DE102021212827A1

DE102021212827A1 - Schmiermittelführungseinrichtung für ein Getriebe

Info

Publication number: DE102021212827A1
Application number: DE102021212827.0A
Authority: DE
Inventors: Linus Eschenbeck; Gabriele Glade; Oliver Angele; Michael Mueller; Stefan Benz-Breitweg; Stephan Stroph
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-11-16
Filing date: 2021-11-16
Publication date: 2023-05-17

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schmiermittelführungseinrichtung (7) für ein Getriebe, umfassend eine Schmiermittelleitschale (8), welche dazu ausgebildet ist, eine erste axiale Seite zumindest teilweise von einer zweiten axialen Seite abzuschirmen. Um eine einfach montierbare Schmiermittelführungseinrichtung (7) zu realisieren, ist zudem eine Kühlmittelversorgungsleitung vorgesehen, welche einen ersten, auf der ersten axialen Seite liegenden Anschlusspunkt (14) mit einem zweiten, auf der zweiten axialen Seite liegenden Anschlusspunkt verbindet, wobei die Kühlmittelversorgungsleitung mit der Schmiermittelleitschale (8) verbunden ist und dadurch mit der Schmiermittelleitschale (8) eine vormontierte Baueinheit bildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiermittelführungseinrichtung für ein Getriebe, insbesondere ein Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend eine Schmiermittelleitschale, welche dazu ausgebildet ist, eine erste axiale Seite zumindest teilweise von einer zweiten axialen Seite abzuschirmen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Getriebe mit einer vorgenannten Schmiermittelführungseinrichtung.
Automatikgetriebe für Kraftfahrzeuge sind häufig mit Anfahreinrichtungen in Form von hydrodynamischen Drehmomentwandlern ausgestattet. Dabei ist ein jeweiliger hydrodynamischer Drehmomentwandler zumeist einem Radsatz des jeweiligen Getriebes antriebsseitig vorgeschaltet. Im Betrieb ist ein Zustand zu vermeiden, bei welchem sich größere Mengen an Schmiermittel im Bereich des Drehmomentwandlers sammeln, da dies aufgrund der rotierenden Komponenten des Drehmomentwandlers zu einem Aufschäumen des Schmiermittels führen kann, was in einer Erhöhung einer Temperatur des Schmiermittels, Schleppverlusten und auch einer Förderung des Schmiermittels in ungewollte Bereiche resultieren kann. Aus diesem Grund wird mitunter bei einem Getriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandlers im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers eine Schmiermittelleitschale vorgesehen, die ein übermäßiges Ansammeln von Schmiermittel in dem Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers verhindern soll.
Teilweise sind Automatikgetriebe zudem als Hybridgetriebe gestaltet, indem in das jeweilige Automatikgetriebe ein oder mehrere Elektromaschinen integriert sind, wobei die einzelne Elektromaschine üblicherweise zur Kühlung mit Schmiermittel versorgt wird. Ist die jeweilige Elektromaschine dann hinsichtlich des Radsatzes des Getriebes axial auf einer hierzu entgegengesetzt liegenden Seite des hydrodynamischen Drehmomentwandlers platziert, so muss Schmiermittel teilweise gezielt in den Bereich der jeweiligen Elektromaschine geführt werden.
Aus der DE 10 2019 212 670 A1 geht eine Hybridantriebseinheit für ein Kraftfahrzeug hervor, wobei die Hybridantriebseinheit als Modul eine Elektromaschine und einen hydrodynamischen Drehmomentwandler aufweist. Das Modul ist dabei für die Anordnung an einem Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen, wobei der hydrodynamische Drehmomentwandler dann antriebseitig eines Radsatzes des Kraftfahrzeuggetriebes platziert ist. Um bei Bergabstellung oder im Zuge eines starken Bremsvorganges zu verhindern, dass sich größere Mengen an Schmiermittel im Bereich des Drehmomentwandlers sammeln, was zu einem Aufschäumen des Schmiermittels führen könnte, ist zwischen dem Drehmomentwandler und dem Radsatz eine Schmiermittelführungseinrichtung mit einer Schmiermittelleitschale vorgesehen. Diese Schmiermittelleitschale ist dabei als Halbschale ausgebildet und verfügt über einen ersten Abschnitt, welcher im Wesentlichen radial verläuft und einem axialen Abschirmen einer unteren Hälfte des Drehmomentwandlers gegenüber dem Radsatz dient. An den ersten Abschnitt schließt sich dann radial außen ein zweiter Abschnitt der Schmiermittelleitschale an, der weitestgehend axial verläuft und die untere Hälfte des Drehmomentwandlers radial umgibt. Insgesamt weist die Schmiermittelleitschale dabei einen L-förmigen Querschnitt auf. Im Bereich der Elektromaschine ist außerdem eine Kühlvorrichtung vorgesehen, über welche Schmiermittel in diesen Bereich geführt werden kann.
Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schmiermittelführungseinrichtung für ein Getriebe zu schaffen, wobei über diese Schmiermittelführungseinrichtung im verbauten Zustand einerseits eine zumindest teilweise Abschirmung von Bereichen des Getriebes sowie andererseits eine geeignete Schmiermittelversorgung von Komponenten realisierbar sein soll. Ferner soll diese Schmiermittelführungseinrichtung auf geeignete Art und Weise montierbar sein.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Getriebe, bei welchem eine erfindungsgemäße Schmiermittelführungseinrichtung zur Anwendung kommt, ist ferner Gegenstand der Ansprüche 11 bis 16.
Gemäß der Erfindung umfasst eine Schmiermittelführungseinrichtung eine Schmiermittelleitschale, welche dazu ausgebildet ist, eine erste axiale Seite zumindest teilweise von einer zweiten axialen Seite abzuschirmen. Bei der erfindungsgemäßen Schmiermittelführungseinrichtung ist also eine Schmiermittelleitschale vorgesehen, die dazu ausgestaltet ist, in einem verbauten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung eine erste axiale Seite und eine zweite axiale Seite zumindest zum Teil voneinander zu trennen, um insbesondere einen Übergang von Schmiermittel von der einen axialen Seite zu der anderen axialen Seite zumindest zu erschweren.
Besonders bevorzugt dient die Schmiermittelleitschale dabei einer Verhinderung eines übermäßigen Zuströmens und Ansammelns von Schmiermittel durch die Abschirmung der axialen Seiten voneinander. Insofern wird zwar ein Übergang von Schmiermittel zwischen den axialen Seiten durch die Schmiermittelleitschale zugelassen, aufgrund der Abschirmung wird aber ein zu starkes Ansammeln von Schmiermittel auf der abgeschirmten Seite verhindert oder zumindest erschwert. Insbesondere ist die Schmiermittelleitschale dabei im verbauten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung zur Abschirmung eines Bereichs des Getriebes von einem Radsatz des Getriebes vorgesehen, wobei in dem Bereich dabei bevorzugt mindestens eine Elektromaschine und/oder ein hydrodynamischer Drehmomentwandler platziert sind.
Die Schmiermittelleitschale ist im Rahmen der Erfindung insbesondere aus einem Kunststoffmaterial gebildet, wobei die Schmiermittelleitschale dabei im Rahmen eines Spritzgussverfahrens gefertigt worden sein kann. Hierdurch kann ein niedriges Gewicht der Schmiermittelleitschale und damit auch der Schmiermittelführungseinrichtung erreicht werden, wobei zudem eine Anordnung der Schmiermittelleitschale im Zuge der Montage der Schmiermittelführungseinrichtung einfacher gestaltet werden kann, da die Schmiermittelleitschale eine gewisse Flexibilität aufweist.
Insbesondere umfasst die Schmiermittelleitschale zumindest einen Abschnitt, welcher radial verläuft, wobei dieser Abschnitt dabei im Rahmen der Erfindung einen rein radialen Verlauf oder einen axialen sowie radialen Verlauf aufweisen kann, bei welchem jedoch im Vergleich zu einer Erstreckung in axialer Richtung eine deutlich höhere Erstreckung in radialer Richtung vorherrscht. Insbesondere ist der zumindest eine, radial verlaufende Abschnitt dabei vollständig umlaufend ausgestaltet. Weiter bevorzugt kann die Schmiermittelleitschale durch den zumindest einen Abschnitt alleine gebildet sein oder sich aus mehreren Abschnitten zusammensetzen. Bevorzugt ist die Schmiermittelleitschale zentrisch und an dem radial verlaufenden Abschnitt mit einer Durchgangsbohrung durchsetzt, über welche die Schmiermittelleitschale im Zuge der Montage der Schmiermittelführungseinrichtung zentriert werden kann. Alternativ oder ergänzend dazu kann der radial verlaufende Abschnitt mit mehreren Bohrungen durchsetzt sein, welche jeweils der Hindurchführung je einer Befestigungsschraube dienen, um die Schmiermittelleitschale mit Montage der Schmiermittelführungseinrichtung an einer feststehenden Komponente des Getriebes, insbesondere einer Zwischenplatte eines Getriebegehäuses, zu befestigen.
Im Sinne der Erfindung ist mit „axial“ eine Orientierung in Richtung einer Mittelachse der Schmiermittelführungseinrichtung gemeint, wobei es sich bei dieser Mittelachse bevorzugt um eine Symmetrieachse der Schmiermittelleitschale handelt. „Radial“ bedeutet eine Orientierung in Durchmesserrichtung einer jeweiligen Komponente.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass zudem eine Kühlmittelversorgungsleitung vorgesehen ist, welche einen ersten, auf der ersten axialen Seite liegenden Anschlusspunkt mit einem zweiten, auf der zweiten axialen Seite liegenden Anschlusspunkt verbindet. Dabei ist die Kühlmittelversorgungsleitung mit der Schmiermittelleitschale verbunden und bildet dadurch mit der Schmiermittelleitschale eine vormontierte Baueinheit. Mit anderen Worten umfasst die erfindungsgemäße Schmiermittelführungseinrichtung also neben der Schmiermittelleitschale ferner eine Kühlmittelversorgungsleitung, über welche ein erster Anschlusspunkt und ein zweiter Anschlusspunkt miteinander verbunden sind, wobei der erste Anschlusspunkt dabei auf der ersten axialen Seite und der zweite Anschlusspunkt auf der zweiten axialen Seite platziert ist. Dabei dient die Kühlmittelversorgungsleitung dazu, Kühlmittel zwischen den beiden Anschlusspunkten zu befördern. Die Kühlmittelversorgungsleitung ist hierbei mit der Schmiermittelleitschale zu einer vormontierten Baueinheit zusammengefasst, indem die Versorgungsleitung und die Schmiermittelleitschale miteinander verbunden sind.
Eine derartige Ausgestaltung einer Schmiermittelführungseinrichtung hat dabei den Vorteil, dass durch die Verbindung der Kühlmittelversorgungsleitung mit der Schmiermittelleitschale und die hierdurch gebildete, vormontierte Baueinheit der Aufwand bei Montage der Schmiermittelführungseinrichtung reduziert werden kann, da die Baueinheit und damit die Schmiermittelleitschale und die Kühlmittelversorgungsleitung gemeinsam in einem Montageschritt platziert werden können. Denn bei einer einzelnen, aufeinanderfolgend Montage der Schmiermittelleitschale und der Kühlmittelversorgungsleitung kann es ggf. dazu kommen, dass eines der beiden Bauteile bei einer zunächst nicht korrekten Positionierung für eine Neuausrichtung wieder entfernt werden muss und dabei das jeweils andere, bereits montierte Bauteil hinsichtlich seiner Positionierung beeinflusst. Durch die Verbindung der beiden Bauteile und deren Zusammenfassung zu der vormontierte Baueinheit erfolgt nun hingegen eine gemeinsame Positionierung in einem Montageschritt.
Über die Kühlmittelversorgungsleitung kann dabei eine Führung von Kühlmittel zwischen den beiden zugehörigen Anschlusspunkten realisiert werden, wodurch Kühlmittel von der einen axialen Seite problemlos zu der anderen axialen Seite strömen kann. Insofern handelt es sich bei der Kühlmittelversorgungsleitung um ein Volumen, durch welches Kühlmittel geleitet werden kann. Konkret kann die Kühlmittelversorgungsleitung dabei als Rohr und/oder als Kanal ausgebildet sein, so dass die Leitung im Sinne der Erfindung als separates Rohr oder als durch andere Bauteile definierter Kanal oder abschnittsweise als Rohr und abschnittsweise als Kanal ausgestaltet sein kann. Hierdurch kann im verbauten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung mindestens eine Komponente des Getriebes, die auf der einen axialen Seite liegt, trotz Abschirmung über die Schmiermittelleitschale von der anderen axialen Seite her mit Kühlmittel versorgt werden. Insbesondere ist die Kühlmittelversorgungsleitung dabei für eine Zuführung von Kühlmittel in Form von Schmiermittel aus einem Bereich eines Radsatzes des Getriebes zu mindestens einer Elektromaschine des Getriebes vorgesehen.
Die beiden Anschlusspunkte, die über die Kühlmittelversorgungsleitung bei der Schmiermittelführungseinrichtung miteinander verbunden sind, liegen im Rahmen der Erfindung bevorzugt als Anschlussstellen vor, an denen die Kühlmittelversorgungsleitung im verbauten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung jeweils mit je einer zu- bzw. weiterführenden Leitung für Kühlmittel verbunden ist.
Im Sinne der Erfindung ist unter einer „vormontierten Baueinheit“ eine Einheit zu verstehen, die die Schmiermittelleitschale und die Kühlmittelversorgungsleitung gemeinsam - ggf. mit weiteren vorzusehenden Bauteilen - im Rahmen einer gesonderten Montage der Schmiermittelführungseinrichtung bilden, bevor diese Einheit in einem späteren Montagevorgang bei dem Getriebe verbaut wird.
Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist die Kühlmittelversorgungsleitung zumindest abschnittsweise als Rohr ausgeführt, welches an der Schmiermittelleitschale befestigt ist. In diesem Fall liegt die Kühlmittelversorgungsleitung also entweder vollständig als Rohr vor oder ist zumindest abschnittsweise als Rohr gestaltet, wobei das jeweilige Rohr und die Schmiermittelleitschale aneinander befestigt sind. In vorteilhafter Weise kann die Kühlmittelversorgungsleitung hierdurch mit niedrigem Fertigungsaufwand hergestellt werden, indem die Versorgungsleitung zumindest abschnittsweise als separates Rohr ausgebildet wird. Das Rohr kann dabei als Metall- oder als Kunststoffrohr vorliegen.
In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform ist das Rohr in mindestens einer Führung gehalten, die an der Schmiermittelleitschale vorgesehen ist. Hierdurch wird innerhalb der vormontierten Baueinheit sichergestellt, dass das Rohr zuverlässig an der Schmiermittelleitschale gehalten ist und auch im Zuge der Montage der Schmiermittelführungseinrichtung bei hierbei ggf. stattfindenden Verformungen der Schmiermittelleitschale an der gewünschten Position verbleibt. Die mindestens eine Führung kann dabei als separates Element vorliegen oder aber einstückig mit der Schmiermittelleitschale ausgestaltet sein.
Im Sinne der Erfindung liegt die mindestens eine Führung bevorzugt jeweils als zangenähnliche Aufnahme vor, die mit elastisch beweglichen Schenkeln ausgeführt ist, zwischen welchen das Rohr unter Ausbildung einer kraftschlüssigen Verbindung eingeclipst ist. Besonders bevorzugt sind dabei an der Schmiermittelleitschale mehrere Führungen vorgesehen, um eine zuverlässige Fixierung des Rohres an der Schmiermittelleitschale auszubilden.
Alternativ oder ergänzend dazu ist das Rohr als an der Schmiermittelleitschale angegossene Geometrie ausgeführt. Insofern ist das zumindest abschnittsweise vorgesehene Rohr im Rahmen eines Urformverfahrens an der Schmiermittelleitschale ausgestaltet worden. Dieses ist insbesondere dann der Fall, wenn sowohl die Schmiermittelleitschale als auch das Rohr aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sind.
Entsprechend einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung, die hierbei alternativ oder ergänzend zu der vorgenannten Ausführungsform verwirklicht sein kann, ist die Kühlmittelversorgungsleitung zumindest abschnittsweise als Kanal ausgebildet, welcher zumindest teilweise durch die Schmiermittelleitschale gebildet ist. Bei dieser Variante ist also die Kühlmittelversorgungsleitung ganz oder zumindest über mindestens einen Teilabschnitt als Kanal ausgeführt, wobei dieser Kanal dabei vollständig oder zum Teil durch die Schmiermittelleitschale definiert wird. Eine derartige Ausgestaltung der Schmiermittelführungseinrichtung hat dabei den Vorteil, dass die Kühlmittelversorgungsleitung somit äußerst kompakt an der Schmiermittelleitschale angeordnet werden kann, da der Kanal und damit auch die Kühlmittelversorgungsleitung zumindest teilweise durch die Schmiermittelleitschale gebildet ist.
In Weiterbildung der vorgenannten Ausgestaltungsmöglichkeit ist der Kanal zumindest abschnittsweise zwischen der Schmiermittelleitschale und einem an der Schmiermittelleitschale befestigten Deckel definiert. Hierdurch kann der Kanal mit niedrigem Herstellungsaufwand ausgestaltet werden, indem der Kanal zwischen einer Oberfläche der Schmiermittelleitschale und einem auf dieser Oberfläche aufgesetzten Deckel gebildet ist. Bevorzugt ist die Schmiermittelleitschale dabei im Bereich der Befestigung des Deckels mit Stegen versehen, die zwischen sich zumindest einen Abschnitt des Kanals begrenzen und auf welche der Deckel aufgesetzt ist. Die Stege sind dabei insbesondere an die Oberfläche der Schmiermittelleitschale angegossen.
Alternativ oder ergänzend zu den vorgenannten Weiterbildungen ist der Kanal zumindest abschnittsweise durch einen Hohlraum in der Schmiermittelleitschale gebildet. In diesem Fall wird der Kanal also vollumfänglich durch das Material der Schmiermittelleitschale definiert, d.h. durch das Material der Schmiermittelleitschale wird der Hohlraum ausgebildet, über welchen der erste Anschlusspunkt und der zweite Anschlusspunkt miteinander in Verbindung stehen. Dabei ist es bei Ausführung der Schmiermittelleitschale als Kunststoffbauteil denkbar, diesen Hohlraum im Rahmen einer Projektilinjektions-Spritzgießtechnik (PIT), einer Wasserinnendrucktechnik (WIT), eine Gasinjektionstechnik (GIT) oder einem ähnlichen Verfahren zu fertigen.
Bei der erfindungsgemäßen Schmiermittelführungseinrichtung können die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen untereinander kombiniert sein. So kann die Kühlmittelversorgungsleitung vollständig durch ein Rohr gebildet sein, welches komplett als separates Rohr ausgestaltet sein kann, teilweise als separates Rohr und teilweise als angegossene Geometrie vorliegen kann oder vollständig als angegossene Geometrie ausgestaltet sein kann. Ferner kann die Kühlmittelversorgungsleitung teilweise als ein derartiges Rohr und teilweise als Kanal ausgeführt sein, wobei Letzterer dabei komplett zwischen der Schmiermittelleitschale und einem hieran befestigten Deckel, abschnittsweise zwischen der Schmiermittelleitschale und einem hieran befestigten Deckel sowie abschnittsweise durch einen Hohlraum der Schmiermittelleitschale oder aber vollständig durch einen Hohlraum der Schmiermittelleitschale definiert sein kann. Schließlich kann die Kühlmittelversorgungsleitung auch über ihre komplette Leitungslänge als ein vorgenannter Kanal ausgeführt sein.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Schmiermittelleitschale einen ersten, radial verlaufenden Abschnitt auf, welcher dafür vorgesehen ist, in einem angeordneten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung einer Stirnseite einer Komponente, insbesondere eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, axial gegenüber zu liegen, wobei der erste Abschnitt radial außen in einen zweiten, axial verlaufenden Abschnitt übergeht, welcher in dem angeordneten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung dazu ausgebildet ist, ausgehend von dem ersten Abschnitt die Komponente axial zumindest teilweise sowie radial außen zu umgeben. Dabei ist der erste Anschlusspunkt bevorzugt dem ersten Abschnitt der Schmiermittelleitschale entweder axial vorgesetzt auf der ersten axialen Seite platziert, während der zweite Anschlusspunkt insbesondere radial außen zu oder radial auf Höhe des zweiten Abschnitts vorgesehen sowie axial auf der zweiten Seite angeordnet ist. Hierdurch kann ein Aufbau einer Schmiermittelleitschale mit einer schalenförmigen oder wannenförmigen Gestalt verwirklicht werden, mittels welcher im verbauten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung eine abzuschirmende Komponente des Getriebes, wie ein hydrodynamischer Drehmomentwandler, von einer axialen Seite her umgeben werden kann. Hierdurch kann über die Schmiermittelleitschale ein übermäßiges Ansammeln von Schmiermittel im Bereich dieser Komponente verhindert werden. Besonders bevorzugt sind sowohl erste Abschnitt, als auch der zweite Abschnitt der Schmiermittelleitschale umlaufend ausgeführt, d.h. sie erstrecken sich jeweils über den kompletten Umfang.
Es ist eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung, dass zumindest an einem der Anschlusspunkte eine Dichtung vorgesehen ist. In vorteilhafter Weise kann hierdurch bei Montage der Schmiermittelführungseinrichtung eine leckagefreie Verbindung zwischen der Kühlmittelversorgungsleitung und einer hieran jeweils anknüpfenden Leitung hergestellt werden. Die Dichtung kann hierbei als separate Dichtung vorgesehen sein, wobei diese dabei konkret auf das Rohr aufgesetzt bzw. in den Kanal eingeschoben sein kann. Alternativ dazu kann eine jeweilige Dichtung aber auch an der entsprechenden Stelle an- bzw. aufgespritzt worden sein, wobei dies dabei im Rahmen eines Fertigungsvorganges vorgenommen worden sein kann, in welchem auch an der Schmiermittelleitschale eine Dichtung angespritzt wird.
Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Getriebe, welches eine Schmiermittelführungseinrichtung gemäß einer oder mehrerer der vorgenannten Varianten aufweist. Dabei handelt es sich bei diesem Getriebe bevorzugt um ein Kraftfahrzeuggetriebe.
In Weiterbildung der Erfindung ist die Schmiermittelführungseinrichtung in einem Getriebegehäuse aufgenommen, wobei über die Schmiermittelleitschale der Schmiermittelführungseinrichtung dabei ein erster Innenraum des Getriebegehäuse von einem zweiten Innenraum des Getriebegehäuses zumindest weitgehend abgeschirmt ist. Des Weiteren verbindet die Kühlmittelversorgungsleitung einen Versorgungsanschluss mit einem Zuführanschluss, insbesondere einer Elektromaschine. Dementsprechend kann über die erfindungsgemäße Schmiermittelführungseinrichtung eine zumindest weitgehende Abschirmung eines bestimmten Bereichs in dem Getriebegehäuse erreicht und damit auch eine übermäßige Ansammlung von Schmiermittel im Bereich einer hierhin aufgenommenen Komponente des Getriebes verwirklicht werden.
Bevorzugt ist an einer Innenwand des Getriebegehäuses einen Absatz für die Kühlmittelversorgungsleitung ausgestaltet. Hierdurch wird seitens des Getriebegehäuses eine Anlage- bzw. Abstützmöglichkeit für die Kühlmittelversorgungsleitung gebildet. Ist die Kühlmittelversorgungsleitung als Rohr ausgeführt, so kann seitens des Getriebegehäuses auch eine entsprechende Vertiefung ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung umgibt die Schmiermittelleitschale eine Komponente, bevorzugt einen hydrodynamischen Drehmomentwandler. Dabei liegt die Schmiermittelleitschale bevorzugt mit dem ersten Abschnitt einer Stirnseite der Komponente axial gegenüber und umgibt mit dem zweiten Abschnitt die Komponente axial ausgehend von dem ersten Abschnitt axial zumindest teilweise sowie radial außen. Dies hat den Vorteil, dass somit durch Abschirmung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers ein übermäßiges Ansammeln von Schmiermittel im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers und hierdurch aufgrund der rotierenden Komponenten des Drehmomentwandlers ein Aufschäumen des Schmiermittels sowie ein hoher Wärmeeintrag in das Schmiermittel unterbunden werden kann. Zudem kann dabei eine Elektromaschine vorgesehen sein, die axial auf einer der Schmiermittelleitschale abgewandt liegenden Seite der Komponente platziert ist.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

1 eine Schnittansicht eines Teils eines Getriebes mit einer Schmiermittelführungseinrichtung entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine perspektivische Ansicht der Schmiermittelführungseinrichtung aus 2;
3 eine Schnittdarstellung eines Teils eines Getriebes mit einer Schmiermittelführungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung;
4 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Schmiermittelführungseinrichtung aus 3;
5 eine weitere perspektivische Ansicht der Schmiermittelführungseinrichtung aus 3;
6 eine Schnittansicht eines Teils eines Getriebes mit einer Schmiermittelführungseinrichtung entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
7 eine perspektivische Ansicht eines Bereichs eines Getriebegehäuses des Getriebes aus 6; und
8 eine Detailansicht eines Bereichs der Schmiermittelführungseinrichtung aus 6.

Aus 1 geht eine Schnittansicht eines Bereichs eines Getriebes 1 hervor, bei welchem es sich bevorzugt um ein Kraftfahrzeuggetriebe in Form eines Automatikgetriebes handelt. Bei diesem Getriebe 1 ist in einem Getriebegehäuse 2 neben einem - vorliegend nicht zu sehenden - Radsatz auch ein Hybridmodul 3 aufgenommen, welches sich aus einer Elektromaschine 4 und einem hydrodynamischen Drehmomentwandler zusammensetzt, wobei Letzterer in 1 ebenfalls nicht dargestellt ist.
Die Elektromaschine 4 umfasst einen Stator 5 und einen Rotor, der in 1 ebenfalls nicht dargestellt ist. Dabei ist die Elektromaschine axial auf einer zu dem Radsatz des Getriebes 1 entgegengesetzt liegenden Seite des hydrodynamischen Drehmomentwandlers angeordnet, so dass der Drehmomentwandler axial zwischen dem Radsatz und der Elektromaschine 4 in einem Innenraum 6 des Getriebegehäuses 2 platziert ist.
Das Getriebe 1 ist zudem mit einer Schmiermittelführungseinrichtung 7 ausgestattet, die entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet und in dem Getriebegehäuse 2 platziert ist. Dabei umfasst diese Schmiermittelführungseinrichtung 7 eine Schmiermittelleitschale 8, welche einen radial verlaufenden Abschnitt 9 aufweist, wobei dieser radial verlaufende Abschnitt 9 radial außen in einen axial verlaufenden Abschnitt 10 übergeht. Die beiden Abschnitte 9 und 10 sind dabei jeweils vollständig umlaufend ausgebildet und verleihen der Schmiermittelleitschale 8 eine schalenförmige Gestalt. Die Schmiermittelleitschale 8 ist hierbei mit dem Abschnitt 9 über - vorliegend nicht weiter gezeigte - Schraubverbindungen an einer Zwischenplatte 11 des Getriebegehäuses 2 befestigt und umschließt den Innenraum 6 axial von Seiten der Zwischenplatte 11 her, wodurch der Innenraum 6 über die Schmiermittelleitschale 8 gegenüber einem Innenraum 12 abgeschirmt wird.
Zweck der Schmiermittelleitschale 8 ist es hierbei, ein übermäßiges Ansammeln von Schmiermittel im Bereich des Innenraumes 6 - beispielsweise aufgrund einer Neigung des Getriebes 1 aufgrund einer Bergabstellung des Kraftfahrzeuges oder einem Schwappen von Schmiermittel in diesen Bereich aufgrund einer starken Verzögerung - und damit des dort befindlichen, hydrodynamischen Drehmomentwandlers zu verhindern oder zumindest zu behindern. Denn dies könnte ansonsten aufgrund der im Betrieb rotierenden Komponenten des Drehmomentwandlers ein Aufschäumen des Schmiermittels und einen Wärmeeintrag in das Schmiermittel zur Folge haben.
Teil der Schmiermittelführungseinrichtung 7 ist außerdem eine Kühlmittelversorgungsleitung 13, über welche Kühlmittel in Form von Schmiermittel zwischen einem ersten Anschlusspunkt 14 und einem zweiten Anschlusspunkt 15 geführt werden kann. Der erste Anschlusspunkt 14 liegt dabei im Bereich eines Versorgungsanschlusses 16 der Zwischenplatte 11, während der zweite Anschlusspunkt 15 an einem Zuführanschluss 17 einer Schmiermittelversorgung 18 des Stators 5 vorgesehen ist. Insofern kann über die Kühlmittelversorgungsleitung 13 Kühlmittel von dem Versorgungsanschluss 16 zu dem Zuführanschluss 17 geleitet werden. Zwischen dem Anschlusspunkt 15 und dem Zuführanschluss 17 ist dabei zudem eine Dichtung 19 vorgesehen, um einen Übergang der Kühlmittelversorgungsleitung 13 in den Zuführanschluss 17 abzudichten.
Als Besonderheit bilden die Kühlmittelversorgungsleitung 13 und die Schmiermittelleitschale 8 vorliegend eine vormontierte Baueinheit und werden bei Montage der Schmiermittelführungseinrichtung 7 gemeinsam in dem Getriebegehäuse 2 montiert. Dabei ist Kühlmittelversorgungsleitung 13 bei der Ausführungsform nach 1 als Rohr 20 ausgeführt, welches an der Schmiermittelleitschale 8 befestigt ist. Diese Befestigung ist dabei vorliegend, wie in 2 anhand einer perspektivischen Einzelansicht der Schmiermittelführungseinrichtung 7 zu erkennen ist, über mehrere Führungen 21 und 22 verwirklicht, die jeweils zangenähnlich gestaltet sind und in die das Rohr 20 an den entsprechenden Stellen eingeclipst ist. Dabei ist das Rohr 20 an der Schmiermittelleitschale 8 über die Führungen 21 und 22 verliersicher gehalten, wobei im Zuge der Montage der vormontierten Schmiermittelführungseinrichtung 7 die Kühlmittelversorgungsleitung 13 des Rohres 20 mit dem Anschlusspunkt 14 in den Versorgungsanschluss 16 einzuführen ist.
Das Rohr 20 ist im vorliegenden Fall als Kunststoff- oder Metallrohr ausgeführt und verläuft ausgehend von einer ersten, axial auf Seiten des Innenraums 12 liegenden Seite 23 der Schmiermittelführungseinrichtung zu einer zweiten, axial auf Seiten des Innenraumes 6 liegenden Seite 24 der Schmiermittelführungseinrichtung 7. Dabei erstreckt sich das Rohr 20 ausgehend von der axialen Seite 23 auf einen radial umliegenden Bereich zu der Schmiermittelleitschale 8, wo dann die Verbindung zu dem Zuführanschluss 17 hergestellt ist.
Ferner zeigt 3 eine Schnittansicht eines Getriebes 25 im Bereich einer Schmiermittelführungseinrichtung 26, die entsprechend einer zweiten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ausgebildet ist. Dabei entspricht das Getriebe 25 und auch die Schmiermittelführungseinrichtung 26 im Wesentlichen der vorhergehenden Ausführungsform nach den 1 und 2, mit dem Unterschied, dass bei der Schmiermittelführungseinrichtung 26 eine Kühlmittelversorgungsleitung 27 abschnittsweise als Kanal 28 und abschnittsweise als Rohr 29 ausgeführt ist.
Wie insbesondere unter Zuhilfenahme der weiteren Darstellungen aus 4 und 5 zu erkennen ist, die jeweils perspektivische Einzelansichten der Schmiermittelführungseinrichtung 26 zeigen, ist der Kanal 28 unter anderem zwischen einer Schmiermittelleitschale 30 der Schmiermittelführungseinrichtung 26 und einem auf die Schmiermittelleitschale 30 aufgesetzten Deckel 31 definiert. So ist aus 3 und 4 ersichtlich, dass ein Abschnitt des Kanals 28 durch eine Durchgangsbohrung 32 in der Schmiermittelleitschale 30 gebildet ist, in welcher auch eine Dichtung 33 aufgenommen ist. Über diese Dichtung 33 wird dabei auf der Seite 23 ein Übergang des Anschlusspunktes 14 in den Versorgungsanschluss 16 abgedichtet. Auf der axialen Seite 24 mündet die Durchgangsbohrung 32 dann an einer Oberfläche der Schmiermittelleitschale 30, wobei beidseitig der Mündung Stege 34 und 35 an die Schmiermittelleitschale 30 angegossen sind. Auf diese Stege 34 und 30 ist, wie in 5 zu erkennen ist, der Deckel 31 angeschweißt, wodurch der Kanal 28 definiert wird.
Im Bereich des axial verlaufenden Abschnitt 10 der Schmiermittelleitschale 30 geht der Kanal 28 dann in das Rohr 29 über, welches als angegossene Geometrie gestaltet ist, die in Entformungsrichtung der Schmiermittelleitschale 30 an den Abschnitt 30 angegossen worden ist. Wie die Schmiermittelleitschale 30 ist auch das Rohr 29 dabei insbesondere aus einem Kunststoffmaterial ausgeführt. Dabei ist an dem Anschlusspunkt 15 eine Schnittstelle 36 angegossen worden, in welcher eine Dichtung 37 aufgenommen ist. Über diese Dichtung 37 wird dabei der Übergang des Anschlusspunktes 15 in den Zuführanschluss 17 abgedichtet. Ansonsten entspricht die Ausführungsform nach den 3 bis 5 der Variante nach den 1 und 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
Zudem geht aus 6 eine Schnittansicht eines Bereichs eines Getriebes 38 hervor, bei welchem eine Schmiermittelführungseinrichtung 39 entsprechend einer dritten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist. Dabei entsprechen das Getriebe 38 und die Schmiermittelführungseinrichtung 39 weitestgehend der Variante nach den 1 und 2. Unterschiedlich ist hierbei aber, dass eine Schmiermittelversorgungsleitung 40 der Schmiermittelführungseinrichtung 39 nun vollständig durch einen Kanal 41 gebildet ist, der durch einen Hohlraum 42 einer Schmiermittelleitschale 43 der Schmiermittelführungseinrichtung 39 definiert ist. So ist in Wandungen der Schmiermittelleitschale 43 der Hohlraum 42 und damit auch der Kanal 41 gebildet, welcher dabei wiederum die beiden Anschlüsse 14 und 15 miteinander verbindet. Die Bildung des Hohlraumes 42 kann dabei im Rahmen einer Projektilinjektions-Spritzgießtechnik (PIT), einer Wasserinnendrucktechnik (WIT), einer Gasinjektionstechnik (GIT) oder einem ähnlichen Verfahren vollzogen worden sein. In diesem Fall sind also die Schmiermittelleitschale 43 und die Kühlmittelversorgungsleitung 40 gemeinsam einstückig als Baueinheit ausgebildet.
Seitens des umliegenden Getriebegehäuses 2 ist außerdem im Bereich der Kühlmittelversorgungsleitung 40 ein Absatz 44 ausgestaltet, der in 7 zu erkennen ist und eine Anlage sowie axiale Abstützung für die Kühlmittelversorgungsleitung 40 bildet.
Wie schon bei der Variante nach den 3 bis 5 ist dabei im Bereich des Anschlusspunktes 15 eine Schnittstelle 36 definiert, an der eine Dichtung 37 aufgenommen ist. Ferner ist jedoch auch im Bereich des Anschlusspunktes 14 eine Dichtung 45 vorgesehen, wobei diese Dichtung 45 dabei in diesem Bereich auf die Schmiermittelleitschale 43 aufgespritzt worden und in 8 näher im Detail dargestellt ist. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach den 6 bis 8 der Variante nach den 1 und 2, so dass auf das hierzu Beschriebene Bezug genommen wird.
Mittels der erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann eine einfache montierbare Schmiermittelführungseinrichtung für ein Getriebe realisiert werden.
Bezugszeichenliste

1: Getriebe
2: Getriebegehäuse
3: Hybridmodul
4: Elektromaschine
5: Stator
6: Innenraum
7: Schm ierm ittelführungseinrichtung
8: Schmiermittelleitschale
9: Abschnitt
10: Abschnitt
11: Zwischenplatte
12: Innenraum
13: Kühlmittelversorgungsleitung
14: Anschlusspunkt
15: Anschlusspunkt
16: Versorgungsanschluss
17: Zuführanschluss
18: Schmiermittelversorgung
19: Dichtung
20: Rohr
21: Führung
22: Führung
23: Seite
24: Seite
25: Getriebe
26: Schm ierm ittelführungseinrichtung
27: Kühlmittelversorgungsleitung
28: Kanal
29: Rohr
30: Schmiermittelleitschale
31: Deckel
32: Durchgangsbohrung
33: Dichtung
34: Steg
35: Steg
36: Schnittstelle
37: Dichtung
38: Getriebe
39: Schm ierm ittelführungseinrichtung
40: Kühlmittelversorgungsleitung
41: Kanal
42: Hohlraum
43: Schmiermittelleitschale
44: Absatz
45: Dichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102019212670 A1 [0004]

Claims

Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) für ein Getriebe (1; 25; 38), insbesondere für ein Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend eine Schmiermittelleitschale (8; 30; 43), welche dazu ausgebildet ist, eine erste axiale Seite (23) zumindest teilweise von einer zweiten axialen Seite (24) abzuschirmen, dadurch gekennzeichnet, dass zudem eine Kühlmittelversorgungsleitung (13; 27; 40) vorgesehen ist, welche einen ersten, auf der ersten axialen Seite (23) liegenden Anschlusspunkt (14) mit einem zweiten, auf der zweiten axialen Seite (24) liegenden Anschlusspunkt (15) verbindet, und dass die Kühlmittelversorgungsleitung (13; 27; 40) mit der Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) verbunden ist und dadurch mit der Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) eine vormontierte Baueinheit bildet.
Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelversorgungsleitung (13; 27) zumindest abschnittsweise als Rohr (20; 29) ausgeführt ist, welches an der Schmiermittelleitschale (8; 30) befestigt ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (7) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (20) in mindestens einer Führung (21, 22) gehalten ist, die an der Schmiermittelleitschale (8) vorgesehen ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (26) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (29) als an der Schmiermittelleitschale (30) angegossene Geometrie ausgeführt ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (26; 39) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelversorgungsleitung (27; 40) zumindest abschnittsweise als Kanal (28; 41) ausgebildet ist, welcher zumindest teilweise durch die Schmiermittelleitschale (30; 43) gebildet ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (26) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (28) zumindest abschnittsweise zwischen der Schmiermittelleitschale (30) und einem an der Schmiermittelleitschale (30) befestigten Deckel (31) definiert ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (26) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelleitschale (30) im Bereich der Befestigung des Deckels (31) mit Stegen (34, 35) versehen ist, die zwischen sich zumindest einen Abschnitt des Kanals (28) begrenzen und auf welche der Deckel (31) aufgesetzt ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (39) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (41) zumindest abschnittsweise durch einen Hohlraum (42) in der Schmiermittelleitschale (43) gebildet ist.
Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) einen ersten, radial verlaufenden Abschnitt (9) aufweist, welcher dafür vorgesehen ist, in einem angeordneten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) einer Stirnseite (35) einer Komponente, insbesondere eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, axial gegenüber zu liegen, wobei der erste Abschnitt (9) radial außen in einen zweiten, axial verlaufenden Abschnitt (10) übergeht, welcher in dem angeordneten Zustand der Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) dazu ausgebildet ist, ausgehend von dem ersten Abschnitt (9) die Komponente axial zumindest teilweise sowie radial außen zu umgeben.
Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest an einem der Anschlusspunkte (14, 15) eine Dichtung (19; 33; 37; 45) vorgesehen ist.
Getriebe (1; 25; 38), insbesondere Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend eine Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10.
Getriebe (1; 25; 38) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) in einem Getriebegehäuse (2) aufgenommen ist und über die Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) der Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) ein erster Innenraum (6) des Getriebegehäuse (2) von einem zweiten Innenraum (12) des Getriebegehäuses (2) zumindest weitgehend abgeschirmt ist, wobei die Kühlmittelversorgungsleitung (13; 27; 40) einen Versorgungsanschluss (16) mit einem Zuführanschluss (17), insbesondere einer Elektromaschine (4), verbindet.
Getriebe (38) nach Anspruch 12 und mit einer Schmiermittelführungseinrichtung (39) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenwand des Getriebegehäuses (2) ein Absatz (44) für die Kühlmittelversorgungsleitung (40) ausgestaltet ist.
Getriebe (1; 25; 38) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) eine Komponente umgibt, bevorzugt einen hydrodynamischen Drehmomentwandler.
Getriebe (1; 25; 38) nach Anspruch 14 und mit einer Schmiermittelführungseinrichtung (7; 26; 39) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) mit dem ersten Abschnitt (9) einer Stirnseite der Komponente axial gegenüberliegt sowie mit dem zweiten Abschnitt (10) die Komponente axial ausgehend von dem ersten Abschnitt (9) axial zumindest teilweise sowie radial außen umgibt.
Getriebe (1; 25; 38) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass zudem eine Elektromaschine (4) vorgesehen ist, die axial auf einer der Schmiermittelleitschale (8; 30; 43) abgewandt liegenden Seite der Komponente platziert ist.