DE102013223692A1

DE102013223692A1 - Cooled gear assembly for e.g. car, has fluid conduits whose inlet ends are fluidly connected to inlet collection tube and outlet ends are fluidly connected to outlet collection tube through collector, and gears located within gear housing

Info

Publication number: DE102013223692A1
Application number: DE201310223692
Authority: DE
Inventors: Christopher Chudy; Daniel Raduenz; Ashutosh Patil; Frances Kis; Timothy Carlson; Siddharth Jain
Original assignee: Modine Manufacturing Co
Current assignee: Modine Manufacturing Co
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2014-06-12

Abstract

The assembly has switching gears located within a gear housing. A heat exchanger (1) partially extends into an interior volume of the gear housing through a circular aperture. The heat exchanger comprises a heat exchanger section (8) located within the interior volume of the gear housing. A collection tube section (9) is located external to the gear housing and includes an inlet collection tube and an outlet collection tube. Inlet ends of fluid conduits are fluidly connected to the inlet tube, and outlet ends of the conduits are fluidly connected to the outlet tube through a collector (21). The heat exchanger is designed as differential oil cooler.

Description

Getriebe werden üblicherweise verwendet, um die Leistungsübertragung von einem Drehelement zum andern zu bewirken. Typischerweise stehen die Zähne eines ersten Zahnrades, das mit einer ersten Drehwelle verbunden ist, mit den Zähnen eines zweiten Zahnrades, das mit einer zweiten Drehwelle verbunden ist, in Eingriff. Die Achsen der ersten und zweiten Drehwellen können parallel, senkrecht oder in einem anderen Winkelverhältnis sein, abhängig von den besonderen Anforderungen der Leistungsübertragungsvorrichtung. Mehrere dieser Zahnräder werden oft kombiniert, um eine gewünschte Leistungsübertragung zwischen einer Eingangswelle und einer oder mehreren Ausgangswellen auszuführen. Diese Leistungsübertragung kann eine wünschenswerte Umwandlung der Rotationsgeschwindigkeit und des Drehmoments sowie eine Änderung bei der Ausrichtung der Achse, um die herum die Drehung auftritt, bewirken.Gears are commonly used to effect the transfer of power from one rotating element to another. Typically, the teeth of a first gear connected to a first rotating shaft are engaged with the teeth of a second gear connected to a second rotating shaft. The axes of the first and second rotary shafts may be parallel, perpendicular or in a different angular relationship, depending on the particular requirements of the power transmission device. Several of these gears are often combined to perform a desired power transfer between an input shaft and one or more output shafts. This power transfer can effect a desirable conversion of rotational speed and torque as well as a change in the orientation of the axis about which rotation occurs.

Getriebe sind typischerweise innerhalb eines Gehäuses oder eines Getriebegehäuses enthalten. Das Getriebegehäuse sieht eine Abstützung für die Wellen der Zahnräder vor, wobei neben anderen Funktionen der Eingriff der Zahnradzähne gewährleistet und verhindert wird, dass Schmutz die Zähne verunreinigt. Beispiele dieser Getriebegehäuse können neben anderen in Differentialen und Leistungsübertragungseinheiten gefunden werden.Transmissions are typically contained within a housing or transmission housing. The gear housing provides support for the shafts of the gears, whereby among other functions, the engagement of the gear teeth is ensured and prevents dirt from contaminating the teeth. Examples of these gearboxes can be found among others in differentials and power transmission units.

Differentiale werden typischerweise in Automobilen, LKWs oder anderen Radfahrzeugen verwendet werden, die paarweise Antriebsräder verwenden, um das Fahrzeug anzutreiben. Das Differential arbeitet über eine Reihe von Eingriffsverzahnungen durch Übertragen eines Drehmoments von der Antriebswelle des Fahrzeugs zu einem Paar von axial ausgerichteten, aber sich unabhängig drehenden Achsen, wobei jede ein Antriebsrad des Fahrzeugs verbindet. Infolge der unabhängigen Drehung von jedem Paar von Achsen können die daran angeordneten Antriebsräder bei ungleichen Drehzahlen gedreht werden. Dieser Betrieb ist zum Beispiel während des Durchfahrens einer Kurve mit dem Fahrzeug vorteilhaft, wenn sich das Antriebsrad, das radial nach außen zur Kurve angeordnet ist, bei einer schnelleren Drehzahl als das Antriebsrad, das radial nach innen von der Kurve angeordnet ist, drehen muss, um entweder ein Zerren bzw. Ziehen des Außenrades oder ein Rutschen des Innenrades zu verhindern.Differentials will typically be used in automobiles, trucks, or other wheeled vehicles that use paired drive wheels to drive the vehicle. The differential operates via a series of meshing gears by transmitting torque from the vehicle's drive shaft to a pair of axially aligned but independently rotating axles, each connecting a drive wheel of the vehicle. Due to the independent rotation of each pair of axles, the drive wheels disposed thereon can be rotated at unequal speeds. This operation is advantageous, for example, during the passage of a turn with the vehicle, when the drive wheel, which is arranged radially outward to the curve, must rotate at a faster rotational speed than the drive wheel, which is arranged radially inward of the curve, to prevent either tearing or pulling of the outer wheel or slippage of the inner wheel.

Leistungsübertragungseinheiten (PTU) werden in Automobilen, LKWs und anderen Radfahrzeugen verwendet, in denen mehrere von einander beabstandete Radachsen des Fahrzeugs gleichzeitig durch den Motor und das Getriebe angetrieben werden. Automobile mit ”Allradantrieb” weisen zum Beispiel typischerweise eine Vorderachse, die direkt durch die Antriebswelle des Fahrzeugs angetrieben wird, und eine Hinterachse auf, die durch eine Leistungsübertragungseinheit angetrieben wird. Die Leistungsübertragungseinheit arbeitet über eine Reihe von Schaltverzahnungen durch Übertragen eines Drehmoments von einer ersten Welle, die an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet ist und sich in Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, zu einer zweiten Welle, die sich senkrecht zur ersten Welle in Richtung der Hinterachse des Fahrzeugs erstreckt, um die Hinterachse anzutreiben.Power transmission units (PTUs) are used in automobiles, trucks, and other wheeled vehicles in which a plurality of spaced-apart wheel axles of the vehicle are simultaneously driven by the engine and the transmission. For example, four-wheel-drive automobiles typically include a front axle driven directly by the drive shaft of the vehicle and a rear axle driven by a power transfer unit. The power transmission unit operates via a series of shift gears by transmitting torque from a first shaft disposed at the front of the vehicle and extending in the width direction of the vehicle to a second shaft extending perpendicular to the first shaft toward the rear axle of the vehicle extends to drive the rear axle.

Typischerweise ist hochviskoses Öl innerhalb des Gehäuses des Differentials oder der PTU enthalten, um darin die Schaltverzahnungen adäquat zu schmieren. Die Drehung der Zahnräder durchwirbelt bzw. bewegt das Öl heftig, wodurch gewährleistet wird, dass die in Eingriff stehenden Zahnradflächen ständig geschmiert werden. Folglich ist eine Pumpe oder eine andere Einrichtung, um das Öl durch das Gehäuse zu bewegen, typischerweise nicht erforderlich.Typically, high viscosity oil is contained within the housing of the differential or PTU to adequately lubricate the shift teeth therein. The rotation of the gears whirls the oil violently, thereby ensuring that the meshing gear surfaces are constantly lubricated. Consequently, a pump or other means to move the oil through the housing is typically not required.

Bei bestimmten Betriebsbedingungen kann das Öl, das zum Schmieren der Zahnräder verwendet wird, auf Temperaturen aufgeheizt werden, die die empfohlene Betriebstemperatur des Öls übersteigen. Diese Betriebsbedingungen können eine hohe Betriebsbelastung des Fahrzeugs, hohe Umgebungstemperaturen, eingeschränkten Luftstrom über dem Getriebegehäuse und Kombinationen der Obigen umfassen (sind aber nicht darauf begrenzt).In certain operating conditions, the oil used to lubricate the gears may be heated to temperatures that exceed the recommended operating temperature of the oil. These operating conditions may include, but are not limited to, high operating load of the vehicle, high ambient temperatures, restricted airflow over the transmission housing, and combinations of the above.

Um dieses Problem des Überhitzens des Öls anzugehen, sind Wärmetauscher bekannt, um die Wärme vom Öl zu einem Motorkühlkreislauf zu übertragen, um im Getriebegehäuse aufgenommen zu werden. Ein Beispiel dieses Wärmetauschers, dargestellt im japanischen Gebrauchsmuster 1991-079052 , besteht aus einem flächigen Kühler, der in die Innenkammer eines Differentials beim Herstellen integriert ist. Dieser Wärmetauscher kann dem Fahrzeug beträchtliche Kosten hinzufügen, und wird nicht für alle vorgesehenen Anwendungen des Fahrzeugs benötigt. Zu einem Zeitpunkt, bei dem das Fahrzeug hergestellt wird, ist oft nicht bekannt, ob der etwaige Fahrzeugeigentümer das Fahrzeug in irgendeinem der Betriebszustände betreibt, die ein Kühlen des Öls erfordern oder nicht. Außerdem ist das Hinzufügen dieses Kühlers zum Getriebegehäuse, nachdem das Fahrzeug bereits montiert worden ist, sehr problematisch, da eine wesentliche Demontage des Antriebsstrangs erforderlich ist. Somit ist noch Spielraum für eine Verbesserung vorhanden. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gekühlte Zahnradanordnung und einen Getriebegehäuse-Wärmeaustauscher zu schaffen, die die Überwindung der Nachteile des Standes der Technik ermöglichen. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 bzw. 9. Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.To address this problem of overheating the oil, heat exchangers are known to transfer the heat from the oil to an engine cooling circuit to be received in the transmission housing. An example of this heat exchanger, shown in Japanese Utility Model 1991-079052 , consists of a flat radiator, which is integrated in the inner chamber of a differential during manufacture. This heat exchanger can add considerable cost to the vehicle and is not needed for all intended applications of the vehicle. At a time when the vehicle is being manufactured, it is often not known if the eventual vehicle owner operates the vehicle in any of the operating conditions that require cooling of the oil or not. In addition, adding this radiator to the transmission housing after the vehicle has already been assembled is very problematic because substantial disassembly of the drivetrain is required. Thus, there is still room for improvement. It is therefore an object of the present invention to provide a cooled gear assembly and a transmission case heat exchanger, which allow to overcome the disadvantages of the prior art. The solution of this object is achieved by the features of independent claims 1 and 9, respectively Subclaims have advantageous developments of the invention to the content.

Gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung umfasst eine gekühlte Getriebeanordnung ein Gehäuse, das in Eingriff stehende Zahnräder enthält. Eine Öffnung erstreckt sich durch eine Außenwand des Gehäuses und ein Wärmetauscher erstreckt sich teilweise in ein Innenvolumen des Gehäuses durch die Öffnung. Der Wärmetauscher umfasst einen Wärmetauscherbereich, der innerhalb des Gehäuseinneren angeordnet ist, und einen Sammelrohrbereich, der außerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Der Wärmetauscherbereich weist mehrere Flüssigkeits- bzw. Fluidleitungen auf. Der Sammelrohrbereich umfasst ein Einlasssammelrohr und ein Auslasssammelrohr. Ein Sammler des Wärmetauschers dichtet die Öffnung flüssigkeitsdicht ab und die Einlass- und Auslassenden der Fluidleitungen stehen mit den Einlass- und Auslasssammelrohren über den Sammler in Fluidverbindung.In accordance with some embodiments of the invention, a cooled transmission assembly includes a housing that includes meshing gears. An opening extends through an outer wall of the housing and a heat exchanger partially extends into an interior volume of the housing through the opening. The heat exchanger includes a heat exchanger portion disposed within the housing interior and a header portion disposed outside the housing. The heat exchanger region has a plurality of liquid or fluid lines. The header section includes an inlet header and an outlet header. A header of the heat exchanger seals the opening in a liquid-tight manner and the inlet and outlet ends of the fluid lines are in fluid communication with the inlet and outlet header via the header.

In einigen Ausführungsformen umfasst jede der Fluidleitungen eine erste und eine zweite gerade Rohrlänge und einen Umkehrbogen, der sie verbindet, auf. Die erste gerade Rohrlänge erstreckt sich vom Sammler aus und ein Ende der ersten Rohrlänge ist mit dem Sammler verbunden. Die zweite gerade Rohrlänge ist parallel zur ersten. Der Umkehrbogen verbindet die Enden, die am weitesten vom Sammler entfernt sind. In einigen Ausführungsformen ist ein Ende der zweiten Rohrlänge mit dem Sammler verbunden.In some embodiments, each of the fluid conduits includes first and second straight lengths of tubing and an inverted arc connecting them. The first straight tube length extends from the collector and one end of the first tube length is connected to the collector. The second straight tube length is parallel to the first. The reverse bend connects the ends farthest from the collector. In some embodiments, an end of the second tube length is connected to the collector.

In einigen Ausführungsformen ist die Öffnung im Gehäuse kreisförmig. In einigen Ausführungsformen umfasst der Wärmetauscher einen O-Ring innerhalb einer Umfangsnut am Außenumfang des Sammlers.In some embodiments, the opening in the housing is circular. In some embodiments, the heat exchanger includes an O-ring within a circumferential groove on the outer circumference of the collector.

In einigen Ausführungsformen wird der Wärmetauscher in der Getriebeanordnung durch Einsetzen des Wärmetauscherbereichs in das Gehäuseinnere durch die Öffnung montiert. In einigen Ausführungsformen wird der Wärmetauscher am Gehäuse unter Verwendung eines Montageflansches des Wärmetauschers, der außerhalb des Gehäuses zwischen dem Wärmetauscherbereich und dem Sammelrohrbereich angeordnet ist, gesichert.In some embodiments, the heat exchanger is mounted in the transmission assembly by inserting the heat exchanger portion into the housing interior through the opening. In some embodiments, the heat exchanger is secured to the housing using a mounting flange of the heat exchanger located outside the housing between the heat exchanger area and the header area.

Gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung umfasst ein Getriebegehäuse-Wärmetauscher einen Befestigungsflansch, der den Wärmetauscher in eine erste Seite und eine zweite Seite teilt. Ein Sammelrohrbereich ist auf der ersten Seite vorgesehen und umfasst ein Einlasssammelrohr und ein Auslasssammelrohr. Ein Wärmetauscherbereich ist auf der zweiten Seite vorgesehen und erstreckt sich vom Montageflansch aus in Längsrichtung. Ein Abdichtungsumfang bzw. äußere Abdichtung ist auf der zweiten Seite vorgesehen und der Wärmetauscherbereich ist insgesamt innerhalb eines Vorsprungs der äußeren Abdichtung in Längsrichtung enthalten.In accordance with some embodiments of the invention, a transmission case heat exchanger includes a mounting flange that divides the heat exchanger into a first side and a second side. A header section is provided on the first side and includes an inlet header and an outlet header. A heat exchanger portion is provided on the second side and extends from the mounting flange in the longitudinal direction. A seal periphery is provided on the second side, and the heat exchanger portion is entirely contained within a projection of the outer seal in the longitudinal direction.

In einigen Ausführungsformen umfasst der Wärmetauscherbereich mehrere Fluidleitungen. Die Einlassenden der Fluidleitungen verbinden das Einlasssammelrohr und die Auslassenden der Fluidleitungen verbinden das Auslasssammelrohr. In einigen Ausführungsformen umfasst der Wärmetauscher einen Sammler, der auf der zweiten Seite angeordnet ist, um die Einlass- und Auslassenden der Leitungen aufzunehmen. In einigen dieser Ausführungsformen ist die äußere Abdichtung auf einer äußeren Fläche des Wärmetauschers vorgesehen, und in einigen Ausführungsformen bildet die äußere Abdichtung ein kreisförmiges Profil. In einigen Ausführungsformen wird die äußere Abdichtung durch einen O-Ring in einer Umfangsnut vorgesehen.In some embodiments, the heat exchanger region includes a plurality of fluid conduits. The inlet ends of the fluid lines connect the inlet manifold, and the outlet ends of the fluid lines connect the outlet manifold. In some embodiments, the heat exchanger includes a collector disposed on the second side to receive the inlet and outlet ends of the conduits. In some of these embodiments, the outer seal is provided on an outer surface of the heat exchanger, and in some embodiments, the outer seal forms a circular profile. In some embodiments, the outer seal is provided by an O-ring in a circumferential groove.

In einigen Ausführungsformen ist die Länge der äußeren Abdichtung gleich der Länge des Wärmetauscherbereichs.In some embodiments, the length of the outer seal is equal to the length of the heat exchanger region.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigt:Further details, advantages and features of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 1 a perspective view of a heat exchanger according to an embodiment of the invention.

2 eine Querschnittsansicht des Wärmetauschers von 1 entlang der Linie II-II. 2 a cross-sectional view of the heat exchanger of 1 along the line II-II.

3 eine perspektivische Ansicht des Wärmetauschers von 1, der in einem Getriebegehäuse eingebaut ist. 3 a perspective view of the heat exchanger of 1 , which is installed in a gearbox.

4 eine teilweise Explosionsausführung von 3. 4 a partial explosion of 3 ,

5 eine perspektivische Ansicht eines Ölkühlers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. 5 a perspective view of an oil cooler according to another embodiment of the invention.

Bevor irgendeine der Ausführungsformen der Erfindung detailliert erläutert wird, ist es selbstverständlich, dass die Erfindung bei ihrer Anwendung nicht auf die Details der Konstruktion und die Anordnung der Komponenten, die in der folgenden Beschreibung dargestellt oder in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht sind, begrenzt ist. Die Erfindung ist für andere Ausführungsformen geeignet und wird auf unterschiedliche Arten genutzt und ausgeführt. Es ist ebenfalls selbstverständlich, dass die hier verwendete Formulierung und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dient und nicht einschränkend zu betrachten ist. Die Verwendung von ”umfassend”, ”aufweisen” oder ”haben” und Abänderungen davon bedeutet hier, dass sie alle nachstehend verzeichneten Begriffe und Äquivalente davon sowie zusätzliche Begriffe einschließen. Sofern nicht anders angegeben, werden die Ausdrücke ”angeordnet”, ”verbunden”, ”gelagert” und ”gekoppelt” und Änderungen davon allgemein verwendet und schließen sowohl direkte als auch indirekte Anordnungen, Verbindungen, Lagerungen und Kopplungen ein. Ferner sind ”verbunden” und ”gekoppelt” nicht auf physikalische oder mechanische Verbindungen oder Kopplungen beschränkt.Before any of the embodiments of the invention are explained in detail, it is to be understood that the invention is not limited in its application to the details of construction and arrangement of the components illustrated in the following description or illustrated in the accompanying drawings. The invention is suitable for other embodiments and is used and executed in different ways. It is also to be understood that the phraseology and terminology used herein are for the purpose of description and are not to be considered as limiting. The usage of " "comprise", "have" or "have" and variations hereof mean that they include all terms and equivalents thereof below and additional terms. Unless otherwise specified, the terms "arranged,""connected,""stored," and "coupled" and variations thereof are used broadly and include both direct and indirect arrangements, connections, bearings, and couplings. Further, "connected" and "coupled" are not limited to physical or mechanical connections or couplings.

1 und 2 stellen einen Wärmetauscher 1 dar, der spezifisch zum Einbau in das Gehäuse eines Differentials oder PTU für ein Automobil, LKW oder ein anderes Radfahrzeug eingerichtet ist. Während der Wärmetauscher 1 insbesondere zur Verwendung als Differential- oder PTU-Ölkühler sehr geeignet ist, ist es selbstverständlich, dass er ebenso verwendet werden kann, um das Öl innerhalb eines Getriebegehäuses, eines Kurbelgehäuses oder in anderen ähnlichen Vorrichtungen zu kühlen. Zusätzlich kann der Wärmetauscher 1 auch Anwendung als Ölerhitzer durch Verfolgen desselben Betriebsgrundsatzes Verwendung finden, wenn das Öl, das im Getriebegehäuse aufgenommen ist, eine unerwünschte niedrige Temperatur aufweist, wie es während eines Startanlaufs des Fahrzeugs bei kalten Umgebungstemperaturen vorkommen kann. 1 and 2 make a heat exchanger 1 Specifically designed for installation in the housing of a differential or PTU for an automobile, truck or other wheeled vehicle. During the heat exchanger 1 particularly well suited for use as a differential or PTU oil cooler, it will be understood that it may also be used to cool the oil within a transmission housing, crankcase, or other similar devices. In addition, the heat exchanger 1 also find application as an oil heater by following the same operating principle use when the oil that is housed in the transmission housing, an undesirable low temperature, as may occur during a startup of the vehicle at cold ambient temperatures.

Der Wärmetauscher 1 umfasst einen Montageflansch 7, der einen Wärmetauscherbereich 8 und einen Sammelrohrbereich 9 teilt. Kühlmittelöffnungen 12 und 13 sind im Sammelrohrbereich 9 vorgesehen und ermöglichen die Verbindung des Wärmetauschers 1 innerhalb eines Kühlmittelkreislaufs des Fahrzeugs. Eine Kühlmittelzuführleitung kann mit einer der Öffnungen 12, 13 verbunden werden, um einen Kühlmittelfluss zu einem Einlasssammelrohr, das innerhalb des Sammelrohrbereichs 9 enthalten ist, zuzuführen. Ähnlich kann eine Kühlmittelrückleitung mit einer anderen der Öffnungen 12, 13 verbunden werden, um den Kühlmittelfluss von einem Auslasssammelrohr, das innerhalb des Sammelrohrbereichs 9 enthalten ist, aufzunehmen. Wie am besten in 2 ersichtlich, umfasst der Sammelrohrbereich 9 ein Sammelrohr 25 in direkter Verbindung mit der Öffnung 12, so dass das Sammelrohr 25 als Einlasssammelrohr dient, wenn die Öffnung 12 mit der Kühlmittelzuführleitung verbunden ist, und als Auslasssammelrohr dient, wenn die Öffnung 12 mit der Kühlmittelrückleitung verbunden ist. Der Sammelrohrbereich 9 umfasst zusätzlich ein Sammelrohr 26 in direkter Verbindung mit der Öffnung 13, so dass das Sammelrohr 26 als Einlasssammelrohr dient, wenn die Öffnung 13 mit der Kühlmittelzuführleitung verbunden ist, und als Auslasssammelrohr dient, wenn die Öffnung 13 mit der Kühlmittelrückleitung verbunden ist.The heat exchanger 1 includes a mounting flange 7 that has a heat exchanger area 8th and a collection tube area 9 Splits. Coolant ports 12 and 13 are in the collection tube area 9 provided and allow the connection of the heat exchanger 1 within a coolant circuit of the vehicle. A coolant supply line may be connected to one of the openings 12 . 13 be connected to a coolant flow to an inlet manifold, which within the manifold area 9 is to be supplied. Similarly, one coolant return line may be connected to another of the openings 12 . 13 be connected to the flow of coolant from an outlet manifold located within the manifold area 9 is included. How best in 2 can be seen, includes the manifold area 9 a collection pipe 25 in direct connection with the opening 12 so that the manifold 25 serves as an intake manifold when the opening 12 is connected to the coolant supply line, and serves as an exhaust manifold when the opening 12 is connected to the coolant return line. The collection tube area 9 additionally includes a manifold 26 in direct connection with the opening 13 so that the manifold 26 serves as an intake manifold when the opening 13 is connected to the coolant supply line, and serves as an exhaust manifold when the opening 13 is connected to the coolant return line.

Ein einigen bevorzugten Ausführungsformen können der Montageflansch 7 und der Sammelrohrbereich 9 als eine einzelne einstückige Komponente vorgesehen werden, wie in 2 dargestellt. Der Befestigungsflansch 7 und der Sammelrohrbereich 9 können zum Beispiel eine Aluminiumgusskomponente sein.A few preferred embodiments may be the mounting flange 7 and the collection tube area 9 be provided as a single integral component as in 2 shown. The mounting flange 7 and the collection tube area 9 For example, it may be an aluminum casting component.

Der Wärmetauscherbereich 8 erstreckt sich vom Montageflansch 7 nach außen in Längsrichtung, der der Anordnung des Sammelrohrbereichs 9 gegenüberliegt. Der Wärmetauscherbereich 8 umfasst eine Mehrzahl von Flüssigkeits- bzw. Fluidleitungen, die durch geformte Rohre 14 ausgebildet sind, wobei jedes von ihnen erste und zweite gerade Längen 15 umfasst, die durch einen Doppel- bzw. Umkehrbogen 16 an dem Ende, das am Weitesten vom Montageflansch 7 entfernt ist, verbunden sind. Eine der ersten und zweiten geraden Längen 15 von jedem Rohr 14 ist flüssigkeitsmäßig mit dem zuvor erwähnten Einlasssammelrohr verbunden, während die andere der ersten und zweiten geraden Längen 15 von jedem Rohr 14 flüssigkeitsmäßig mit dem zuvor erwähnten Auslasssammelrohr verbunden ist, so dass ein ständiger Kühlmitteldurchlauf zwischen der Öffnung 12 und der Öffnung 13 durch die Rohre 14 vorgesehen ist. Während die dargestellten Ausführungsformen drei der Rohre 14 bezeichnen, sollte es selbstverständlich sein, dass die Anzahl der Rohre 14 bei einer Anwendung variieren kann, und die Anzahl drei, mehr als drei oder weniger als drei in bestimmten Ausführungsformen betragen kann.The heat exchanger area 8th extends from the mounting flange 7 outward in the longitudinal direction, that of the arrangement of the collection tube area 9 opposite. The heat exchanger area 8th includes a plurality of fluid conduits passing through shaped tubes 14 are formed, each of them first and second straight lengths 15 encompassed by a double or inverted arc 16 at the end, the farthest from the mounting flange 7 is removed, are connected. One of the first and second straight lengths 15 from every tube 14 is fluidly connected to the aforementioned intake manifold while the other of the first and second straight lengths 15 from every tube 14 fluidly connected to the aforementioned outlet header, so that a continuous coolant passage between the opening 12 and the opening 13 through the pipes 14 is provided. While the illustrated embodiments, three of the tubes 14 It should be understood that the number of tubes 14 may vary in one application, and the number may be three, more than three, or less than three in certain embodiments.

Eine Halterung 17 ist an einem Ende des Wärmetauscherbereichs 8 vorgesehen, der am Weitesten vom Montageflansch 7 entfernt angeordnet ist. Die Halterung 17 umfasst eine Reihe von bogenförmig ausgebildeten Profilen entsprechend der Mehrzahl der Rohrlängen 15, und wird dadurch mit den Rohren 14 verbunden, um den relativen Raum bzw. Platz zwischen den Rohren 14 an dem Ende des Wärmetauscherbereichs 8 aufrecht zu erhalten. Ein Anschlussstück 18 ist mit der Halterung verbunden und erstreckt sich von den Rohren 14 weg. Ein O-Ring 20 wird innerhalb einer Nut des Anschlussstücks 18 beibehalten bzw. zurückgehalten.A holder 17 is at one end of the heat exchanger area 8th provided, the furthest from the mounting flange 7 is arranged remotely. The holder 17 comprises a series of arc-shaped profiles corresponding to the plurality of tube lengths 15 , and thereby becomes with the pipes 14 connected to the relative space or space between the pipes 14 at the end of the heat exchanger area 8th to maintain. A connector 18 is connected to the bracket and extends from the tubes 14 path. An O-ring 20 gets inside a groove of the fitting 18 maintained or withheld.

Die Rohre 14 sind mit dem Montageflansch 7 über einen Sammler bzw. eine Endkammer 21 verbunden. Der Sammler 21 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf und umfasst eine Mehrzahl von Öffnungen 27, die eine Größe und einen Raum aufweisen, um die Enden der geraden Rohrbereiche 15 aufzunehmen. Ein Dicht-O-Ring 19 ist in einer Umfangsnut am äußeren Umfang des Sammlers 21 vorgesehen.The pipes 14 are with the mounting flange 7 via a collector or a final chamber 21 connected. The collector 21 has a circular cross-section and includes a plurality of openings 27 having a size and a space around the ends of the straight pipe portions 15 take. A sealing O-ring 19 is in a circumferential groove on the outer circumference of the collector 21 intended.

In einigen besonders bevorzugten Ausführungsformen werden die Rohre 14, die Halterung 17, die Abstützstange 18 und der Sammler 21 alle aus Aluminium hergestellt und in einem Ofenhartlötvorgang miteinander verbunden. Der Sammler 21 kann am Montageflansch 7 durch mechanische Presspassung oder mit Verbindungselementen oder durch Schweißen, Hartlöten oder anderen bekannten Verbindungstechnologien verbunden werden. Optional kann ein zusätzlicher O-Ring 28 in der Verbindung des Sammlers 21 mit dem Montageflansch 7 verwendet werden, um eine Leckage des Kühlmittels von einem der Sammelrohre 25, 26 im Sammelrohrbereich 9 zu verhindern.In some particularly preferred embodiments, the tubes 14 , the holder 17 , the support rod 18 and the collector 21 all made of aluminum and bonded together in a furnace brazing operation. The collector 21 can be on the mounting flange 7 be connected by mechanical interference fit or with fasteners or by welding, brazing or other known connection technologies. Optionally, an additional O-ring 28 in the connection of the collector 21 with the mounting flange 7 used to prevent leakage of coolant from one of the manifolds 25 . 26 in the collection tube area 9 to prevent.

Nun zu 3 und 4, wo es ersichtlich ist, dass der Wärmetauscher 1 in ein Gehäuse 2 einer Getriebeanordnung 22 eingesetzt wird, so dass der Wärmetauscherbereich 8 innerhalb des Innenvolumens 6 des Gehäuses 2 enthalten ist. Zur Klarstellung wird nur eine Hälfte des Gehäuses 2 dargestellt, und viele der Zahnräder und andere Komponenten innerhalb der Getriebeanordnung 22 sind weggelassen.now to 3 and 4 where it can be seen that the heat exchanger 1 in a housing 2 a gear arrangement 22 is inserted so that the heat exchanger area 8th within the interior volume 6 of the housing 2 is included. For clarification, only one half of the case 2 shown, and many of the gears and other components within the gear assembly 22 are omitted.

Eine Öffnung 23 ist im Gehäuse 2 vorgesehen und weist eine Größenordnung auf, um den Wärmetauscherbereich 8 des Wärmetauschers 1 aufzunehmen, so dass der Wärmetauscher 1 teilweise durch das Gehäuse 2 in das Innenvolumen 6 er Getriebeanordnung 22 eingesetzt werden kann. In der beispielhaften Ausführungsform ist die Öffnung 23 kreisförmig und weist einen etwas größeren Durchmesser als der Sammler 21 des Wärmetauschers 1 auf. Nach Einsetzen des Wärmetauschers 1 in das Gehäuse 2 fungiert der Sammler 21 als Stopfen, um die Öffnung 23 zu füllen, wobei der O-Ring 19 durch die enge Passung zwischen dem Sammler 21 und der Öffnung 23 ausreichend deformiert wird, um eine Flüssigkeits- bzw. Fluiddichtung vorzusehen, um ein Auslassen des Öls vom Gehäuse 2 zu verhindern.An opening 23 is in the case 2 provided and has an order of magnitude to the heat exchanger area 8th of the heat exchanger 1 so that the heat exchanger 1 partly through the housing 2 in the interior volume 6 he gear arrangement 22 can be used. In the exemplary embodiment, the opening is 23 circular and has a slightly larger diameter than the collector 21 of the heat exchanger 1 on. After inserting the heat exchanger 1 in the case 2 acts the collector 21 as a stopper, around the opening 23 to fill, taking the O-ring 19 through the tight fit between the collector 21 and the opening 23 is deformed sufficiently to provide a fluid seal to allow the oil to drain from the housing 2 to prevent.

Der Wärmetauscher 1 wird in die Öffnung 23 eingesetzt, so dass die Fläche 10 des Montageflansches 7 gegen eine entsprechende ebene Fläche 30 des Gehäuses 2 sitzt. Schrauben 24 werden durch die Öffnungen 11 im Montageflansch 7 eingesetzt und in entsprechenden Gewindelöchern im Gehäuse 2 befestigt, um den Wärmetauscher 1 im Gehäuse 2 sicher beizubehalten. Eine Aussparung 29 ist in der Gehäusewand, direkt gegenüber der Öffnung 23, vorgesehen, und weist eine Größe auf, um das Anschlussstück 18 aufzunehmen, wobei der O-Ring 20 gegen die Wände der Aussparung 29 in Eingriff ist, um eine strukturelle Abstützung des Endes des Wärmetauschers 1 vorzusehen.The heat exchanger 1 gets into the opening 23 used, so the area 10 of the mounting flange 7 against a corresponding flat surface 30 of the housing 2 sitting. screw 24 be through the openings 11 in the mounting flange 7 used and in corresponding threaded holes in the housing 2 attached to the heat exchanger 1 in the case 2 safe to maintain. A recess 29 is in the housing wall, directly opposite the opening 23 , provided, and has a size to the connector 18 pick up, with the O-ring 20 against the walls of the recess 29 is engaged to a structural support of the end of the heat exchanger 1 provided.

Kühlmittelleitungen (nicht dargestellt) können mit den Öffnungen 12 und 13 verbunden werden, um den eingebauten Wärmetauscher 1 in einem Kühlmittelkreislauf des Fahrzeugs auszuloten. Die Anordnung der Öffnungen 12, 13 auf einer gegenüberliegenden Seite des Montageflansches 7 vom Wärmetauscherbereich 8 ermöglicht eine einfache Verbindung des Wärmetauschers 1 mit dem Kühlmittelkreislauf, ohne dass es erforderlich ist, dass die Kühlmittelleitungen das Gehäuse 2 durchdringen.Coolant lines (not shown) may communicate with the openings 12 and 13 be connected to the built-in heat exchanger 1 sound in a coolant circuit of the vehicle. The arrangement of the openings 12 . 13 on an opposite side of the mounting flange 7 from the heat exchanger area 8th allows easy connection of the heat exchanger 1 with the coolant loop, without requiring that the coolant lines the housing 2 penetrate.

In einigen Ausführungsformen wird die Getriebeanordnung 22 als eine Fahrzeugdifferentialgetriebeanordnung verwendet, die durch Übertragen eines Drehmoments, das auf eine Welle 4 aufgebracht wird, zu einem Paar von Antriebsrädern des Fahrzeugs in Betrieb ist. Das Ritzel 3 ist fest mit der Welle 4 verbunden und dreht sich zusammen mit der Welle. Ein Außenrad bzw. Hohlrad (nicht dargestellt) wird senkrecht zum Ritzel ausgerichtet und ist damit ein Eingriff, um sich als Reaktion auf die Drehung der Welle 4 zu drehen. Das Antriebsdrehmoment wird durch die drehenden Zahnräder zu den Achswellenzahnrädern übertragen, die an den Enden der gegenüberliegenden Radachsen (nicht dargestellt) angeordnet sind, übertragen, wobei sich eine von ihnen durch die kreisförmige Öffnung 5 zu einem ersten Antriebsrad erstreckt, die andere von ihnen sich durch eine ähnliche Öffnung, die gegenüberliegend der Öffnung 5 im Gehäuse angeordnet ist, zu einem zweiten Antriebsrad erstreckt.In some embodiments, the transmission assembly 22 is used as a vehicle differential transmission assembly that transmits torque transmitted to a shaft 4 is applied to a pair of drive wheels of the vehicle is in operation. The pinion 3 is stuck with the wave 4 connected and turns together with the shaft. An external gear (not shown) is oriented perpendicular to the pinion and is engaged to engage in response to rotation of the shaft 4 to turn. The driving torque is transmitted through the rotating gears to the axial shaft gears arranged at the ends of the opposite wheel axles (not shown), one of them passing through the circular opening 5 extends to a first drive wheel, the other of them through a similar opening, the opposite of the opening 5 is arranged in the housing, extending to a second drive wheel.

In anderen Ausführungsformen wird die Getriebeanordnung 22 als Fahrzeug-Leistungsübertragungseinheit-Getriebeanordnung verwendet, die durch Übertragen eines Drehmoments in Betrieb ist, das auf eine Welle (nicht dargestellt) aufgebracht wird, die sich durch die kreisförmige Öffnung 5 des Gehäuses 2 erstreckt. Diese Welle wird durch das Getriebe des Fahrzeugs, das die Getriebeanordnung 22 enthält, angetrieben und ausgerichtet, um parallel zu den Radachsen zu sein. Die Leistungsübertragungseinheit-Getriebeanordnung 22 ist typischerweise zur Front des Fahrzeugs angeordnet, um dem Motor und Getriebe nahe zu sein. Ein Kegelrad (nicht dargestellt) ist fest mit der Welle verbunden und dreht sich damit, und ist mit dem Stirnrad 3 in Eingriff, um ein Drehmoment zur Welle 4 zu übertragen. Eine Antriebswelle (nicht dargestellt) ist direkt mit der Welle 4 verbunden und erstreckt sich zu einer Hinterachse des Fahrzeugs, um ein Antriebsmoment zu dieser Hinterachse zu übertragen.In other embodiments, the transmission assembly 22 is used as a vehicle power transmission unit transmission assembly that operates by transmitting a torque that is applied to a shaft (not shown) extending through the circular opening 5 of the housing 2 extends. This shaft is driven by the gearbox of the vehicle, which is the gearbox assembly 22 contains, driven and aligned to be parallel to the wheel axles. The power transmission transmission assembly 22 is typically located to the front of the vehicle to be close to the engine and transmission. A bevel gear (not shown) is fixedly connected to the shaft and rotates therewith, and is connected to the spur gear 3 engaged to torque to the shaft 4 transferred to. A drive shaft (not shown) is directly connected to the shaft 4 connected and extends to a rear axle of the vehicle to transmit a drive torque to this rear axle.

Da sich das Hohlrad oder Kegelrad durch das Gehäuse 2 dreht, wird das Schmieröl, das innerhalb des Gehäuses 2 enthalten ist, befördert und durch das Innenvolumen 6 verteilt. Da das Öl die Außenflächen der Rohre 14 kontaktiert und darüber fließt, wird das erwärmte Öl durch ein Kühlmittel, dass durch die Rohre 14 fließt, gekühlt. Durch Vorsehen einer Mehrzahl von einander beabstandeten Längen 15 wird ein großes Ausmaß eines Oberflächenbereichs zur Wärmeübertragung zur Verfügung gestellt.As the ring gear or bevel gear passes through the housing 2 turns, the lubricating oil that is inside the housing 2 contained, conveyed and by the internal volume 6 distributed. Because the oil is the outer surfaces of the pipes 14 contacted and flowing over it, the heated oil is passed through a coolant that passes through the pipes 14 flows, cooled. By providing a plurality of spaced apart lengths 15 a large amount of surface area for heat transfer is provided.

Wie aus 1 bis 3 leicht gefolgert werden kann, ist der Wärmetauscherbereich 8 des Wärmetauschers 1 vollständig innerhalb eines Volumens enthalten, das durch einen Vorsprung des Außenumfangs des O-Rings 19 (das heißt, des Abdichtungsumfangs) in Längsrichtung der Rohre 14 (die Richtung, die senkrecht zur Fläche 10 ist) begrenzt wird. Somit kann ein relativ großes Ausmaß des Wärmeübertragungs-Flächenbereichs innerhalb der Getriebeanordnung 22 durch eine relativ kleine Öffnung 23 vorgesehen werden. In der beispielhaften Ausführungsform ist der Außendurchmesser des O-Rings 19 34 mm, was zu einem Abdichtungsumfang von ungefähr 107 mm führt. Die Länge des Wärmetauscherbereichs 8 ist von einer im Wesentlichen ähnlichen Dimension, ungefähr 100 mm. Dies steht im Gegensatz zu den zuvor erwähnten einstückigen Flachplatten-Getriebegehäuse-Wärmetauschern, die einen Abdichtungsumfang erfordern, der um ein Vielfaches größer als die Eindringtiefe des Wärmetauscherbereichs in das Innenvolumen ist.How out 1 to 3 can easily be concluded, is the heat exchanger area 8th of heat exchanger 1 completely contained within a volume by a projection of the outer circumference of the O-ring 19 (That is, the sealing extent) in the longitudinal direction of the tubes 14 (the direction perpendicular to the surface 10 is) is limited. Thus, a relatively large amount of the heat transfer surface area within the gear assembly 22 through a relatively small opening 23 be provided. In the exemplary embodiment, the outer diameter of the O-ring is 19 34 mm, resulting in a sealing circumference of approximately 107 mm. The length of the heat exchanger area 8th is of a substantially similar dimension, about 100 mm. This is in contrast to the aforementioned one-piece flat plate transmission case heat exchangers which require a sealing circumference which is many times greater than the penetration depth of the heat exchanger portion into the internal volume.

Die Ausführungsform des Wärmetauschers 1 ist insbesondere nützlich, wenn der Einbau eines Differential- oder PTU-Kühlers erwünscht wird, nachdem das Fahrzeug hergestellt ist. Da nur eine kleine Öffnung 23 für ein Einsetzen des Wärmetauschers 1 erforderlich ist, wird eine Notwendigkeit zum Entfernen oder wesentlichen Demontieren der Getriebeanordnung 22 vermieden. Das Gehäuse 2 kann in einigen Ausführungsformen mit der Öffnung 23 und der Aussparung 29 mit einem entfernbaren Stopfen, der in der Öffnung 23 vorgesehen ist, vorgesehen werden. Nach dem Einbau des Wärmetauschers 1 kann der Stopfen entfernt und ausgesondert werden.The embodiment of the heat exchanger 1 is especially useful when the installation of a differential or PTU cooler is desired after the vehicle is manufactured. Because only a small opening 23 for inserting the heat exchanger 1 is required, a need for removing or substantially dismantling the gear assembly 22 avoided. The housing 2 may in some embodiments with the opening 23 and the recess 29 with a removable plug in the opening 23 is provided, are provided. After installation of the heat exchanger 1 The plug can be removed and discarded.

Eine alternative Ausführungsform der Verbindung ist in 5 dargestellt, Elemente von 5 sind, wo möglich, um 100 im Vergleich mit ähnlichen Elementen in 1 und 2 erhöht worden. Der Wärmetauscher 101 wird fluidmäßig in einem Kühlmittelkreislauf über Öffnungen 112 und 113 ausgelotet, so dass eine der Öffnungen als Kühlmitteleinlassöffnung und die andere als Kühlmittelauslassöffnung dient. In ähnlicher Weise zum Wärmetauscher 1 umfasst der Wärmetauscher 101 einen Montageflansch 107, der zwischen einem Sammelrohrbereich 109 (der ein Einlasssammelrohr und ein Auslasssammelrohr für das Kühlermittel enthält, wobei jedes von ihnen mit einer der Öffnungen 112, 113 verbunden ist) und einem Wärmetauscherbereich 108 angeordnet ist.An alternative embodiment of the compound is in 5 represented, elements of 5 are where possible to 100 in comparison with similar elements in 1 and 2 been increased. The heat exchanger 101 is fluidly in a coolant circuit through openings 112 and 113 so that one of the openings serves as a coolant inlet opening and the other as a coolant outlet opening. In a similar way to the heat exchanger 1 includes the heat exchanger 101 a mounting flange 107 that is between a manifold area 109 (Containing an inlet manifold and an exhaust manifold for the radiator, each of them with one of the openings 112 . 113 connected) and a heat exchanger area 108 is arranged.

Der Wärmetauscher 101 verwendet eine Mehrzahl von Rohren 114 im Wärmetauscherbereich 108, wobei die Rohre 114 im Querschnitt den Rohren 14 des Wärmetauschers 1 ähnlich sind. In der beispielhaften Ausführungsform von 5 umfasst jedoch jedes der Rohre 114 vier gerade Längen 115, wobei jedes aufeinander folgende Paar von geraden Längen 115 durch Umkehrbogenbereiche 116 verbunden ist.The heat exchanger 101 uses a plurality of tubes 114 in the heat exchanger area 108 , where the pipes 114 in cross-section the pipes 14 of the heat exchanger 1 are similar. In the exemplary embodiment of 5 however, includes each of the tubes 114 four straight lengths 115 where each successive pair of straight lengths 115 through reverse arch areas 116 connected is.

Der Wärmetauscher 101 unterscheidet sich ferner vom Wärmetauscher 1 dadurch, dass eine Gleitringdichtung 119 auf der planaren bzw. ebenen Fläche 110 des Sammlers 121 anstatt des kreisförmigen O-Rings 19 verwendet wird. Diese Gleitringfläche kann unter bestimmten Umständen vorteilhaft sein, zum Beispiel, wenn die Form des Wärmetauscherbereichs 108 ein Seitenverhältnis umfasst, das signifikant vom Quadrat abweicht, und somit nicht zum Einsetzen durch eine kreisförmige Öffnung optimiert ist.The heat exchanger 101 also differs from the heat exchanger 1 in that a mechanical seal 119 on the planar or even surface 110 of the collector 121 instead of the circular O-ring 19 is used. This sliding ring surface may be advantageous in certain circumstances, for example, if the shape of the heat exchanger area 108 an aspect ratio that deviates significantly from the square, and thus is not optimized for insertion through a circular opening.

Obwohl die vorliegende Erfindung erfindungsgemäß in den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist sie nicht auf diese oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt. Abänderungen und Varianten der oben beschriebenen Ausführungsformen erscheinen den Durchschnittsfachleuten im Licht der oben genannten Lehre. Sie werden durch die folgenden Ansprüche definiert.Although the present invention has been described in the preferred embodiments described above, it is not limited to those embodiments described above. Variations and variations of the embodiments described above will appear to those of ordinary skill in the art in light of the above teachings. They are defined by the following claims.

Die Ausführungsformen, die oben beschrieben und in den Figuren dargestellt sind, sind nur beispielhaft dargestellt und stellen keine Beschränkung der Konzepte und Grundsätze der vorliegenden Erfindung dar. Als solches ist es für einen Durchschnittsfachmann nachvollziehbar, dass verschiedene Änderungen bei den Elementen und deren Konfiguration und Anordnung möglich sind, ohne vom Inhalt und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Neben der voranstehenden schriftlichen Offenbarung der Erfindung wird hiermit ergänzend auf die zeichnerische Darstellung in 1 bis 5 Bezug genommen.The embodiments described above and illustrated in the figures are presented by way of example only and do not limit the concepts and principles of the present invention. As such, it will be understood by one of ordinary skill in the art that various changes in the elements and their configuration and arrangement are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. In addition to the above written disclosure of the invention is hereby supplementary to the drawings in 1 to 5 Referenced.

Zusammenfassend kann Folgendes festgehalten werden:
Ein Getriebegehäuse-Wärmetauscher 1 weist einen Montageflansch 7 auf, der den Wärmetauscher 1 in eine erste Seite und eine zweite Seite teilt. Ein Sammelrohrbereich 9 ist auf der ersten Seite angeordnet und umfasst ein Einlasssammelrohr und ein Auslasssammelrohr. Ein Wärmetauscherbereich 8 ist auf der zweiten Seite angeordnet, und erstreckt sich vom Montageflansch 7 in Längsrichtung. Ein Abdichtungsumfang ist auf der zweiten Seite angeordnet, und der Wärmetauscherbereich 8 ist vollständig innerhalb eines Vorsprungs des Abdichtungsumfangs in Längsrichtung enthalten. Der Wärmetauscherbereich 8 des Wärmetauschers 1 kann durch eine Öffnung (5) eines Getriebegehäuses 2 eingesetzt werden, um eine gekühlte Getriebeanordnung 22 vorzusehen.In summary, the following can be stated:
A transmission case heat exchanger 1 has a mounting flange 7 on top of the heat exchanger 1 into a first page and a second page. A collection pipe area 9 is disposed on the first side and includes an inlet header and an outlet header. A heat exchanger area 8th is located on the second side, and extends from the mounting flange 7 longitudinal. A sealing periphery is disposed on the second side, and the heat exchanger region 8th is completely contained within a protrusion of the seal periphery in the longitudinal direction. The heat exchanger area 8th of the heat exchanger 1 can through an opening ( 5 ) of a transmission housing 2 be used to a refrigerated gearbox assembly 22 provided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Wärmetauscherheat exchangers
22: Gehäusecasing
33: Ritzelpinion
55: Öffnungopening
6 6: Innenvolumeninternal volume
77: Montageflanschmounting flange
88th: Wärmetauscherbereichheat exchanger area
99: SammelrohrbereichManifold area
1010: Flächearea
12, 1312, 13: KühlmittelöffnungCoolant port
1414: Rohr bzw. WärmetauscherrohrPipe or heat exchanger tube
1515: Längenlengths
1616: Doppelkrümmer bzw. UmkehrbogenDouble bend or reverse bend
1717: Halterungbracket
1818: Anschlussstückconnector
1919: Dicht-O-RingSealing O-ring
20, 2820, 28: O-RingO-ring
2121: Sammelrohr bzw. EndkammerCollecting tube or end chamber
2222: Getriebeanordnungtransmission assembly
2323: Öffnungopening
2424: Schraubescrew
25, 2625, 26: Sammelrohremanifolds
2727: Öffnungopening
2929: Aussparungrecess
3030: Ebene FlächePlane area
101101: planare bzw. ebene Flächeplanar or flat surface
119119: GleitringdichtungMechanical seal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 1991-079052 [0007] JP 1991-079052 [0007]

Claims

Gekühlte Getriebeanordnung (22), die eine Mehrzahl von Schaltverzahnungen umfasst, die innerhalb eines Getriebegehäuses (2) angeordnet sind, mit einer Öffnung (5), die sich durch eine Außenwand des Gehäuses (2) erstreckt, und einen Wärmetäuscher (1) umfasst, der sich teilweise in ein Innenvolumen (6) des Getriebegehäuses (2) durch eine Öffnung (5) erstreckt, wobei der Wärmetauscher (1) umfasst: – einen Wärmetauscherbereich (8), der innerhalb des Innenvolumens (6) des Getriebegehäuses (2) angeordnet ist und eine Mehrzahl von Fluidleitungen umfasst; – einen Sammelrohrbereich, der außerhalb des Getriebegehäuses (2) angeordnet ist und ein Einlasssammelrohr und ein Auslasssammelrohr umfasst; – einen Sammler (21), um die Öffnung (5) flüssigkeitsdicht abzudichten, wobei die Einlassenden der Fluidleitungen mit dem Einlasssammelrohr in Fluidverbindung stehen und die Auslassenden der Fluidleitungen mit dem Auslasssammelrohr über den Sammler (21) in Fluidverbindung stehen.Cooled transmission arrangement ( 22 ), which comprises a plurality of gear teeth, which within a transmission housing ( 2 ) are arranged, with an opening ( 5 ) extending through an outer wall of the housing ( 2 ), and a heat exchanger ( 1 ), partially in an interior volume ( 6 ) of the transmission housing ( 2 ) through an opening ( 5 ), wherein the heat exchanger ( 1 ) comprises: a heat exchanger area ( 8th ) located within the interior volume ( 6 ) of the transmission housing ( 2 ) and includes a plurality of fluid conduits; A collection tube area outside the gearbox housing ( 2 ) and includes an inlet header and an outlet header; - a collector ( 21 ) to the opening ( 5 ), wherein the inlet ends of the fluid conduits are in fluid communication with the inlet manifold and the outlet ends of the fluid conduits are in fluid communication with the outlet manifold via the collector (10). 21 ) are in fluid communication.

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß Anspruch 1, wobei jede von der Mehrzahl der Fluidleitungen aufweist: – eine erste gerade Rohrlänge (15), die sich vom Sammler (21) erstreckt und ein Rohrende aufweist, dass mit dem Sammler (21) verbunden ist; – eine zweite gerade Rohrlänge (15), die parallel zur ersten geraden Rohrlänge (15) ist; – einen Umkehrbogen, der diejenigen Enden der ersten und zweiten geraden Rohrlängen (15), die am weitesten vom Sammler (21) entfernt sind, verbindet.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to claim 1, wherein each of the plurality of fluid conduits comprises: - a first straight tube length ( 15 ), which differ from the collector ( 21 ) and having a pipe end that with the collector ( 21 ) connected is; A second straight tube length ( 15 ) parallel to the first straight pipe length ( 15 ); An inverted arc containing those ends of the first and second straight tube lengths ( 15 ), the furthest from the collector ( 21 ) are removed, connects.

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß Anspruch 2, wobei die zweite gerade Rohrlänge (15) ein Rohrende, das mit dem Sammler (21) verbunden ist, umfasst.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to claim 2, wherein the second straight tube length ( 15 ) a pipe end, which with the collector ( 21 ).

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Öffnung (5) eine kreisförmige Öffnung umfasst.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the opening ( 5 ) comprises a circular opening.

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Wärmetauscher (1) ferner einen O-Ring (20) aufweist, der innerhalb einer Umfangsnut am äußeren Umfang des Sammlers (21) angeordnet ist.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the heat exchanger ( 1 ) an O-ring ( 20 ), which within a circumferential groove on the outer circumference of the collector ( 21 ) is arranged.

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Wärmetauscherbereich (8) in das Innenvolumen (6) des Getriebegehäuses (2) durch die Öffnung (5) eingesetzt ist.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the heat exchanger area ( 8th ) in the internal volume ( 6 ) of the transmission housing ( 2 ) through the opening ( 5 ) is used.

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Wärmetauscher (1) ferner einen Montageflansch (7) aufweist, der außerhalb des Getriebegehäuses (2) und zwischen dem Wärmetauscherbereich (8) und dem Sammelrohrbereich (9) angeordnet ist, wobei der Montageflansch (7) am Gehäuse gesichert ist.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to one of claims 1 to 6, wherein the heat exchanger ( 1 ) a mounting flange ( 7 ), which outside the transmission housing ( 2 ) and between the heat exchanger area ( 8th ) and the collection tube area ( 9 ) is arranged, wherein the mounting flange ( 7 ) is secured to the housing.

Gekühlte Getriebeanordnung (22) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, die ferner aufweist: – eine Halterung (17), die am Ende des Wärmetauscherbereichs (8) gegenüber dem Sammler (21) angeordnet ist; – ein Anschlussstück (18), das mit der Halterung (17) verbunden ist; und – eine Aussparung (29) im Getriebegehäuse (2), um das Anschlussstück (18) aufzunehmen.Cooled transmission arrangement ( 22 ) according to one of claims 1 to 7, further comprising: - a holder ( 17 ) at the end of the heat exchanger area ( 8th ) to the collector ( 21 ) is arranged; - a connector ( 18 ), with the bracket ( 17 ) connected is; and - a recess ( 29 ) in the transmission housing ( 2 ) to the connector ( 18 ).

Getriebegehäuse-Wärmetauscher, umfassend: – einen Montageflansch (7), der den Wärmetauscher (1) in eine erste Seite und eine zweite Seite, die der ersten Seite vom Montageflansch (7) gegenüber liegt, teilt; – einen Sammelrohrbereich (9), der auf der ersten Seite des Wärmetauschers (1) angeordnet ist, wobei der Sammelrohrbereich (9) ein Einlasssammelrohr und ein Auslasssammelrohr umfasst; – einen Wärmetauscherbereich (8) der auf der zweiten Seite des Wärmetauschers (1) angeordnet ist, wobei der Wärmetauscherbereich sich von dem Montageflansch (7) in Längsrichtung erstreckt; – einen Abdichtungsumfang, der auf der zweiten Seite des Wärmetauschers (1) angeordnet ist, wobei der Wärmetauscherbereich (8) innerhalb eines Vorsprungs des Abdichtungsumfangs in längsrichtung vollständig enthalten ist.Transmission case heat exchanger, comprising: - a mounting flange ( 7 ), the heat exchanger ( 1 ) in a first side and a second side, the first side of the mounting flange ( 7 ), shares; - a collection pipe area ( 9 ) located on the first side of the heat exchanger ( 1 ), wherein the collection tube area ( 9 ) comprises an inlet header and an outlet header; A heat exchanger area ( 8th ) on the second side of the heat exchanger ( 1 ) is arranged, wherein the heat exchanger area of the mounting flange ( 7 ) extends in the longitudinal direction; A sealing periphery, which on the second side of the heat exchanger ( 1 ), wherein the heat exchanger area ( 8th ) is completely contained within a projection of the sealing periphery in the longitudinal direction.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß Anspruch 9, wobei der Wärmetauscherbereich (8) eine Mehrzahl von Fluidleitungen aufweist, wobei die Einlassenden der Fluidleitungen mit dem Einlasssammelrohr in Fluidverbindung stehen und die Auslassenden der Fluidleitungen mit dem Auslasssammelrohr in Fluidverbindung stehen.Transmission case heat exchanger according to claim 9, wherein the heat exchanger region ( 8th ) has a plurality of fluid conduits, the inlet ends of the fluid conduits being in fluid communication with the inlet manifold and the outlet ends of the fluid conduits being in fluid communication with the outlet manifold.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß Anspruch 10, der ferner einen Sammler (21) aufweist, der auf der zweiten Seite des Wärmetauschers (1) angeordnet ist, um die Einlass- und Auslassenden der Fluidleitungen aufzunehmen.Transmission case heat exchanger according to claim 10, further comprising a collector ( 21 ), which on the second side of the heat exchanger ( 1 ) to receive the inlet and outlet ends of the fluid conduits.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß Anspruch 11, wobei der Abdichtungsumfang an einer äußeren Fläche des Sammlers (21) vorgesehen ist.A transmission case heat exchanger according to claim 11, wherein the seal periphery is provided on an outer surface of the collector (11). 21 ) is provided.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß Anspruch 12, wobei der Abdichtungsumfang ein kreisförmiges Profil bildet.The transmission case heat exchanger according to claim 12, wherein the seal periphery forms a circular profile.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß Anspruch 12, wobei der Abdichtungsumfang durch einen O-Ring (20) vorgesehen wird, der innerhalb einer Umfangsnut angeordnet ist.A transmission case heat exchanger according to claim 12, wherein the seal circumference is defined by an O-ring ( 20 ) is provided, which is arranged within a circumferential groove.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei jede der Mehrzahl von Fluidleitungen aufweist: – eine erste gerade Rohrlänge (15), die sich vom Sammler (21) erstreckt, und ein Rohrende aufweist, dass mit dem Sammler (21) verbunden ist; – eine zweite gerade Rohrlänge (15), die parallel zur ersten geraden Rohrlänge (15) ist; – einen Umkehrbogen (16), der diejenigen Enden der ersten und zweiten geraden Rohrlängen (15), die am weitesten vom Sammler (21) entfernt sind, verbindet. The transmission case heat exchanger according to any one of claims 9 to 14, wherein each of the plurality of fluid lines comprises: - a first straight tube length ( 15 ), which differ from the collector ( 21 ), and a pipe end having with the collector ( 21 ) connected is; A second straight tube length ( 15 ) parallel to the first straight pipe length ( 15 ); - a reversal bow ( 16 ), which ends of the first and second straight pipe lengths ( 15 ), the furthest from the collector ( 21 ) are removed, connects.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei die zweite gerade Rohrlänge (15) ein Rohrende umfasst, das mit dem Sammler (21) verbunden ist.Transmission casing heat exchanger according to one of claims 9 to 15, wherein the second straight tube length ( 15 ) comprises a pipe end connected to the collector ( 21 ) connected is.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 9 bis 16, der ferner aufweist: – eine Halterung, die am Ende des Wärmetauscherbereichs (8) gegenüber dem Sammler (21), angeordnet ist; – ein Anschlussstück (18), das mit der Halterung (17) verbunden ist.Transmission housing heat exchanger according to one of claims 9 to 16, further comprising: - a holder, which at the end of the heat exchanger area ( 8th ) to the collector ( 21 ) is arranged; - a connector ( 18 ), with the bracket ( 17 ) connected is.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 9 bis 17, wobei jede der Fluidleitungen ein kontinuierlich gebogenes Rohr aufweist.The transmission case heat exchanger according to any one of claims 9 to 17, wherein each of the fluid lines comprises a continuously bent tube.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 9 bis 18, wobei der Abdichtungsumfang eine erste Länge (15) bildet, wobei die Dimension des Wärmetauscherbereichs (8) in Längsrichtung eine zweite Länge (15) bildet, und die erste Länge (15) im Wesentlichen der zweiten Länge (15) gleich ist.A transmission case heat exchanger according to any one of claims 9 to 18, wherein the seal circumference is a first length (Fig. 15 ), the dimension of the heat exchanger area ( 8th ) in the longitudinal direction a second length ( 15 ), and the first length ( 15 ) of substantially the second length ( 15 ) is equal to.

Getriebegehäuse-Wärmetauscher gemäß einem der Ansprüche 9 bis 19, wobei der Abdichtungsumfang auf einer Fläche (10) des Montageflansches (7) vorgesehen ist.A transmission case heat exchanger according to any one of claims 9 to 19, wherein the sealing circumference is on a surface ( 10 ) of the mounting flange ( 7 ) is provided.