WO2023193972A1 - Motor vehicle gearbox and method for controlling the water content - Google Patents

Motor vehicle gearbox and method for controlling the water content Download PDF

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WO2023193972A1
WO2023193972A1 PCT/EP2023/052470 EP2023052470W WO2023193972A1 WO 2023193972 A1 WO2023193972 A1 WO 2023193972A1 EP 2023052470 W EP2023052470 W EP 2023052470W WO 2023193972 A1 WO2023193972 A1 WO 2023193972A1
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Wolfgang Schweiger
Matthias Kohlhauser
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Magna powertrain gmbh & co kg
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Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle transmission comprising a transmission interior, in which a water-containing cooling lubricant is accommodated for lubricating and/or cooling at least one mechanical component arranged in the transmission interior, the transmission interior being fluidly connected to an environment surrounding the motor vehicle transmission via at least one water content control valve .
  • the invention also relates to a method for regulating the water content for a transmission with water-containing cooling lubricant.
  • the disadvantage of using water-containing cooling lubricants is that changing water content - due to different environmental and operating conditions or over the service life - has a strong impact on the rheological and tribological properties of the fluid.
  • Another disadvantage is the significantly higher vapor pressure of the water-containing cooling lubricant compared to conventional gear oils.
  • the vapor pressure of conventional gear oils is, for example, in the range of approx. 0.014 mbar, that of water-containing cooling lubricant - depending on the water content - is, for example, in the range of approx. 49 to 124 mbar (see Table 2 in Fig .2). This means that, depending on the operating temperature and pressure, a corresponding proportion of water in the air inside the transmission becomes saturated.
  • Micro-porosities occur in the aluminum die-cast housing components, some of which only open up under load, as well as leaks on the flange surfaces or in gearbox attachments, sealing washers, etc.
  • the gearbox When it heats up, due to the increase in pressure due to the volume expansion, the gearbox breathes out air that is partially or completely saturated with water via the pressure compensation element, or when it cools down, due to the pressure drop due to the decrease in volume, it draws in fresh air from the environment.
  • the water content of the cooling lubricant can change within the saturation limits depending on the operating and climatic ambient conditions.
  • breather concepts such as breather caps, pressure compensation membranes or hose breathers in different designs, mean that water in the gaseous phase can enter and leave the gearbox interior via the breather element. This means, for example, that water introduced into the oil via the shaft sealing rings can escape to the outside again at higher operating temperatures.
  • This method which has proven itself for oil-filled gears, cannot be used for water-containing cooling lubricants for the reasons mentioned above.
  • Proposed capacitor concepts such as the registered DE 10 2021 211 522 A1 can in principle be used as a measure against the discharge of water during operation, but the disadvantage is that, depending on the temperature difference that can be achieved for recondensation, their limited efficiency means that complete recondensation cannot be achieved. Furthermore, an increase in the water content due to water entry cannot be prevented. In addition, the function is not effective when at a standstill or without a temperature difference, which means that in the event of a longer standstill - Depending on the climatic ambient conditions - an increase or decrease in the nominal water content can occur.
  • a motor vehicle transmission comprising a transmission interior in which a water-containing cooling lubricant is accommodated for lubricating and/or cooling at least one mechanical component arranged in the transmission interior, the transmission interior being fluid-conducting to an environment surrounding the motor vehicle transmission via at least one water content control valve is connected, the water content control valve triggering passively or actively based on a relationship between pressure and temperature, as well as a water content of the cooling lubricant.
  • the solution according to the invention enables the use of water-based cooling lubricants in transmission applications.
  • the water content is kept constant over the service life, regardless of external or internal influencing factors.
  • the water content control valve is constructed with at least one pressure relief or pressure control valve, so several individual valves can be combined.
  • the water content control valve is designed as a bidirectionally effective pressure relief valve, which comprises two valve paths arranged parallel to one another, namely a valve path effective on the outlet side and a valve path effective on the inlet side.
  • the water content control valve is designed as a partially or completely temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve, with the opening pressures of the outlet-side or inlet-side valve path depending on the air temperature prevailing in the transmission interior or on the air temperature surrounding the transmission. change. The process is improved by temperature-compensated pressure control.
  • the water content control valve is designed as a pressure control valve that is directly controlled via an electrical signal.
  • the water content control valve is designed as a ventilation system with material which, depending on the water content in the motor vehicle transmission, undergoes reversible changes in properties such as changes in mass and/or volume and/or length or changes in the physical material properties such as elasticity and/or hardness.
  • the problem is also solved with a method for regulating the water content in a motor vehicle transmission with water-containing cooling lubricant, whereby a water content control valve is opened from an initially set operating limit temperature at which the corresponding vapor pressure correlates with the desired target water content of the mixture becomes.
  • the regulation takes place with a low hysteresis.
  • a water content control valve is opened via an initially defined temperature-pressure dependency, for example along a working characteristic curve of the water content control valve.
  • Another alternative is a method for regulating the water content in a motor vehicle transmission with water-containing cooling lubricant, wherein a water content control valve is actively controlled by an electrical signal is opened when the opening pressure is specified as a function of the fluid temperature and other signals available in the vehicle, for example air temperature and humidity of the environment, and the water content is controlled within specified limits.
  • Fig. 1 shows an example of how changes in the water content affect the tribological and rheological properties of the water-containing cooling lubricant
  • Fig. 2 shows an example of the qualitative course of the change in water content over time
  • Fig. 3 shows the temperature-dependent vapor pressures of pure water and glycol-water mixtures with different water contents
  • 5a-c show an example of the relationship between vapor pressure, temperature and water content of a water-containing cooling lubricant and the working ranges of water content control valves according to the invention in different embodiments
  • FIG. 6 shows a water content control valve in a first embodiment as a bidirectionally effective pressure relief valve
  • FIG. 7 shows a water content control valve in a second embodiment as a temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve
  • FIG. 8 shows a water content control valve in a third embodiment as a temperature-compensated pressure control valve
  • FIG. 9 shows a water content control valve in a fourth embodiment as an electromagnetically actuated valve
  • Fig. 10 shows a water content control valve in a fifth embodiment as a passive control element.
  • the method according to the invention uses the relationships between the state variables pressure 2 and temperature 3, as well as the water content 5 of the water-containing cooling lubricant 1, shown qualitatively in FIG Water content control valve to limit changes in water content upwards and/or downwards.
  • the symbols A to E refer to different percentages of the water content 5.
  • the two directions are shown in Figure 5a as arrows P1 and P2. 7 denotes the increase in the water content and 8 the reduction in the water content beyond the nominal water content 6.
  • a motor vehicle transmission 12 is connected to an electric machine 13 for driving purposes and has a large number of mechanical components 17, including several gears 17 '. Furthermore, the motor vehicle transmission 12 a transmission housing 15 on which a transmission interior 16 is defined. All mechanical components 17 of the motor vehicle transmission 12 as well as the electrical machine 13 are arranged in the transmission housing 15, i.e. in the area of the transmission interior 16. In the lower region of the transmission interior 16, a fluid sump 18 is formed, which absorbs a water-containing cooling lubricant 1 up to a nominal fluid level 18a. In the upper area, an area above the nominal fluid level 18a of the water-containing cooling lubricant 1, a water content control valve 19 is arranged.
  • the water content control valve 19 is arranged in a separate installation space above the transmission housing 15, in the valve housing 20 at a highest point of the transmission in the vehicle installation position.
  • the pressure is limited by means of a bidirectionally effective pressure limiting valve.
  • the pressure relief valve consists of a spring-loaded spherical valve body that closes a valve inlet in the idle state.
  • a target opening pressure of the water content control valve 19 results in the heating phase.
  • the outlet valve 26 then opens outside, with a dust cap 24 lifting off. The excess water content is thus eliminated from an initially defined operating limit temperature at which the corresponding vapor pressure correlates with the desired target water content of the mixture.
  • the water content control valve can also be designed as a single-acting pressure relief or pressure control valve.
  • a single-acting design is particularly advantageous in oil-filled gearboxes as a measure to limit the water content in the oil. Particularly in applications in which high operating temperatures are not reached over a long period of time, which allows the water to evaporate from the oil, as can occur, for example, with electric drives.
  • the water content control valve 19 is designed as a partially or completely temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve.
  • the excess water content is not eliminated from an initially set lower and upper operating limit temperature, but rather via an initially set temperature-pressure dependency, for example along characteristic curve D, the operating characteristic curve of the water content control valve 10 in Figure 5. This means that a correlation between vapor pressure and the desired water content 5 can be established over the entire operating temperature range.
  • the state variables pressure and temperature prevailing in the transmission interior, which influence the valve position of inlet and outlet valves 25, 26, serve as control variables.
  • the water content control valve 19 is a partially or completely temperature-compensated pressure control valve executed.
  • This is a directly controlled pressure control valve whose control pressure is proportional to the temperature, i.e. a thermal pressure valve.
  • the excess water content is excreted, analogously to the embodiment in Figure 2, via an initially defined temperature-pressure dependency, for example along characteristic curve D, the operating characteristic curve of the water content control valve 10 in Figure 5.
  • a correlation between steam pressure and desired water content 5 can be produced.
  • the valve shown in FIG. 8 sits in the valve housing 20 and has a thermocouple 21, a valve seat and a valve cone.
  • the maximum achievable pressure in the transmission interior 16 depends on the selected version.
  • thermocouple 21 expands depending on the temperature and prestresses springs, a control spring 22 and a rest spring 23, via a spring plate. If the pressure and temperature in the transmission interior 16 rise above the limit defined depending on the desired water content, see characteristic curves in FIGS. 3, 4, the control spring 22 relaxes as a result of the applied pressure and temperature value and the rest spring 23 relieves the pressure on the transmission interior 16 towards the environment .
  • an electromagnetically actuated valve is used as a pressure control valve.
  • the opening pressure can be specified depending on the fluid temperature and other signals available in the vehicle, for example air temperature and humidity of the environment, and the water content can be regulated as required within predetermined limits.
  • the fluid temperature measured via a temperature sensor 9 and the air pressure prevailing in the transmission interior 16 serve as input variables.
  • the water content is regulated by a material that is suitably integrated into the ventilation system 27, which, depending on the water content in the gearbox, undergoes reversible changes in properties, for example of a geometric nature (changes in mass and/or volume and/or length) or changes in the physical material properties (e.g. modulus of elasticity and/or hardness) and thereby releases defined openings in the ventilation system as required or closed.
  • the change in material properties has a defined relationship to the water content and/or air pressure of the water-air mixture.
  • the water content control valve can contain a pressure compensation membrane on the outside of the gearbox or on the inside of the gearbox (e.g. ePTFE membrane) and can be installed in combination with known pressure compensation systems.
  • a pressure compensation membrane on the outside of the gearbox or on the inside of the gearbox (e.g. ePTFE membrane) and can be installed in combination with known pressure compensation systems.

Abstract

The invention relates to a motor vehicle gearbox (12) comprising a gearbox interior (16), in which an aqueous cooling lubricating fluid (1) is received to lubricate and/or cool at least one mechanical component (17) arranged in the gearbox interior (16), the gearbox interior (16) being fluidically connected via at least one water content control valve (19) to an environment surrounding the motor vehicle gearbox (12), the water content control valve (19) being passively or actively triggered on the basis of a relationship between pressure (2) and temperature (3), and a water content (5) of the cooling lubricating fluid (1).

Description

Kraftfahrzeuqqetriebe und Verfahren zur Regelung des Wassergehalts Motor vehicle operations and methods for regulating water content
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe umfassend einen Getriebeinnenraum, in dem zur Schmierung und/oder Kühlung zumindest einer in dem Getriebeinnenraum angeordneten mechanischen Komponente, eine wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeit aufgenommen ist, wobei der Getriebeinnenraum über zumindest ein Wassergehalt-Regelventil mit einer das Kraftfahrzeuggetriebe umgebenden Umwelt fluidleitend verbunden ist. The invention relates to a motor vehicle transmission comprising a transmission interior, in which a water-containing cooling lubricant is accommodated for lubricating and/or cooling at least one mechanical component arranged in the transmission interior, the transmission interior being fluidly connected to an environment surrounding the motor vehicle transmission via at least one water content control valve .
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Regelung des Wassergehaltes für ein Getriebe mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit. The invention also relates to a method for regulating the water content for a transmission with water-containing cooling lubricant.
Stand der Technik State of the art
Der Einsatz wasserhaltiger Kühlschmiermedien, als Ersatz für konventionelles Getriebeöl, bietet entscheidende Vorteile hinsichtlich der erzielbaren mechanischen Wirkungsgrade durch den kleinen Stahl-Stahl-Reibungskoeffizienten und der thermischen Eigenschaften, die hohe Wärmeleitfähigkeit und hohe spez. Wärmekapazität. Dies führt neben geringeren Verlustleistungseinträgen zu einem reduzierten Betriebstemperaturniveau und einer verbesserten Entwärmung des Systems, insbesondere thermisch kritischer Komponenten. Beispielsweise bringt es Vorteile bei der Wärmeabfuhr an den Permanentmagneten einer permanentmagneterregten Synchronmaschine durch eine effiziente Rotorwellenkühlung. The use of water-containing cooling lubricants as a replacement for conventional gear oil offers decisive advantages in terms of the achievable mechanical efficiencies due to the small steel-steel friction coefficient and the thermal properties, the high thermal conductivity and high specific. Heat capacity. In addition to lower power loss inputs, this leads to a reduced operating temperature level and improved heat dissipation of the system, especially thermally critical components. For example, it brings advantages in heat dissipation from the permanent magnets of a permanent magnet synchronous machine through efficient rotor shaft cooling.
Nachteilig am Einsatz wasserhaltiger Kühlschmiermedien ist jedoch, dass sich ein - zufolge unterschiedlicher Umgebungs- und Betriebsbedingungen oder über die Lebensdauer - ändernder Wassergehalt stark auf die rheologischen und tribolog i- schen Eigenschaften des Fluids auswirkt. Details dazu siehe Tabelle 1 in Fig. 1. Nachteilig ist auch der gegenüber konventionellen Getriebeölen signifikant höhere Dampfdruck der wasserhaltigen Kühlschmierflüssigkeit. Bei einer Fluidtemperatur von 50°C liegt der Dampfdruck von konventionellen Getriebeölen bspw. im Bereich von ca. 0.014 mbar, jener von wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit - abhängig vom Wassergehalt - liegt bspw. im Bereich von ca. 49 bis 124 mbar (siehe Tabelle 2 in Fig. 2). Dies führt dazu, dass je nach Betriebstemperatur und Druck ein entsprechender Anteil an Wasser in der im Getriebeinnenraum befindlichen Luft in Sättigung geht. However, the disadvantage of using water-containing cooling lubricants is that changing water content - due to different environmental and operating conditions or over the service life - has a strong impact on the rheological and tribological properties of the fluid. For details see Table 1 in Fig. 1. Another disadvantage is the significantly higher vapor pressure of the water-containing cooling lubricant compared to conventional gear oils. At a fluid temperature of 50°C, the vapor pressure of conventional gear oils is, for example, in the range of approx. 0.014 mbar, that of water-containing cooling lubricant - depending on the water content - is, for example, in the range of approx. 49 to 124 mbar (see Table 2 in Fig .2). This means that, depending on the operating temperature and pressure, a corresponding proportion of water in the air inside the transmission becomes saturated.
Als wesentliche Gründe für Änderungen des Wassergehaltes im Kühlschmiermedium lassen sich folgende Faktoren nennen: The following factors can be cited as the main reasons for changes in the water content in the cooling lubricant:
• Wassereintrag aus der Umgebung über Radialwellendichtringe (in flüssiger oder in gasförmiger Form), • Water entry from the environment via radial shaft seals (in liquid or gaseous form),
• Wassereintrag und/oder Wasseraustrag über Entlüftung (Entlüfterkappen oder Druckausgleichsmembrane), • Water entry and/or water discharge via ventilation (ventilation caps or pressure compensation membrane),
• Wassereintrag und/oder Wasseraufnahme durch diverse Getriebekomponenten, insbesondere Polyamide, Elastomere und Sinterbauteile, • Water entry and/or water absorption through various gear components, in particular polyamides, elastomers and sintered components,
• Reaktionen mit der im Getriebeinnenraum befindlichen Luft (Sättigung der Luft bzw. Kondensation der Luftfeuchte), • Reactions with the air inside the gearbox (saturation of the air or condensation of the humidity),
• Wassereintrag und/oder Wasseraustrag über eine Vielzahl möglicher Mikro-Le- ckagepfade, da es im Allgemeinen keine spezifischen Anforderungen an die Luftdichtheit des Systems gibt. Es treten in den Aluminium-Druckguss-Gehäusebau- teilen Mikro-Porositiäten auf, die teilweise erst unter Last aufklaffen, sowie Undichtheiten an den Flanschflächen oder bei Getriebe-Anbauteilen, Dichtscheiben etc. • Water entry and/or water exit via a variety of possible micro-leakage paths, as there are generally no specific requirements for the airtightness of the system. Micro-porosities occur in the aluminum die-cast housing components, some of which only open up under load, as well as leaks on the flange surfaces or in gearbox attachments, sealing washers, etc.
Während dem Wassereintrag bzw. der Wasseraufnahme von Getriebekomponenten durch geeignete Gegenmaßnahmen, z.B. ein konditionierter Verbau dieser Komponenten, entgegengewirkt werden kann, führen andere Einflussfaktoren zu einem über die Lebensdauer nicht definierbaren Wassereintrag oder Wasseraustrag bspw. an Radialwellendichtringen, Entlüftern oder an diversen Mikro-Leckagepfaden, was zu einer mehr oder weniger starken Änderung des nominellen Wassergehaltes führt. Vorwiegend erfolgt dieser Vorgang langfristig und weitgehend unbemerkt über die Gasphase in Form von feuchter Luft oder Wasserdampf. Den wohl größten Einfluss hat jedoch die wechselnde Fluidtemperatur. Das Getriebe atmet und stößt bei Erwärmung, aufgrund der Druckerhöhung zufolge der Volumenausdehnung, teilweise oder vollständig mit Wasser gesättigte Luft über das Druckausgleichselement aus bzw. zieht bei Abkühlung, aufgrund des Druckabfalls zufolge der Volumenabnahme, Frischluft aus der Umgebung an. Dadurch kann sich der Wassergehalt der Kühlschmierflüssigkeit je nach Betriebsund klimatischen Umgebungsbedingungen innerhalb der Sättigungsgrenzen ändern. While water entry or water absorption by transmission components can be counteracted by suitable countermeasures, such as conditioned installation of these components, other influencing factors lead to water entry that cannot be defined over the service life Water discharge, for example, from radial shaft seals, breathers or various micro-leakage paths, which leads to a more or less significant change in the nominal water content. This process mainly takes place over the long term and largely unnoticed via the gas phase in the form of moist air or water vapor. However, the changing fluid temperature probably has the greatest influence. When it heats up, due to the increase in pressure due to the volume expansion, the gearbox breathes out air that is partially or completely saturated with water via the pressure compensation element, or when it cools down, due to the pressure drop due to the decrease in volume, it draws in fresh air from the environment. This means that the water content of the cooling lubricant can change within the saturation limits depending on the operating and climatic ambient conditions.
Bekannte Entlüfterkonzepte, wie bspw. Entlüfterkappen, Druckausgleichs-memb- rane oder Schlauchentlüfter in unterschiedlichen Ausführungen, führen dazu, dass Wasser in gasförmiger Phase über das Entlüfterelement in den Getriebeinnenraum ein- und aus dem Getrieberaum ausdringen kann. Somit kann beispielsweise über die Wellendichtringe in das Öl eingebrachtes Wasser bei höheren Betriebstemperaturen wieder nach außen entweichen. Nachteilig daran ist, dass diese für ölgefüllte Getriebe an sich bewährte Methode aus den oben genannten Gründen für wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeiten nicht anwendbar ist. Known breather concepts, such as breather caps, pressure compensation membranes or hose breathers in different designs, mean that water in the gaseous phase can enter and leave the gearbox interior via the breather element. This means, for example, that water introduced into the oil via the shaft sealing rings can escape to the outside again at higher operating temperatures. The disadvantage of this is that this method, which has proven itself for oil-filled gears, cannot be used for water-containing cooling lubricants for the reasons mentioned above.
Vorgeschlagene Kondensatorkonzepte wie die angemeldete DE 10 2021 211 522 A1 lassen sich prinzipiell als Maßnahme gegen den Wasseraustrag im Betrieb einsetzen, nachteilig daran ist jedoch deren, in Anhängigkeit von der für die Rückkondensation erreichbaren Temperaturdifferenz, begrenzte Effizienz wodurch keine vollständige Rückkondensation erreicht werden kann. Des Weiteren kann eine Zunahme des Wassergehaltes durch Wassereintrag damit nicht verhindert werden. Zudem ist die Funktion im Stillstand bzw. ohne Temperaturdifferenz nicht wirksam, wodurch sich bei längerem Stillstand - abhängig von den klimatischen Umgebungsbedingungen - wiederum eine Zuoder Abnahme des nominellen Wassergehaltes einstellen kann. Proposed capacitor concepts such as the registered DE 10 2021 211 522 A1 can in principle be used as a measure against the discharge of water during operation, but the disadvantage is that, depending on the temperature difference that can be achieved for recondensation, their limited efficiency means that complete recondensation cannot be achieved. Furthermore, an increase in the water content due to water entry cannot be prevented. In addition, the function is not effective when at a standstill or without a temperature difference, which means that in the event of a longer standstill - Depending on the climatic ambient conditions - an increase or decrease in the nominal water content can occur.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verbesserung der Regelung des Wasserhaushalts in einem Kraftfahrzeuggetriebe zu erreichen. It is the object of the invention to achieve an improvement in the regulation of the water balance in a motor vehicle transmission.
Beschreibung der Erfindung Description of the invention
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Kraftfahrzeuggetriebe umfassend einen Getriebeinnenraum, in dem zur Schmierung und/oder Kühlung zumindest einer in dem Getriebeinnenraum angeordneten mechanischen Komponente, eine wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeit aufgenommen ist, wobei der Getriebeinnenraum über zumindest ein Wassergehalt-Regelventil mit einer das Kraftfahrzeuggetriebe umgebenden Umwelt fluidleitend verbunden ist, wobei das Wassergehalt-Regelventil aufgrund eines Zusammenhangs zwischen Druck und Temperatur, sowie einem Wassergehalt der Kühlschmierflüssigkeit passiv oder aktiv auslöst. The object is achieved with a motor vehicle transmission comprising a transmission interior in which a water-containing cooling lubricant is accommodated for lubricating and/or cooling at least one mechanical component arranged in the transmission interior, the transmission interior being fluid-conducting to an environment surrounding the motor vehicle transmission via at least one water content control valve is connected, the water content control valve triggering passively or actively based on a relationship between pressure and temperature, as well as a water content of the cooling lubricant.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht den Einsatz wasserbasierender Kühlschmierflüssigkeiten in Getriebeanwendungen. The solution according to the invention enables the use of water-based cooling lubricants in transmission applications.
Der Wassergehalt wird, unabhängig von äußeren oder inneren Einflussfaktoren, über die Lebensdauer konstant gehalten. The water content is kept constant over the service life, regardless of external or internal influencing factors.
Das Wassergehalt-Regelventil ist mit mindestens einem Druckbegrenzungs- oder Druckregelventil aufgebaut, es können also mehrere einzelne Ventile kombiniert sein. The water content control valve is constructed with at least one pressure relief or pressure control valve, so several individual valves can be combined.
In einer Ausführungsform ist das Wassergehalt-Regelventil als bidirektional wirksames Druckbegrenzungsventil ausgeführt, welches zwei parallel zueinander angeordnete Ventilpfade, nämlich einen auslassseitig und einen einlassseitig wirksamen Ventilpfad umfasst. In einer weiteren Ausführungsform ist das Wassergehalt-Regelventil als teilweise oder als vollständig temperaturkompensiertes, bidirektional wirksames Druckbegrenzungsventil ausgebildet, wobei sich die Öffnungsdrücke des auslassseitigen bzw. einlassseitigen Ventilpfades, in Abhängigkeit von der im Getriebeinnenraum vorherrschenden Lufttemperatur, bzw. von der das Getriebe umgebenden Lufttemperatur, ändern. Durch die temperaturkompensierte Druckregelung wird das Verfahren verbessert. In one embodiment, the water content control valve is designed as a bidirectionally effective pressure relief valve, which comprises two valve paths arranged parallel to one another, namely a valve path effective on the outlet side and a valve path effective on the inlet side. In a further embodiment, the water content control valve is designed as a partially or completely temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve, with the opening pressures of the outlet-side or inlet-side valve path depending on the air temperature prevailing in the transmission interior or on the air temperature surrounding the transmission. change. The process is improved by temperature-compensated pressure control.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Wassergehalt-Regelventil als ein, über ein elektrisches Signal direkt gesteuertes, Druckregelventil ausgebildet. In a further embodiment, the water content control valve is designed as a pressure control valve that is directly controlled via an electrical signal.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Wassergehalt-Regelventil als Entlüftungssystem mit Material ausgebildet, welches abhängig vom im Kraftfahrzeuggetriebe befindlichen Wassergehalt reversible Eigenschaftsänderungen wie Änderungen von Masse und/oder Volumen und/oder Länge oder Änderungen der physikalischen Materialeigenschaften wie Elastizität und/oder Härte erfährt. In a further embodiment, the water content control valve is designed as a ventilation system with material which, depending on the water content in the motor vehicle transmission, undergoes reversible changes in properties such as changes in mass and/or volume and/or length or changes in the physical material properties such as elasticity and/or hardness.
Die Aufgabe wird auch gelöst mit einem Verfahren zur Regelung des Wassergehalts in einem Kraftfahrzeuggetriebe mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit, wobei ein Wassergehalt- Regelventil ab einer initial festgelegten Betriebs-Grenz- temperatur, bei welcher der entsprechende Dampfdruck mit dem gewünschte Soll- Wassergehalt des Gemisches korreliert, geöffnet wird. The problem is also solved with a method for regulating the water content in a motor vehicle transmission with water-containing cooling lubricant, whereby a water content control valve is opened from an initially set operating limit temperature at which the corresponding vapor pressure correlates with the desired target water content of the mixture becomes.
Die Regelung erfolgt mit einer geringen Hysterese. The regulation takes place with a low hysteresis.
Alternativ ist ein Verfahren zur Regelung des Wassergehaltes in einem Kraftfahrzeuggetriebe mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit, wobei ein Wassergehalt- Regelventil über eine initial festgelegte Temperatur-Druck Abhängigkeit, z.B. entlang einer Arbeitskennlinie des Wassergehalt-Regelventils geöffnet wird. Alternatively, there is a method for controlling the water content in a motor vehicle transmission with water-containing cooling lubricant, wherein a water content control valve is opened via an initially defined temperature-pressure dependency, for example along a working characteristic curve of the water content control valve.
Eine weitere Alternative ist ein Verfahren zur Regelung des Wassergehaltes in einem Kraftfahrzeuggetriebe mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit, wobei ein aktiv, mittels einem elektrischen Signal gesteuertes Wassergehalt- Regelventil geöffnet wird, wenn der Öffnungsdruck in Abhängigkeit von der Fluidtemperatur und von anderen im Fahrzeug verfügbaren Signalen, beispielsweise Lufttemperatur und Luftfeuchte der Umgebung vorgegeben wird und der Wassergehalt innerhalb vorgegebener Grenzen gesteuert wird. Another alternative is a method for regulating the water content in a motor vehicle transmission with water-containing cooling lubricant, wherein a water content control valve is actively controlled by an electrical signal is opened when the opening pressure is specified as a function of the fluid temperature and other signals available in the vehicle, for example air temperature and humidity of the environment, and the water content is controlled within specified limits.
Beschreibung der Figuren Description of the characters
Fig. 1 zeigt beispielhaft, wie sich Änderungen im Wassergehalt auf die tribolog i- schen und rheologischen Eigenschaften der wasserhaltigen Kühlschmierflüssigkeit auswirken, Fig. 1 shows an example of how changes in the water content affect the tribological and rheological properties of the water-containing cooling lubricant,
Fig. 2 zeigt beispielhaft den gualitativen Verlauf der Änderung des Wassergehaltes über der Zeit, Fig. 2 shows an example of the qualitative course of the change in water content over time,
Fig. 3 zeigt die temperaturabhängigen Dampfdrücke von reinem Wasser sowie von Glykol-Wasser-Gemischen mit unterschiedlichem Wassergehalt, Fig. 3 shows the temperature-dependent vapor pressures of pure water and glycol-water mixtures with different water contents,
Fig. 4 zeigt beispielhaft den Zusammenhang von Dampfdruck, Temperatur und Wassergehalt einer wasserhaltigen Kühlschmierflüssigkeit, 4 shows an example of the relationship between vapor pressure, temperature and water content of a water-containing cooling lubricant,
Fig. 5a-c zeigen beispielhaft den Zusammenhang von Dampfdruck, Temperatur und Wassergehalt einer wasserhaltigen Kühlschmierflüssigkeit und die Arbeitsbereiche erfindungsgemäßer Wassergehalt-Regelventile in unterschiedlichen Ausführungsformen, 5a-c show an example of the relationship between vapor pressure, temperature and water content of a water-containing cooling lubricant and the working ranges of water content control valves according to the invention in different embodiments,
Fig. 6 zeigt ein Wassergehalt-Regelventil in einer ersten Ausführungsform als bidirektional wirksames Druckbegrenzungsventil, 6 shows a water content control valve in a first embodiment as a bidirectionally effective pressure relief valve,
Fig. 7 zeigt ein Wassergehalt-Regelventil in einer zweiten Ausführungsform als temperaturkompensiertes bidirektional wirksames Druckbegrenzungsventil,7 shows a water content control valve in a second embodiment as a temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve,
Fig. 8 zeigt ein Wassergehalt-Regelventil in einer dritten Ausführungsform als temperaturkompensiertes Druckregelventil, 8 shows a water content control valve in a third embodiment as a temperature-compensated pressure control valve,
Fig. 9 zeigt ein Wassergehalt-Regelventil in einer vierten Ausführungsform als elektromagnetisch betätigbares Ventil, Fig. 10 zeigt ein Wassergehalt-Regelventil in einer fünften Ausführungsform als passives Regelelement. 9 shows a water content control valve in a fourth embodiment as an electromagnetically actuated valve, Fig. 10 shows a water content control valve in a fifth embodiment as a passive control element.
Als wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeiten werden beispielsweise Gemische aus Glykolen und destilliertem Wasser in unterschiedlichen Konzentrationen und mit zusätzlichen, für den konkreten Anwendungsbereich abgestimmten, Additivpaketen eingesetzt. Die für die Anwendung als Kühlschmiermittel relevanten Eigenschaften dieser Gemische werden wesentlich vom Wassergehalt der Mischung beeinflusst siehe Tabelle 1 in Figur 1. Diese homogenen Gemische unterscheiden sich in Abhängigkeit vom Wassergehalt deutlich hinsichtlich ihres Dampfdruckes. Tabelle 2 in Fig. 3 zeigt die temperaturabhängigen Dampfdrücke von reinem Wasser (pA) sowie von Glykol-Wasser-Gemischen mit unterschiedlichem Wassergehalt (pB, pC). Mixtures of glycols and distilled water in different concentrations and with additional additive packages tailored to the specific area of application are used as water-containing cooling lubricants. The properties of these mixtures that are relevant for use as cooling lubricants are significantly influenced by the water content of the mixture, see Table 1 in Figure 1. These homogeneous mixtures differ significantly in terms of their vapor pressure depending on the water content. Table 2 in Fig. 3 shows the temperature-dependent vapor pressures of pure water (pA) and of glycol-water mixtures with different water contents (pB, pC).
Durch die erfindungsmäße Methode werden die, qualitativ in Fig. 4 dargestellten, Zusammenhänge der Zustandsgrößen Druck 2 und Temperatur 3, sowie des Wassergehaltes 5 der wasserhaltigen Kühlschmierflüssigkeit 1 genutzt, um so bei einer festgelegten Betriebs-Grenztemperatur oder in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur, über ein Wassergehalt-Regelventil Änderungen im Wassergehalt nach oben hin und/oder nach unten hinzubegrenzen. Die Kennzeichen A bis E beziehen sich auf unterschiedliche Prozentzahlen des Wassergehalts 5. Die beiden Richtungen sind in der Figur 5a als Pfeile P1 und P2 eingetragen. 7 bezeichnet dabei die Erhöhung des Wassergehalts und 8 die Reduzierung des Wassergehalts über den nominalen Wassergehalt 6 hinaus. The method according to the invention uses the relationships between the state variables pressure 2 and temperature 3, as well as the water content 5 of the water-containing cooling lubricant 1, shown qualitatively in FIG Water content control valve to limit changes in water content upwards and/or downwards. The symbols A to E refer to different percentages of the water content 5. The two directions are shown in Figure 5a as arrows P1 and P2. 7 denotes the increase in the water content and 8 the reduction in the water content beyond the nominal water content 6.
Ein Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist antriebswirksam mit einer elektrischen Maschine 13 verbunden und weist eine Vielzahl an mechanischen Komponenten 17, unter anderem mehrere Zahnräder 17‘, auf. Weiterhin weist das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ein Getriebegehäuse 15 auf das einen Getriebeinnenraum 16 definiert. In dem Getriebegehäuse 15, also im Bereich des Getriebeinnenraums 16 sind sowohl sämtliche mechanische Komponenten 17 des Kraftfahrzeuggetriebes 12 wie auch die elektrische Maschine 13 angeordnet. Im unteren Bereich des Getriebeinnenraums 16 ist ein Fluidsumpf 18 ausgebildet, der eine wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeit 1 bis zu einem nominalen Fluidniveau 18a aufnimmt. Im oberen Bereich, einem Bereich über dem nominalen Fluidniveau 18a der wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit 1 , ist ein Wassergehalt-Regelventil 19 angeordnet. A motor vehicle transmission 12 is connected to an electric machine 13 for driving purposes and has a large number of mechanical components 17, including several gears 17 '. Furthermore, the motor vehicle transmission 12 a transmission housing 15 on which a transmission interior 16 is defined. All mechanical components 17 of the motor vehicle transmission 12 as well as the electrical machine 13 are arranged in the transmission housing 15, i.e. in the area of the transmission interior 16. In the lower region of the transmission interior 16, a fluid sump 18 is formed, which absorbs a water-containing cooling lubricant 1 up to a nominal fluid level 18a. In the upper area, an area above the nominal fluid level 18a of the water-containing cooling lubricant 1, a water content control valve 19 is arranged.
Das Wassergehalt-Regelventil 19 ist in einem separaten Bauraum oberhalb des Getriebegehäuses 15, im Ventilgehäuse 20 an einem in Fahrzeug-Einbaulage höchsten Punkt des Getriebes angeordnet. The water content control valve 19 is arranged in a separate installation space above the transmission housing 15, in the valve housing 20 at a highest point of the transmission in the vehicle installation position.
In einer ersten Ausführungsform der Fig. 6 erfolgt die Druckbegrenzung mittels eines bidirektional wirksamen Druckbegrenzungsventils. Das Druckbegrenzungsventil besteht im einfachsten Fall aus einem federbeaufschlagtem kugelförmigen Ventilkörper, der einen Ventileingang im Ruhezustand verschließt. Unter der Annahme einer üblichen Betriebstemperatur und einer zulässigen Betriebstempera- tur-Obergrenze, bspw. bedingt durch die übliche Kühlwasser-Vorlauftemperatur eines externen Wärmetauschers, ergibt sich in der Aufheizphase ein Soll-Öffnungs- druck des Wassergehalt-Regelventils 19. Das Auslassventil 26 öffnet nach außen, wobei eine Staubkappe 24 abhebt. Die Ausscheidung des überschüssigen Wasseranteiles erfolgt somit ab einer initial festgelegten Betriebs-Grenztemperatur bei welcher der entsprechende Dampfdruck mit dem gewünschten Soll-Wassergehalt des Gemisches korreliert. In der Abkühlphase kann ein Luft-Wasser Gemisch aus der Umgebung durch das Einlassventil 25 nachgesaugt werden. Dies erfolgt, analog zur Aufheizphase, bei einer initial festgelegten unteren Betriebstemperaturgrenze. Die Arbeitskennlinie des Wassergehalt-Regelventiles verläuft entlang der Linie 10. Mit 11 ist der Arbeitsbereich des Wassergehalt-Regelventiles 19 eingezeichnet. In a first embodiment of FIG. 6, the pressure is limited by means of a bidirectionally effective pressure limiting valve. In the simplest case, the pressure relief valve consists of a spring-loaded spherical valve body that closes a valve inlet in the idle state. Assuming a usual operating temperature and a permissible operating temperature upper limit, for example due to the usual cooling water flow temperature of an external heat exchanger, a target opening pressure of the water content control valve 19 results in the heating phase. The outlet valve 26 then opens outside, with a dust cap 24 lifting off. The excess water content is thus eliminated from an initially defined operating limit temperature at which the corresponding vapor pressure correlates with the desired target water content of the mixture. In the cooling phase, an air-water mixture from the environment can be sucked in through the inlet valve 25. Similar to the heating phase, this occurs at an initially set lower operating temperature limit. The operating characteristic of the water content control valve runs along the Line 10. The working range of the water content control valve 19 is marked at 11.
Das Wassergehalt-Regelventil kann auch als einfachwirkendes Druckbegren- zungs- oder Druckregelventil ausgeführt werden. Dadurch wird nur der Wassereintrag in den Getriebeinnenraum oder nur der Wasseraustrag aus dem Getriebeinnenraum beeinflusst, also eine Begrenzung des Wassergehaltes in eine Richtung realisiert. Eine einfachwirkende Ausführung ist insbesondere bei ölgefüllten Getrieben als Maßnahme zur Begrenzung des Wassergehaltes im Öl vorteilhaft. Insbesondere bei Anwendungen, bei denen über längere Zeit keine hohen Betriebstemperaturen erreicht werden, die ein Ausdampfen des Wassers aus dem Öl ermöglichen, wie es bspw. bei elektrischen Antrieben vorkommen kann. The water content control valve can also be designed as a single-acting pressure relief or pressure control valve. As a result, only the water entry into the gearbox interior or only the water discharge from the gearbox interior is influenced, i.e. the water content is limited in one direction. A single-acting design is particularly advantageous in oil-filled gearboxes as a measure to limit the water content in the oil. Particularly in applications in which high operating temperatures are not reached over a long period of time, which allows the water to evaporate from the oil, as can occur, for example, with electric drives.
In einer zweiten Ausführungsform, Fig. 7, ist das Wassergehalt-Regelventil 19 als teilweise oder als vollständig temperaturkompensiertes, bidirektional wirksames, Druckbegrenzungsventil ausgeführt. Im Gegensatz zu der oben beschriebenen ersten Ausführungsform erfolgt die Ausscheidung des überschüssigen Wasseranteiles nicht ab einer initial festgelegten unteren und oberen Betriebs-Grenztemperatur, sondern über eine initial festgelegte Temperatur-Druck Abhängigkeit, z.B. entlang Kennlinie D, der Arbeitskennlinie des Wassergehalt-Regelventils 10 in Figur 5. Somit kann über den gesamten Betriebstemperaturbereich eine Korrelation von Dampfdruck und gewünschtem Wassergehalt 5 hergestellt werden. Als Steuergrößen dienen die im Getriebeinnenraum vorherrschenden Zustandsgrößen Druck und Temperatur, welche die Ventilstellung von Ein- und Auslassventilen 25, 26 beeinflussen. In a second embodiment, FIG. 7, the water content control valve 19 is designed as a partially or completely temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve. In contrast to the first embodiment described above, the excess water content is not eliminated from an initially set lower and upper operating limit temperature, but rather via an initially set temperature-pressure dependency, for example along characteristic curve D, the operating characteristic curve of the water content control valve 10 in Figure 5. This means that a correlation between vapor pressure and the desired water content 5 can be established over the entire operating temperature range. The state variables pressure and temperature prevailing in the transmission interior, which influence the valve position of inlet and outlet valves 25, 26, serve as control variables.
In einer dritten Ausführungsform nach Fig. 8 ist das Wassergehalt-Regelventil 19 als teilweise oder als vollständig temperaturkompensiertes Druckregelventil ausgeführt. Dabei handelt es sich um ein direkt gesteuertes Druckregelventil, dessen Regeldruck temperaturproportional ist, also ein Thermodruckventil. Die Ausscheidung des überschüssigen Wasseranteiles erfolgt, analog zur Ausführung in Figur 2, über eine initial festgelegte Temperatur-Druck Abhängigkeit, z.B. entlang Kennlinie D, der Arbeitskennlinie des Wassergehalt-Regelventils 10 in Figur 5. Somit kann über den gesamten Betriebstemperaturbereich eine Korrelation von Dampfdruck und gewünschtem Wassergehalt 5 hergestellt werden. Das in Fig. 8 dargestellte Ventil sitzt im Ventilgehäuse 20 und weist ein Thermoelement 21 , einen Ventilsitz und einen Ventilkegel auf. Der maximale erreichbare Druck im Getriebeinnenraum 16 ergibt sich je nach ausgewählter Ausführung. Das Thermoelement 21 dehnt sich temperaturabhängig aus und spannt Federn, eine Regelfeder 22 und einen Ruhefeder 23, über einen Federteller vor. Steigen Druck und Temperatur im Getriebeinnenraum 16 über die in Abhängigkeit vom gewünschten Wassergehalt definierte Grenze, siehe Kennlinien in Fig. 3, 4, so entspannt sich die Regelfeder 22 infolge des anliegenden Druck- und Temperaturwertes und die Ruhefeder 23 entlastet den Getriebeinnenraum 16 zur Umgebung hin. In a third embodiment according to FIG. 8, the water content control valve 19 is a partially or completely temperature-compensated pressure control valve executed. This is a directly controlled pressure control valve whose control pressure is proportional to the temperature, i.e. a thermal pressure valve. The excess water content is excreted, analogously to the embodiment in Figure 2, via an initially defined temperature-pressure dependency, for example along characteristic curve D, the operating characteristic curve of the water content control valve 10 in Figure 5. A correlation between steam pressure and desired water content 5 can be produced. The valve shown in FIG. 8 sits in the valve housing 20 and has a thermocouple 21, a valve seat and a valve cone. The maximum achievable pressure in the transmission interior 16 depends on the selected version. The thermocouple 21 expands depending on the temperature and prestresses springs, a control spring 22 and a rest spring 23, via a spring plate. If the pressure and temperature in the transmission interior 16 rise above the limit defined depending on the desired water content, see characteristic curves in FIGS. 3, 4, the control spring 22 relaxes as a result of the applied pressure and temperature value and the rest spring 23 relieves the pressure on the transmission interior 16 towards the environment .
In einer vierten Ausführungsform der Fig. 9 wird ein elektromagnetisch betätigbares Ventil als Druckregelventil eingesetzt. Dabei kann der Öffnungsdruck in Abhängigkeit von der Fluidtemperatur und von anderen im Fahrzeug verfügbaren Signalen beispielsweise Lufttemperatur und Luftfeuchte der Umgebung vorgegeben und der Wassergehalt bedarfsgerecht innerhalb vorgegebener Grenzen geregelt werden. Als Eingangsgröße dient die über einen Temperatursensor 9 gemessene Fluidtemperatur sowie der im Getriebeinnenraum 16 vorherrschende Luftdruck. In a fourth embodiment of FIG. 9, an electromagnetically actuated valve is used as a pressure control valve. The opening pressure can be specified depending on the fluid temperature and other signals available in the vehicle, for example air temperature and humidity of the environment, and the water content can be regulated as required within predetermined limits. The fluid temperature measured via a temperature sensor 9 and the air pressure prevailing in the transmission interior 16 serve as input variables.
In einer weiteren Ausführungsform Fig. 10 erfolgt die Regelung des Wassergehalts durch ein in das Entlüftungssystem in geeigneter Weise integriertes Material 27, welches abhängig vom im Getriebe befindlichen Wassergehalt reversible Eigenschaftsänderungen, beispielsweise geometrischer Art (Änderungen von Masse und/oder Volumen und/oder Länge) oder Änderungen der physikalischen Materialeigenschaften (z.B. Elastizitätsmodul und/oder Härte) erfährt und dadurch definierte Öffnungen im Entlüftungssystem bedarfsgerecht freigibt oder verschließt. Dabei steht die Änderung der Materialeigenschaft in einem definierten Zusammenhang zum Wassergehalt und/oder Luftdruck des Wasser-Luft Gemisches. In a further embodiment Fig. 10, the water content is regulated by a material that is suitably integrated into the ventilation system 27, which, depending on the water content in the gearbox, undergoes reversible changes in properties, for example of a geometric nature (changes in mass and/or volume and/or length) or changes in the physical material properties (e.g. modulus of elasticity and/or hardness) and thereby releases defined openings in the ventilation system as required or closed. The change in material properties has a defined relationship to the water content and/or air pressure of the water-air mixture.
Das Wassergehalt-Regelventil kann eine Druckausgleichmembrane an der Getriebeaußenseite oder an der Getriebeinnenseite enthalten (bspw. ePTFE-Membrane) und in Kombination zu bekannten Druckausgleichssystemen verbaut werden. Bei Verwendung eines Membranwerkstoffes mit hoher Wasserdampf-Rückhalterate kann die Funktion des Wassergehalt Regelventils zusätzlich verbessert werden. The water content control valve can contain a pressure compensation membrane on the outside of the gearbox or on the inside of the gearbox (e.g. ePTFE membrane) and can be installed in combination with known pressure compensation systems. When using a membrane material with a high water vapor retention rate, the function of the water content control valve can be further improved.
Bezugszeichen Reference symbols
1 Wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeit 1 Water-containing cooling lubricant
2 Druck 2 pressure
3 Temperatur 3 temperature
4 Zeit 4 time
5 Wassergehalt 5 water content
6 Nominaler Wassergehalt 6 Nominal water content
7 Erhöhung des Wassergehaltes 7 Increase in water content
8 Reduzierung des Wassergehaltes 8 Reduction of water content
9 Temperatursensor 9 temperature sensor
10 Arbeitskennlinie des Wassergehalt-Regelventils10 Working characteristic of the water content control valve
11 Arbeitsbereich Wassergehalt-Regelventils 11 Working area of the water content control valve
12 Kraftfahrzeuggetriebe 12 motor vehicle transmissions
13 Elektrische Maschine 13 Electric machine
14 Getriebe 14 gears
15 Getriebegehäuse 15 gearbox housing
16 Getriebeinnenraum 16 transmission interior
17 Mechanische Komponente 17 Mechanical component
17' Zahnrad 17' gear
18 Fluidsumpf 18 fluid sump
18a nominales Fluidniveau 18a nominal fluid level
19 Wassergehalt-Regelventil 19 Water content control valve
20 Ventilgehäuse 20 valve housings
21 Thermoelement 22 Regelfeder21 thermocouple 22 rule spring
23 Ruhefeder23 resting spring
24 Staubkappe24 dust cap
25 Einlassventil25 inlet valve
26 Auslassventil 27 Material 26 Exhaust valve 27 Material

Claims

Ansprüche Expectations
1. Kraftfahrzeuggetriebe (12) umfassend einen Getriebeinnenraum (16), in dem zur Schmierung und/oder Kühlung zumindest einer in dem Getriebeinnenraum (16) angeordneten mechanischen Komponente (17), eine wasserhaltige Kühlschmierflüssigkeit (1 ) aufgenommen ist, wobei der Getriebeinnenraum (16) über zumindest ein Wassergehalt-Regelventil (19) mit einer das Kraftfahrzeuggetriebe (12) umgebenden Umwelt fluidleitend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergehalt-Regelventil (19) aufgrund eines Zusammenhangs zwischen Druck (2) und Temperatur (3), sowie einem Wassergehalt (5) der Kühlschmierflüssigkeit (1 ) passiv oder aktiv auslöst. 1. Motor vehicle transmission (12) comprising a transmission interior (16), in which a water-containing cooling lubricant (1) is accommodated for lubricating and/or cooling at least one mechanical component (17) arranged in the transmission interior (16), the transmission interior (16 ) is fluidly connected via at least one water content control valve (19) to an environment surrounding the motor vehicle transmission (12), characterized in that the water content control valve (19) is connected due to a relationship between pressure (2) and temperature (3), as well as a Water content (5) of the cooling lubricant (1) triggers passively or actively.
2. Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergehalt-Regelventil (19) mindestens ein Druckbegrenzungsventil oder ein Druckregelventil ist. 2. Motor vehicle transmission (12) according to claim 1, characterized in that the water content control valve (19) is at least a pressure relief valve or a pressure control valve.
3. Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergehalt-Regelventil (19) ein bidirektional wirksames Druckbegrenzungsventil ist. 3. Motor vehicle transmission (12) according to claim 1 or 2, characterized in that the water content control valve (19) is a bidirectionally effective pressure relief valve.
4. Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergehalt-Regelventil (19) als teilweise oder als vollständig temperaturkompensiertes, bidirektional wirksames Druckbegrenzungsventil ausgebildet ist. 4. Motor vehicle transmission (12) according to claim 3, characterized in that the water content control valve (19) is designed as a partially or completely temperature-compensated, bidirectionally effective pressure relief valve.
5. Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergehalt-Regelventil (19) als direkt gesteuertes Druckbegrenzungsventil ausgebildet ist. 5. Motor vehicle transmission (12) according to claim 3, characterized in that the water content control valve (19) is designed as a directly controlled pressure relief valve.
6. Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Wassergehalt-Regelventil (19) als das Entlüftungssystem mit Material (27) ausgebildet ist, welches abhängig vom im Kraftfahrzeuggetriebe (12) befindlichen Wassergehalt (5) reversible Eigenschaftsänderungen wie Änderungen von Masse und/oder Volumen und/oder Länge oder Änderungen der physikalischen Matenaleigenschaften wie Elastizität und/oder Härte erfährt. 6. Motor vehicle transmission (12) according to claim 1, characterized in that the water content control valve (19) is designed as the ventilation system with material (27) which, depending on the water content (5) in the motor vehicle transmission (12), causes reversible changes in properties such as changes in Mass and/or volume and/or length or changes in physical material properties such as elasticity and/or hardness.
7. Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach Anspruch 1 , wobei Wassergehalt-Regelventil (19) eine Druckausgleichmembrane an der Getriebeaußenseite oder an der Getriebeinnenseite enthält und in Kombination zu bekannten Druckausgleichssystemen verbaut ist. 7. Motor vehicle transmission (12) according to claim 1, wherein the water content control valve (19) contains a pressure compensation membrane on the outside of the transmission or on the inside of the transmission and is installed in combination with known pressure compensation systems.
8. Verfahren zur Regelung des Wassergehaltes (5) in einem Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit (1 ), wobei ein Wassergehalt- Regelventil (19) ab einer initial festgelegten Betriebs- Grenztemperatur, bei welcher der entsprechende Dampfdruck mit dem gewünschten Soll-Wassergehalt des Gemisches korreliert, geöffnet wird. 8. A method for regulating the water content (5) in a motor vehicle transmission (12) according to one of claims 1 to 7 with water-containing cooling lubricant (1), wherein a water content control valve (19) from an initially set operating limit temperature at which the corresponding Vapor pressure correlates with the desired target water content of the mixture, is opened.
9. Verfahren zur Regelung des Wassergehaltes (5) in einem Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit, wobei ein Wassergehalt- Regelventil (19) über eine initial festgelegte Temperatur- Druck Abhängigkeit, z.B. entlang einer Arbeitskennlinie des Wassergehalt-Regelventils (19) geöffnet wird. 9. A method for regulating the water content (5) in a motor vehicle transmission (12) according to one of claims 1 to 7 with water-containing cooling lubricant, wherein a water content control valve (19) has an initially defined temperature-pressure dependency, for example along a working characteristic curve of the water content -Control valve (19) is opened.
10. Verfahren zur Regelung des Wassergehaltes (5) in einem Kraftfahrzeuggetriebe (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit wasserhaltiger Kühlschmierflüssigkeit (1 ), wobei ein aktiv gesteuertes Wassergehalt- Regelventil (19) geöffnet wird, wenn der Öffnungsdruck in Abhängigkeit von der Fluidtemperatur und von anderen im Fahrzeug verfügbaren Signalen, beispielsweise Lufttemperatur und Luftfeuchte der Umgebung vorgegeben wird und der Wassergehalt (5) innerhalb vorgegebener Grenzen gesteuert wird. 10. A method for regulating the water content (5) in a motor vehicle transmission (12) according to one of claims 1 to 7 with water-containing cooling lubricant (1), wherein an actively controlled water content control valve (19) is opened when the opening pressure depends on the Fluid temperature and other signals available in the vehicle, for example air temperature and humidity of the environment, are predetermined and the water content (5) is controlled within predetermined limits.
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