriebseinheit 10 saugt die Pumpe 72 über die Ansaugeinheit 80 Schmieröl aus dem Ölsumpf 40 an und fördert es zum ersten Anschlussstutzen 90. Ausgehend vom ersten Anschlussstutzen 90 strömt das Schmieröl über den ersten Ölführungskanal 89 zum zweiten Anschlussstutzen 92, wobei der zweite Anschlussstutzen 92 über Schläuche oder im Gehäuse 22 ausgebildete Ölführungskanäle mit dem Öleinlass 97 des Wärmetauschers 74 fluidisch verbunden ist. Im Wärmetauscher 74 wird das Schmieröl gekühlt und strömt ausgehend vom Ölauslass 99 zum dritten Anschlussstutzen 94, wobei der Ölauslass 99 und der dritte Anschlussstutzen 94 ebenfalls über einen Schlauch oder einen im Gehäuse 22 vorgesehenen Ölführungskanal fluidisch verbunden sind. Ausgehend vom dritten Anschlussstutzen 94 strömt das Schmieröl über den zweiten Ölführungskanal 87 zum vierten Anschlussstutzen 96, wobei der vierte Anschlussstutzen 96 über Schläuche oder im Gehäuse 22 vorgesehene Ölführungskanäle mit den Einspritzeinheiten 76, 78 fluidisch verbunden ist. Abschließend spritzt das Schmieröl über die Einspritzdüsen 77, 79, 81, 83 auf die entsprechenden Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30.During operation of the
Durch eine derartige Ausgestaltung der Getriebeanordnung 20 können die Schleppverluste im Betrieb der elektrischen Antriebseinheit 10 reduziert werden und dennoch die Schmierung der Getriebekomponenten 24, 26, 28, 30, 32 zuverlässig und mit einer reduzierten Anzahl an Komponenten realisiert werden.Such a configuration of the
Es sind auch andere konstruktive Ausführungsformen als die beschriebenen Ausführungsformen möglich, die in den Schutzbereich des Hauptanspruchs fallen.Other constructive embodiments than the described embodiments are also possible, which fall within the scope of the main claim.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- DE 102018131699 A1 [0003]DE 102018131699 A1 [0003]
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