DE3906250A1 - Hydraulische vorrichtung fuer ein automatisches getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Vorrichtung für ein automatisches Getriebe, und insbesondere die Ausführung einer Ölfilteranordnung.

Üblicherweise wird beispielsweise bei der Herstellung eines Ölfilters, wie er in dem offengelegten japanischen Patent Nr. Sho-58-44 006 dargestellt ist, ein Metallblech einem Stanzver­ fahren unterworfen, um einen schüsselförmigen Basisteil mit einem Umfangskantenschulterabschnitt und einem ebenen Wandab­ schnitt zu bilden, der eine große Anzahl von Tragvorsprüngen aufweist. Auf diesem schüsselförmigen Basisteil wird ein Fil­ terelement angebracht, welches ein Fasermaschenwerk aufweist, das an einem Filterrahmen mit einer Mehrzahl von Rippen sicher angebracht ist.

Dieser Filter hat ebene Gestalt und ist in einer Ölwanne auf­ genommen, die am Boden eines Achsgehäuses befestigt ist. Das Öl in der Ölwanne wird in den Ölfilter durch das Filterelement gesaugt, geht durch einen Fließkanal hindurch, der durch die Zwischenräume gebildet ist, die von den Rippen des Filterrahmens und den Tragvorsprüngen des schüsselförmigen Basisteils gebil­ det sind, und wird zu einer Abgabeöffnung geleitet.

Wenn jedoch ein Ölfilter der obigen Ausführung in einem auto­ matischen Getriebe ohne Ölwanne im unteren Teil des Getriebes angeordnet wird, ist es nicht möglich, ausreichenden Raum zum Schaffen eines Tragteiles und Raum zum Einbauen des ebenen Fil­ ters sicherzustellen. Das Einbauen des Filters ist ein Problem, und, wenn eine Wartung des Filters vorgenommen werden soll, muß das Gehäuse auseinandergenommen werden, so daß auch die Wartung des Filters ein Problem darstellt.

Demgemäß ist, wie in den Fig. 6 bis 8 dargestellt, in einem automatischen Getriebe, welches in ein Fahrzeug mit vorne lie­ gendem Motor und Vorderradantrieb eingebaut ist, ein Ventilkör­ per 26 auf der Seite des automatischen Getriebes vorgesehen, wobei ein gewisser Raum 6′ am unteren Teil des Achsgehäuses 13′ gebildet ist, und eine Einlaßöffnung 6′a, die mit dem Ölsumpf 9′ in Verbindung steht, ist in einem Umfangswandteil in dem Raum 6′ für zweckmäßiges Anordnen der am Fahrzeug angebrachten Teile geschaffen. Zusätzlich ist ein Ölfilter 2′ in dem Raum 6′ vor­ gesehen, und, um es dem Ölfilter 2′ zu ermöglichen, ohne Ausein­ andernehmen des Gehäuses entfernt zu werden, ist der Raum 6′ durch den Einbau eines Abdeckteiles 7′ dicht abgeschlossen und steht mit der Ölpumpe von dem Ölsumpf in Verbindung.

Jedoch ist bei der vorgenannten hydraulischen Vorrichtung die Einlaßöffnung direkt in dem Achsgehäuse gebildet, so daß immer dann, wenn der Montagewinkel des automatischen Getriebes ge­ ändert wird, auch die Position des Ölsumpfes geändert werden muß, wobei es jedoch nicht möglich ist, die Position der Ein­ laßöffnung frei zu ändern. Als Ergebnis ist es nicht möglich, sich an unterschiedliche Montagewinkel des automatischen Ge­ triebes bequem anzupassen, wobei sich unterschiedliche Montage­ winkel ergeben bei dem neueren Trend zu vielen verschiedenen Abwandlungen von Fahrzeugen.

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, unter Berücksichtigung der Nachteile solcher üblicher Vorrichtungen eine hydraulische Vorrichtung für ein automatisches Getriebe zu schaffen, bei welchem ein Adapter für den Einlaß von Öl dem Ölsumpf zuge­ wandt eingebaut ist, und der Öleinlaß immer in richtiger Posi­ tion gehalten ist, unabhängig von irgendeiner Änderung der Position des Ölsumpfes.

Gemäß der Erfindung, wie sie beispielsweise in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, ist ein automatisches Getriebe A, welches einen Achsgehäuseteil 10, einen Achsgehäuseteil 13, eine Achsen­ abdeckung 17 und einen Ölsumpf 9 im unteren Teil des Gehäuse­ teiles 10 aufweist, gekennzeichnet durch einen dicht abge­ schlossenen Raum 6, der mit einem Ölpumpe 21 im unteren Teil des Gehäuseteiles 13 in Verbindung steht, wobei ein Abdeck­ teil 7 an dem Achsgehäuseteil 13 frei montierbar und demon­ tierbar befestigt und derart ausgeführt ist, daß er für Zugang zu dem abgedichteten Raum 6 geöffnet werden kann, und wobei ein Ölfilter 2 in dem dicht abgeschlossenen Raum 6 aufgenommen ist. Weiterhin ist ein Einlaßadapter 1 vorgesehen, der sowohl mit dem dicht abgeschlossenen Raum 6 als auch mit dem Ölsumpf 9 in Verbindung steht.

Als Ergebnis der obigen Gestaltung wird das Öl in dem Ölsumpf 9 von dem Einlaßadapter 1 in die Einlaßöffnung 6 a des Ölfilters 2 gebracht. Fremdmaterial wie beispielsweise Eisenteilchen und dergleichen werden in einem Filterelement 5 entfernt, und das gefilterte Öl wird der Ölpumpe 21 zugeführt. Wenn hierbei der Montagewinkel des automatischen Getriebes sich ändert und damit die Position des Ölsumpfes sich ändert, wird durch Änderung des Einlaßadapters 1 dieser immer in einer zweckentsprechenden Position mit Bezug auf den Ölsumpf 9 gehalten, und Öl wird der Ölpumpe 21 gerade in der richtigen Menge zugeführt. Zusätzlich kann ein Auswechseln oder eine Wartung des Ölfilters 2 durchge­ führt werden durch einfaches Entfernen des Abdeckteiles 7, so daß umständliche Arbeitsvorgänge wie Demontieren des Gehäuses, nicht erforderlich sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispiels­ weise erläutert.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht eines Achsgehäuses mit einem Öleinlaßadapter gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht nach Linie II-II der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine schaubildliche Ansicht des Achsgehäuses.

Fig. 4 ist eine schaubildliche Ansicht des Ölfilters.

Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht eines automatischen Ge­ triebes, bei welchem die vorliegende Erfindung verwen­ det ist.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht eines Achsgehäuses mit einer Einlaßöffnung.

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht nach Linie VII-VII der Fig. 6.

Fig. 8 ist eine schaubildliche Ansicht des Achsgehäuses.

In Fig. 5 ist ein automatisches Getriebe A dargestellt, welches einen Achsgehäuseteil 10, ein Achsgehäuseteil 13 und eine Achs­ gehäuseabdeckung 17 aufweist. Der Gehäuseteil 10 und die Ab­ deckung 17 sind an beiden Seiten des Gehäuseteils 13 so befestigt, daß ein einheitliches Gehäuse gebildet ist. In dem einheitlichen Gehäuse ist eine erste Welle 29 konzentrisch zu einer Maschinen­ kurbelwelle getragen. Eine dritte Welle 31, welche die Vorder­ achse umfaßt, ist ebenfalls in dem integrierten Gehäuse ge­ tragen, und eine zweite Welle 30 ist derart getragen, daß die genannten drei Wellen an den Spitzen eines Dreiecks liegen, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. An der ersten Welle 29 sind von der Maschinenseite aus gesehen, aufeinanderfolgend ein Drehmoment­ wandler 32, eine Ölpumpe 21, ein Bremsabschnitt 35, ein an­ treibendes Gegenzahnrad 36, ein Getriebemechanismus 37 mit vier Vorwärtsgängen und einem Einzelplanetengetriebe und einem Doppelplanetengetriebe, und ein Kupplungsabschnitt 39 vor­ gesehen. An der zweiten Welle 30 sind ein Ausgangszahnrad 40, ein angetriebenes Gegenzahnrad 41 und ein Untersetzungsmechanis­ musabschnitt 42 angeordnet, der eine Umschaltung zwischen Direkt­ verbindungsdrehung und Drehung mit verringerter Geschwindigkeit bewirkt. Zusätzlich ist an der dritten Welle 31 ein vorderes Differential 43 angeordnet, von welchem sich eine linke Vor­ derachse 31 a und eine rechte Vorderachse 31 b erstrecken.

Gemäß Fig. 1 ist der Achsengehäuseteil 13 mit einer Seiten­ fläche B gebildet. Ein Ventilkörper 26 (Fig. 5) ist zusammen mit einer Abdeckung 27 mittels eines Bolzens an der Seitenfläche B befestigt. Eine Vorderfläche C des Achsgehäuseteils 13 bildet eine Verbindungsfläche, die mit einer hinteren Fläche D des Achsgehäuseteils 10 verbunden ist, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Der Gehäuseteil 10 ist mit dem Gehäuseteil 13 öldicht ver­ bunden, und der Boden des Gehäuses bildet einen Ölraum 9 zum Aufnehmen einer vorbestimmten Ölmenge.

Unter dem Ventilkörper 26 an der Vorderfläche C des Gehäuse­ teiles 13, insbesondere unter den Teilen, welche den Abschnitt 45 (Bremsabschnitt 35) an der ersten Welle 29 aufnehmen, ist der Raum 6 mit dem Gehäuseteil 13 einheitlich gebildet. Die Öleinlaßöffnung 6 a ist an dem Umfangswandteil an einer Position gebildet, die der Verbindungsfläche D des Gehäuseteiles 10 des Raumes 6 gegenüberliegt. Zusätzlich ist der Ölfilter 2 in dem Raum 6 aufgenommen, und die Abdeckung 7 ist am unteren Kanten­ abschnitt oder Endabschnitt des Filters öldicht und frei ent­ fernbar befestigt. Der Einlaßadapter 1, der Öl vom Ölsumpf 9 über die Einlaßöffnung 6 a zuführt, kann eingebaut und durch Bolzen 19 befestigt werden derart, daß er dem Ölsumpf 9 zu­ gewandt ist.

Der Einlaßadapter 1 ist mit einer breiten oder großen Einlaß­ öffnung 1 a zum Einziehen von Öl versehen, und die Einlaßöffnung 1 a hält einen bestimmten Abstand zwischen der Bodenfläche des Ölsumpfes 9 und der Einlaßöffnung 1 a aufrecht. Weiterhin ist die Einlaßöffnung 1 a derart angeordnet, daß sie den Ölsumpf 9 abdeckt. Zusätzlich ist die Ölpumpe 21 an der Seitenfläche C des Gehäuseteiles 13 befestigt, und zwar mittels einer Mehr­ zahl von Befestigungsbolzen, die in eine Mehrzahl von Bolzen­ löchern eingeschraubt ist.

Der Ölfilter 2 umfaßt, wie in Fig. 4 dargestellt, ein erstes zylindrisches Filterelement 3, ein zweites Filterelement 5, welches konzentrisch rund um die Außenseite des Filterelementes 3 angeordnet ist, einen ersten Filterring 11 und einen zweiten Filterring 12, die parallel zueinander angeordnet sind und das erste Filterelement 3 und das zweite Filterelement 5 an der oberen bzw. der unteren axialen Stirnfläche von ihnen abstützen, wobei der zweite Filterring 12 einen inneren Ring 12 c und äußere Ringe 12 e und eine Rippe 12 d aufweist. Am mittleren Teil des inneren Ringes 12 c ist ein Öleinlaß 12 a verhältnismäßig großen Durchmessers angebracht, und eine gewisse Anzahl von sektor­ förmigen Öffnungen 12 b ist zwischen dem inneren Ring 12 c und dem äußeren Ring 12 e gebildet und durch die Rippen 12 d ge­ trennt. Demgemäß ist das untere Ende des ersten Filterelementes 3 entlang des Innenumfangs des inneren Ringes 12 c, und das zwei­ te Filterelement 5 entlang des Außenumfanges des inneren Ringes 12 c angeordnet. Zusätzlich umfaßt der erste Filterring 11 einen Scheibenteil 11 a an seiner Mitte, einen Ringteil 11 b, der von einem Umfangsdichtungsring umgriffen ist, und eine Mehrzahl von Rippen 11 c. Das Oberende des ersten Filterelementes 3 stimmt mit dem Umfang des Scheibenteiles 11 a überein, und das Oberende des zweiten Filterelementes 5 stimmt mit dem Innenumfang des Ring­ teiles 11 b überein. Weiterhin ist eine gewisse Anzahl von sektor­ förmigen Räumen 11 d bestimmt durch den Scheibenteil 11 a, den Ringteil 11 b und die Rippen 11 c, und diese sektorförmigen Öffnun­ gen werden Kanäle, durch welche das gefilterte Öl hindurchgeht, um zur Ölpumpe zu gelangen.

Der Ölfilter 2 ist, wenn er zusammengebaut ist, in dem Raum 6 aufgenommen, der in dem Achsgehäuseteil 13 gebildet ist. Als Ergebnis des Befestigens des Raumes 6 in öldichtem Zustand mit der Abdeckung 7 ist ein dicht abgeschlossener Raum gebil­ det, durch welchen hindurch Öl vom Ölsumpf 9 zur Ölpumpe 21 gelangt über den Einlaßadapter 1 und den Ölfilter 2.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der Erfindung erläutert.

Die Drehung der Maschinenkurbelwelle wird auf den Drehmoment­ wandler 32 des automatischen Getriebes A übertragen und dann von der ersten Welle 29 zu dem Getriebemechanismus 37 mit vier Vorwärtsgängen. Danach wird der Getriebemechanismus 37 durch zweckentsprechende Aktivierung des Kupplungsabschnitts 39 und des Bremsabschnitts 35 in zweckentsprechender Weise ge­ schaltet auf der Basis des Öldrucks, der vom Ventilkörper 26 geliefert wird. Die vorgeschriebene Drehung wird auf den Unter­ setzungsgetriebeabschnitt 42 an der zweiten Welle 30 über das antreibende Gegenzahnrad 36 und das angetriebene Zahnrad 41 übertragen. Der Getriebeabschnitt 42 wird ebenfalls in zweck­ entsprechender Weise geschaltet auf der Basis des Öldrucks von dem Ventilkörper 26 und in der gleichen Weise wie der Getriebe­ abschnitt 37, und die Drehung wird auf die zweite Welle 30 und das Ausgangszahnrad 40 übertragen. Die Drehung des Ausgangszahn­ rades 40 wird auf das vordere Differential 43 über den Zahnring 43 a übertragen und dann über die linke und die rechte vordere Achswelle 31 a bzw. 31 b auf das linke und das rechte Vorderrad übertragen. Zusätzlich zu dem Arbeitsöl, welches von dem Ven­ tilkörper 26 dem Kupplungsabschnitt und dem Bremsabschnitt zu­ geführt wird, wird Öl für Schmierung zu jeder Schmierstelle ge­ liefert über ein Paar von Öllöchern 29 a, 30 a und dergleichen in der ersten Welle 29 bzw. in der zweiten Welle 30.

Das Öl, welches von dem betreffenden hydraulischen Servoein­ richtungen für den Kupplungsabschnitt 39 und dem Bremsab­ schnitt 35 abfließt, wird von dem Ventilkörper 26 in den Öl­ kanal des Gehäuseteils 13 abgegeben. Dieses Öl wird direkt in den Saugteil 22 der Ölpumpe 21 gesaugt. Zusätzlich wird das für Schmierung verwendete Öl in dem Ölraum 9 gesammelt. Das Öl in dem Ölraum enthält im Gegensatz zu dem Arbeitsöl von dem Ventilkörper 26, welches verhältnismäßig sauber ist, Grat­ teile, Späne und dergleichen von den Zahnrädern und der­ gleichen, so daß es eine große Menge an Fremdstoffen enthält. Wenn ein Mangel an Öl, welches von dem Ventilkörper 26 direkt in die Ölpumpe 21 gesaugt wird, auftritt, wird dieser ausge­ glichen mit Öl aus dem Ölraum 9, welches durch den Saugadapter 1, die Saugöffnung 6 a, den Öleinlaß 12 a des zweiten Ölfilters und den Sektorraum 12 b fließt. Aus dem Öl, welches durch den Öleinlaß 12 a fließt, wird Fremdmaterial durch das erste Filter­ element 13 entfernt, und aus dem Öl, welches durch den Sektor­ raum 12 b fließt, wird Fremdmaterial durch das zweite Filter­ element 5 entfernt. Das Öl, aus welchem das Fremdmaterial durch die Filterelemente 3, 5 entfernt worden ist, wird in einen Raum zwischen den beiden Filterelementen 3 und 5 und in den Sektorraum 11 d des ersten Filterringes 11 geführt und dann durch den Ölkanal 23 in die Saugöffnung 22 der Ölpumpe 21. Das Öl im Ölraum 9 wird in ausreichender und angemessener Weise angesaugt und dem Ölfilter 2 zugeführt, da der Saugadapter 1 mit Bezug auf die Ölfläche immer in zweckentsprechender Posi­ tion angeordnet ist.

Das Fremdmaterial, welches von den beiden Filterelementen 3 und 5 in dem Ölfilter 2 gefangen wird, wird durch das Öl hin­ durch nach unten fallen gelassen und im Abdeckteil 7 gesammelt. Der Abdeckteil 7 kann aber, wie vorstehend beschrieben, von dem Ölfilter 2 bequem entfernt werden, so daß auch angesammeltes Fremdmaterial bequem entfernt werden kann.

Wie oben erläutert, kann mittels der Erfindung bei einer Än­ derung der Ölfläche, hervorgerufen durch einen anderen Montage­ winkel des automatischen Getriebes A die Position der Einlaß­ öffnung 1 a des Einlaßadapters mit Bezug auf die Ölfläche des Ölsumpfes 9 so gewählt werden, daß immer die richtige Ölmenge zugeführt werden kann, so daß, obwohl der Einlaßadapter 1 von einfacher Ausführung ist, seine Anwendung in einem weiten Bereich ermöglicht bzw. verbessert ist, wobei seine Kosten gering sind. Zusätzlich wird immer eine genaue Ölmenge der Ölpumpe 21 zugeführt.

Da außerdem der Ölfilter 2 durch Entfernen der Abdeckung 7 heraus­ genommen werden kann, ist es nicht erforderlich, die Achsenge­ häuseteile 10 und 13 zu demontieren, wodurch auch die Wartung und das Arbeiten des Filters 2 verbessert sind.

Claims (2)

1. Hydraulische Vorrichtung für ein automatisches Getriebe, umfassend einen Achsgehäuseteil (10), einen Achsgehäuseteil (13), eine Achsgehäuseabdeckung (7) und einen Ölsumpf (9), der im Boden des Achsgehäuses gebildet ist, gekennzeichnet durch
einen dicht abgeschlossenen Raum (6), der in dem unteren Teil des Achsgehäuses (10, 13, 17) gebildet und in Verbindung mit einer Ölpumpe (21) derart angeordnet ist, daß er durch Entfernen eines Abdeckteiles (7) geöffnet werden kann, der an dem Achsgehäuse (10, 13, 17) frei montierbar und demontier­ bar befestigt ist,
einen Ölfilter (2), der in dem dicht abgeschlossenen Raum (6) aufgenommen ist, und durch
einen Einlaßadapter (1), der für Verbindung zwischen dem dicht abgeschlossenen Raum (6) und dem Ölsumpf (9) an­ geordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das automatische Getriebe folgendes aufweist:
eine erste Welle (29), die zur Maschinenkurbelwelle konzentrisch angeordnet ist, eine dritte Welle (31), die als Vorderachse dient, und eine zweite Welle (30), wobei die Wellen derart angeordnet sind, daß sie an den Spitzen eines Dreiecks liegen (Fig. 1),
einen Drehmomentwandler (32) und einen Getriebemechanis­ mus (37) mit vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang, die an der ersten Welle (29) angeordnet sind,
einen Untersetzungsmechanismus (42), der an der zweiten Welle (30) zum Schalten einer Direktverbindungsdrehung und einer Drehung mit verringerter Geschwindigkeit,
ein Differential (43) , welches an der dritten Welle (31) angeordnet ist, und
einen Ventilkörper (26), der an der Seitenfläche (B) des Achsgehäuses (10, 13, 17) angeordnet ist.