DE102021214886A1 - Transmission, drive arrangement and vehicle with such a transmission - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Getriebe (10) mit einem Getriebegehäuse (12), mindestens einem innerhalb des Getriebegehäuses (12) gelagerten Zahnrad (14) und mindestens einem Dämpfungselement (16), wobei das Dämpfungselement (16) eingerichtet ist, um die Vibrationen und/oder Schwingungen des Zahnrads (14), insbesondere während eines Betriebs des Getriebes (10), abzudämpfen, wobei das Dämpfungselement (16) in das Getriebegehäuse (12) eingegossen ist. Die Erfindung betrifft zudem eine Antriebsanordnung und ein Fahrzeug mit einem solchen Getriebe (10).The invention relates to a transmission (10) with a transmission housing (12), at least one gear wheel (14) mounted within the transmission housing (12) and at least one damping element (16), the damping element (16) being set up to absorb the vibrations and/or or to dampen vibrations of the gear wheel (14), in particular during operation of the transmission (10), the damping element (16) being cast into the transmission housing (12). The invention also relates to a drive arrangement and a vehicle with such a transmission (10).
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit Merkmalen des Anspruchs 1, eine Antriebsanordnung mit Merkmalen des Anspruchs 9 und ein Fahrzeug mit Merkmalen des Anspruchs 10.The invention relates to a transmission having the features of claim 1, a drive assembly having the features of claim 9 and a vehicle having the features of
Es ist wünschenswert Vibrationen und Schwingungen einzelner Komponenten eines Fahrzeugs, die insbesondere während des Betriebs des Fahrzeugs entstehen, zu verringern. Hierzu können Dämpfungselemente eingesetzt werden, die das sogenannte NVH (Noice Vibration Harshness) reduzieren sollen.It is desirable to reduce vibrations and oscillations of individual components of a vehicle, which arise in particular during operation of the vehicle. For this purpose, damping elements can be used, which are intended to reduce the so-called NVH (Noice Vibration Harshness).
So beschäftigt sich
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Erfindungsgemäß wird ein Getriebe vorgeschlagen, wobei das Getriebe ein Getriebegehäuse, mindestens ein innerhalb des Getriebegehäuses gelagertes Zahnrad und mindestens ein Dämpfungselement aufweist. Dabei ist das Dämpfungselement eingerichtet, um die Vibrationen und/oder Schwingungen des Zahnrads, insbesondere während eines Betriebs des Getriebes, abzudämpfen. Das Dämpfungselement ist dabei in das Getriebegehäuse eingegossen.According to the invention, a transmission is proposed, the transmission having a transmission housing, at least one gear wheel mounted within the transmission housing, and at least one damping element. In this case, the damping element is set up to dampen the vibrations and/or oscillations of the gear wheel, in particular during operation of the transmission. The damping element is cast into the transmission housing.
Das Getriebe kann durch das eingegossene Dämpfungselement vergleichsweise schmal und kostengünstig ausgelegt werden. Das Dämpfungselement kann so während des Herstellungsprozesses des Getriebegehäuses implementiert werden. Es ist kein weiterer Einbauschritt nötig. Ein derartiges Gehäuse ist zudem hinsichtlich NVH (Noice, Vibration, Harshness) deutlich leiser (weist also einen niedriegere NVH-Werte auf).Due to the cast-in damping element, the transmission can be designed to be comparatively narrow and inexpensive. The damping element can thus be implemented during the manufacturing process of the transmission housing. No further installation step is necessary. Such a case is also significantly quieter in terms of NVH (Noice, Vibration, Harshness) (i.e. it has lower NVH values).
Die vorgeschlagene Ausgestaltung kann nicht nur bei Getrieben, sondern auch bei Antriebsanordnungen umfassend ein solches Getriebe und einen E-Motor eingesetzt werden, wie weiter unten noch beschrieben.The proposed configuration can be used not only in transmissions, but also in drive arrangements comprising such a transmission and an electric motor, as will be described further below.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Getriebegehäuse zumindest teilweise aus einem Guss ausgebildet sein. Das Getriebegehäuse kann ebenso vollständig aus einem Guss ausgebildet sein. Mit anderen Worten, das Getriebegehäuse kann aus einem (Metall-)Guss hergestellt werden. Das Getriebegehäuse kann also mittels eines (Metall-)Gießverfahrens hergestellt werden.According to a further development, the transmission housing can be made at least partially from one piece. The transmission housing can also be made entirely of one piece. In other words, the transmission housing can be made from a (metal) cast. The transmission housing can therefore be produced by means of a (metal) casting process.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Dämpfungselement zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus Metall ausgebildet sein. Das Dämpfungselement kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus einem Metallgeflecht ausgebildet sein.According to a further development, the damping element can be made of metal at least partially, in particular completely. The damping element can be formed at least partially, in particular completely, from a metal mesh.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Dämpfungselement zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus Aluminium ausgebildet sein. Das Dämpfungselement kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus einem Aluminiumgeflecht ausgebildet sein.According to a further development, the damping element can be made at least partially, in particular completely, from aluminum. The damping element can be formed at least partially, in particular completely, from an aluminum mesh.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Dämpfungselement zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus Edelstahl ausgebildet sein. Das Dämpfungselement kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, aus einem Edelstahlgeflecht ausgebildet sein.According to a further development, the damping element can be made at least partially, in particular completely, from stainless steel. The damping element can be formed at least partially, in particular completely, from a stainless steel mesh.
Das Dämpfungselement kann als ein Dämpfungskissen ausgebildet sein oder ein Dämpfungskissen umfassen. Es ist denkbar, dass das Dämpfungskissen ein Elastomer aufweist oder aus einem Elastomer ausgebildet ist. Das Dämpfungselement kann mehrere Dämpfungskissen umfassen.The damping element can be designed as a damping pad or can comprise a damping pad. It is conceivable that the damping pad has an elastomer or is made of an elastomer. The cushioning element can include several cushioning pads.
Das Dämpfungselement kann als ein sogenanntes „stop choc element“ ausgebildet sein.The damping element can be designed as a so-called “stop choc element”.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Getriebegehäuse mindestens eine Lagerstelle zur Lagerung des Zahnrads aufweisen. Dabei kann das Dämpfungselement an der Lagerstelle angeordnet sein.According to a development, the transmission housing can have at least one bearing point for mounting the gear wheel. In this case, the damping element can be arranged at the bearing point.
Das Dämpfungselement kann unmittelbar an der Lagerstelle bzw. in unmittelbarer Nähe zur Lagerstelle angeordnet sein. Ebenso ist es denkbar, dass das Dämpfungselement an einer anderen kritischen NVH-Stelle angeordnet (eingegossen) sein kann.The damping element can be arranged directly at the bearing point or in the immediate vicinity of the bearing point. It is also conceivable that the damping element can be arranged (cast) at another critical NVH point.
Bei einer kritischen NVH-Stelle kann es sich um eine Schnittstelle zwischen zwei Komponenten des Getriebes handeln, über die Vibrationen und/oder Schwingungen zwischen den beiden Komponenten übertragen werden können. Eine solche kritische NVH-Stelle kann die Lagerstelle (bzw. ein in der Lagerstelle angeordnetes (Wälz-)Lager) darstellen.A critical NVH point can be an interface between two components of the transmission through which vibrations and/or oscillations can be transmitted between the two components. The bearing point (or a (roller) bearing arranged in the bearing point) can represent such a critical NVH point.
Das Zahnrad kann mittels eines sich vom Zahnrad, insbesondere materialeinheitlich, weg erstreckenden Lagerzapfens an der Lagerstelle gelagert sein. Das Zahnrad kann mittels einer separaten Welle, auf die das Zahnrad aufgebracht ist und die sich mit einem Wellenabschnitt zur Lagerstelle hin erstreckt, an der Lagerstelle gelagert sein.The gear wheel can be mounted at the bearing point by means of a bearing pin extending away from the gear wheel, in particular of the same material. The gear wheel can be mounted at the bearing point by means of a separate shaft on which the gear wheel is fitted and which extends with a shaft section towards the bearing point.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Dämpfungselement ringförmig ausgebildet sein. Das Dämpfungselement kann um die Lagerstelle herum angeordnet sein. Mit anderen Worten, das Dämpfungselement kann die Lagerstelle radial umgeben. Dadurch kann die Lagerstelle in radialer Richtung von dem Dämpfungselement komplett umfasst werden. Hierdurch können Schwingungen und/oder Vibrationen an der Lagerstelle besonders gut abgedämpft (reduziert) werden.According to a development, the damping element can be ring-shaped. The damping element can be arranged around the bearing point. In other words, the damping element can surround the bearing point radially. As a result, the bearing point can be completely surrounded by the damping element in the radial direction. As a result, oscillations and/or vibrations at the bearing point can be damped (reduced) particularly well.
Gemäß einer Weiterbildung kann das Zahnrad in der Lagerstelle mittels eines Wälzlagers gelagert sein. Das Zahnrad kann in der Lagerstelle mittels eines Kegelrollenlagers gelagert sein.According to a development, the gear wheel can be mounted in the bearing point by means of a roller bearing. The gear can be stored in the bearing by means of a tapered roller bearing.
Erfindungsgemäß wird eine Antriebsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einem Getriebe gemäß obiger Ausführungen vorgeschlagen. Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Ausführungen zum Getriebe verwiesen. Zur weiteren Ausgestaltung der Antriebsanordnung können die im Zusammenhang mit dem Getriebe beschriebenen und/oder die nachfolgend noch erläuterten Maßnahmen dienen.According to the invention, a drive arrangement for a vehicle, in particular a motor vehicle, with a transmission according to the above statements is proposed. With regard to the advantages that can be achieved in this way, reference is made to the relevant statements on the transmission. The measures described in connection with the transmission and/or the measures explained below can serve to further refine the drive arrangement.
Die Antriebsanordnung kann einen Motor, insbesondere eine elektrische Maschine, aufweisen, der mit dem Getriebe, insbesondere dem Zahnrad (bzw. dessen Welle), gekoppelt sein kann, so dass der Motor das Getriebe, insbesondere das Zahnrad (bzw. oder Welle), insbesondere drehend, antreiben kann. Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung können auch die E-Motor Seperationsordnungen (NVH-Anregungen) gedämpft werden.The drive arrangement can have a motor, in particular an electric machine, which can be coupled to the gear, in particular the gear (or its shaft), so that the motor can drive the gear, in particular the gear (or or shaft), in particular rotating, can drive. The electric motor separation orders (NVH excitations) can also be damped with the proposed configuration.
Die Antriebsanordnung kann bspw. als elektrische Achse (E-Achse), bspw. für ein PKW oder ein LKW ausgebildet sein oder Bestandteil einer solchen E-Achse bilden.The drive arrangement can be designed, for example, as an electric axle (E-axle), for example for a car or a truck, or can form part of such an E-axle.
Erfindungsgemäß wird ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einer Antriebsanordnung gemäß obiger Ausführungen vorgeschlagen. Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Ausführungen zur Antriebsanordnung verwiesen. Zur weiteren Ausgestaltung des Fahrzeugs können die im Zusammenhang mit dem Getriebe bzw. der Antriebsanordnung beschriebenen und/oder die nachfolgend noch erläuterten Maßnahmen dienen.According to the invention, a vehicle, in particular a motor vehicle, is proposed with a drive arrangement according to the above statements. With regard to the advantages that can be achieved in this way, reference is made to the relevant statements on the drive arrangement. The measures described in connection with the transmission or the drive arrangement and/or the measures explained below can be used to further refine the vehicle.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung erläutert. Es zeigt:
-
1 einen Ausschnitt einer perspektivischen Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Getriebes.
-
1 a detail of a perspective sectional view of a transmission according to the invention.
In
Zur Lagerung des Zahnrads 14 weist das Getriebegehäuse 12 eine Lagerstelle 18 auf.The
Das Zahnrad 14 weist einen Lagerzapfen 22 auf. Vorliegend sind das Zahnrad 14 und der Lagerzapfen 22 einstückig (materialleinheitlich) ausgebildet. Der Lagerzapfen 22 ist mittels eines Kegelrollenlagers 20 in der Lagerstelle 18 gelagert. Damit ist auch das Zahnrad 14 mittels des Kegelrollenlagers 20 in der Lagerstelle 18 gelagert.The
Das Getriebe 10 weist weiter ein Dämpfungselement 16 auf. Das Dämpfungselement 16 ist in das Getriebegehäuse 12 eingegossen.The
Das Getriebegehäuse 12 ist aus einem Guss ausgebildet. Mit anderen Worten, das Getriebe 10 ist mittels eines Metallgießverfahrens hergestellt worden. Dabei ist das Dämpfungselement 16 während des Herstellungsprozesses des Getriebegehäuses 12 in das Getreibegehäuse 12 eingesetzt und eingegossen worden.The
Das Dämpfungselement 16 ist vorliegend ringförmig ausgebildet. Das Dämpfungselement 16 umgibt die Lagerstelle 18 bzw. das Kegelrollenlager 20 in radialer Richtung. Mit anderen Worten, das Dämpfungselement 16 ist radial außerhalb der Lagerstelle 18 bzw. des Kegelrollenlagers 20 angeordnet.In the present case, the damping
Im Betrieb des Getriebes 10 können am Zahnrad 14 Vibrationen und/oder Schwingungen entstehen. Dabei können Vibrationen und/oder Schwingungen aufgrund des Kämmens des Zahnrads 14 mit einem anderen Zahnrad (nicht dargestellt), insbesondere an der Laufverzahnung des Zahnrads 14, entstehen. Diese Vibrationen und/oder Schwingungen können sich dann über das Zahnrad 14, den Lagerzapfen 22, das Kegelrollenlager 20 und die Lagerstellte 18 auf das Getriebegehäuse 12 übertragen (NHV-Pfad). Das Getriebegehäuse 12 gibt dann die Vibrationen und/oder Schwingungen an die Umgebung weiter. Dies wird als eine entsprechende (unerwünschte) Geräuschkulisse wahrgenommen.When the
Zusätzlich oder alternativ können Vibrationen und/oder Schwingungen direkt am Kegelrollenlager 20, insbesondere durch die Rotationsbewegung des Lagerzapfens 22 (bzw. des Zahnrads 14) entstehen. Diese können dann analog zum oben beschriebenen NVH-Pfad an die Lagerstelle 18 und von dort an das Getriebegehäuse 12 übertragen werden.In addition or as an alternative, vibrations and/or oscillations can arise directly on the tapered
Das Dämpfungselement 16 unterbricht die oben beschriebenen NVH Pfade oder reduziert zumindest die Vibrationen und/oder Schwingungen auf diesen NHV-Pfaden. Damit kann die Geräuschkulisse, die vom Getriebegehäuse 12 (bzw. Getriebe 10) abgegeben wird, deutlich reduziert werden.The damping
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- DE 102014009558 A1 [0003]DE 102014009558 A1 [0003]
- DE 102014110774 A1 [0004]DE 102014110774 A1 [0004]
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
DE102014009558A1 (en) | 2013-11-02 | 2015-05-07 | Daimler Ag | Retaining arrangement for vibration-decoupled fastening of two components |
DE102014110774A1 (en) | 2014-07-30 | 2016-02-04 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Arrangement for vibration damping of a indirectly connected to a vehicle body component |
-
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DE102014009558A1 (en) | 2013-11-02 | 2015-05-07 | Daimler Ag | Retaining arrangement for vibration-decoupled fastening of two components |
DE102014110774A1 (en) | 2014-07-30 | 2016-02-04 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Arrangement for vibration damping of a indirectly connected to a vehicle body component |
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