DE102015005893A1

DE102015005893A1 - Lagerträgerelement, insbesondere Lagerträgerplatte, für ein Getriebe

Info

Publication number: DE102015005893A1
Application number: DE102015005893.2A
Authority: DE
Inventors: Tobias Märkle; Jörg Ohlendorf; Dimitri Unger; Daniel Häckl
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2015-05-08
Publication date: 2016-11-10
Anticipated expiration: 2035-05-09
Also published as: DE102015005893B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lagerträgerelement, insbesondere eine Lagerträgerplatte, für ein Getriebe, insbesondere für ein Fahrzeuggetriebe, mit wenigstens einer Fixierstelle (5), an der das Lagerträgerelement (1) an dem Getriebe (9), insbesondere an einem Gehäuse (7) des Getriebes (9), festlegbar ist, und mit wenigstens einer Lagerstelle (13), an der eine Getriebewelle (15) axial verdrehbar an dem Lagerträgerelement (1) anordenbar, insbesondere festlegbar, ist, wobei die wenigstens eine Fixierstelle (5) und die wenigstens eine Lagerstelle (13) mittels eines, insbesondere plattenförmigen, Verbindungsbereichs (23) verbunden sind. Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Dämpfungselement vorgesehen, mittels dem, insbesondere während des Betriebs des Getriebes (9) auftretende, Schwingungen, insbesondere Biegeschwingungen, des Verbindungsbereichs (23) dämpfbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lagerträgerelement, insbesondere eine Lagerträgerplatte, für ein Getriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Getriebe für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und/oder ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug mit dem Lagerträgerelement nach Patentanspruch 15.
Es ist bekannt, dass bei einem Fahrzeuggetriebe wenigstens eine Lagerträgerplatte vorgesehen ist, mittels der wenigstens eine Getriebewelle, beispielsweise eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle oder eine Zwischenwelle des Getriebes, axial verdrehbar an dem Getriebe festgelegt wird. Eine solche Lagerträgerplatte ist üblicherweise im Inneren des Getriebes angeordnet und weist häufig mehrere Fixierstellen auf, an denen die Lagerträgerplatte am Getriebe, insbesondere an einer Gehäusewand des Getriebes, festgelegt wird. Zudem weist die Lagerträgerplatte auch wenigstens eine Lagerstelle auf, an der die Getriebewelle axial verdrehbar an der Lagerträgerplatte angeordnet werden kann. Die axial verdrehbare Anordnung der Getriebewelle an dem Lagerträgerelement kann dabei beispielsweise mittels eines an der Lagerträgerplatte festgelegten Wälzlagers oder Gleitlagers erfolgen. Des Weiteren weist die Lagerträgerplatte auch einen üblicherweise plattenförmig ausgebildeten Verbindungsbereich auf, mittels dem die wenigstens eine Fixierstelle und die wenigstens eine Lagerstelle verbunden sind.
Aus der gattungsgemäßen DE 10 2013 206 350 A1 geht beispielsweise eine Lagerträgereinheit mit einem Lagerträgerelement hervor, bei dem das Lagerträgerelement einen dünnwandigen Bereich und zumindest einen Aufnahmebereich zur Aufnahme eines Lagers aufweist. Wenigstens ein Teil des Lagerträgerelements ist dabei aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet. Auf diese Weise wird eine hohe Zugfestigkeit und eine geringe Masse des Lagerträgerelements sowie eine maßgenaue Anordnung des Aufnahmebereichs relativ zu einem Randbereich des Lagerträgerelements erreicht. Die Lagerträgereinheit umfasst hier das Lagerträgerelement und mehrere an dem Lagerträgerelement festgelegte Lager.
Des Weiteren ist die Lagerträgerplatte bzw. der Verbindungsbereich der Lagerträgerplatte üblicherweise dünnwandig bzw. mit einer geringen Wandstärke ausgebildet, da der Bauraum im Inneren des Getriebes begrenzt ist und die Lagerträgerplatte möglichst wenig Gewicht aufweisen soll. Zudem weist die Lagerträgerplatte bauraumbedingt häufig auch nur eine geringe Anzahl an Fixierstellen zur Festlegung an dem Getriebe auf. Durch die dünnwandige Bauweise und die geringe Anzahl an Fixierstellen schwingt der Verbindungsbereich während des Betriebs des Getriebes häufig derart, dass die Schwingungen des Verbindungsbereichs äußerlich hörbare Geräusche verursachen. Diese hörbaren Geräusche werden insbesondere im Innenraum eines das Getriebe aufweisenden Fahrzeugs als unangenehm bzw. als störend empfunden. Die Schwingungen des Verbindungsbereichs werden dabei vor allem durch Körperschallübertragung der Schwingungen in die mit der Lagerträgerplatte verbundenen Strukturen, beispielsweise das Getriebegehäuse, die Getriebewellen oder ein Schaltgestänge, hörbar. Des Weiteren werden die Schwingungen primär durch den Zahneingriff des Getriebes angeregt. Zudem ist das hörbare Geräusch üblicherweise bei Resonanzschwingungen der Lagerträgerplatte am lautesten.
Eine Versteifung des Verbindungsbereichs, beispielsweise durch Rippen oder durch eine Erhöhung der Materialstärke, zur Verringerung der Geräusche ist aufgrund des begrenzten Bauraums im inneren des Getriebes nur schwierig zu realisieren. Zudem werden durch eine Versteifung in erster Linie die Frequenzbereiche der Eigenfrequenzen des Verbindungsbereichs verschoben und nicht die Amplituden der Eigenformen des Verbindungsbereichs verringert, so dass die Lautstärke der hörbaren Geräusche auch durch die Versteifung nicht ausreichend vermindert wird.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Lagerträgerelement, insbesondere eine Lagerträgerplatte, für ein Getriebe bereitzustellen, dessen akustische Eigenschaften auf einfache und effektive Weise verbessert sind.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Gemäß Patentanspruch 1 wird ein Lagerträgerelement, insbesondere eine Lagerträgerplatte, für ein Getriebe, insbesondere für ein Fahrzeuggetriebe, vorgeschlagen, mit wenigstens einer Fixierstelle, an der das Lagerträgerelement an dem Getriebe, insbesondere an einem Gehäuse des Getriebes, festgelegt werden kann, und mit wenigstens einer Lagerstelle, an der eine Getriebewelle axial verdrehbar an dem Lagerträgerelement angeordnet, insbesondere festgelegt, werden kann. Die wenigstens eine Fixierstelle und die wenigstens eine Lagerstelle sind dabei mittels eines, insbesondere plattenförmigen, Verbindungsbereichs verbunden. Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Dämpfungselement vorgesehen, mittels dem, insbesondere während des Betriebs des Getriebes auftretende, Schwingungen, insbesondere Biegeschwingungen, des Verbindungsbereichs gedämpft werden können.
Auf diese Weise werden die akustischen Eigenschaften des Lagerträgerelements einfache und effektiv verbessert, da die Schwingungen des Verbindungsbereichs nun mittels des wenigstens einen Dämpfungselements abgedämpft werden. Durch die Dämpfung werden die Amplituden der Schwingungen des Verbindungsbereichs und somit auch die Pegel der Eigenfrequenzen der Lagerträgerplatte reduziert. Dadurch wird der durch die Schwingungen der Lagerträgerplatte verursachte Körperschall und somit die Lautstärke des durch die Schwingungen verursachten hörbaren Geräuschs deutlich verringert. Die Amplituden der Schwingungen werden dabei nicht nur im Bereich der Eigenfrequenzen, sondern im gesamten Frequenzbereich deutlich reduziert, so dass unabhängig von der aktuellen Betriebssituation des Getriebes die Lautstärke der durch das Lagerträgerelement verursachten Geräusche effektiv reduziert wird.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements ist das wenigstens eine Dämpfungselement durch ein Reibelement gebildet, das mit einem, eine Reibfläche ausbildenden Reibwandbereich in, insbesondere flächiger, Anlage mit wenigstens einem Anlage-Wandbereich des Verbindungsbereichs ist und bei einer Schwingungsbewegung, insbesondere bei einer Biegeschwingungsbewegung, des Verbindungsbereichs mit der Reibfläche auf dem Verbindungsbereich reibt. Mittels eines derartigen Reibelements können die Schwingungen des Verbindungsbereichs zuverlässig und effektiv abgedämpft werden. Die Dämpfung der Schwingungen mittels des Reibelements ist dabei besonders vorteilhaft, wenn sich das Lagerträgerelement im Inneren des Getriebes befindet und mit dem üblicherweise äußerst aggressiven Getriebeöl in Kontakt kommt. Mittels des Reibelements kann die Funktionsfähigkeit der Dämpfung somit auch bei den häufig widrigen Bedingungen im Inneren des Getriebes zuverlässig sichergestellt werden.
Bevorzugt ist das Reibelement starr ausgebildet, um die Funktionssicherheit des Reibelements zu erhöhen und eine effektive Dämpfung der Schwingungen sicherzustellen. Weiter bevorzugt ist das Reibelement plattenförmig ausgebildet, um das Reibelement platzsparend und funktionsoptimiert auszuführen.
Zweckmäßig kann das Reibelement wenigstens eine Fixierstelle aufweisen, an der es an dem Lagerträgerelement, insbesondere an dem Verbindungsbereich, festgelegt ist. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die wenigstens eine Fixierstelle in einem definierten Nahbereich im Bereich eines Plattenrands des plattenförmigen Reibelements angeordnet ist, um Schwingungen, insbesondere Biegeschwingungen, besonders effektiv mit dem Reibelement abzudämpfen.
Vorzugsweise ist das plattenförmige Reibelement mittels wenigstens eines Befestigungsmittels, insbesondere mittels wenigstens eines Nietelements, an dem Lagerträgerelement festgelegt, um das Reibelement einfach und zuverlässig an dem Lagerträgerelement festzulegen.
Grundsätzlich kann das Reibelement beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein. Bevorzugt ist es jedoch, wenn das Reibelement aus Metall, insbesondere aus Stahl, gefertigt sind, um das Reibelement besonders zuverlässig und robust auszuführen. Ebenso bevorzugt kann das Lagerträgerelement aus Metall, insbesondere aus Stahl, gefertigt sein, um das Lagerträgerelement funktionssicher auszubilden.
Alternativ und/oder zusätzlich zu dem Reibelement kann das wenigstens eine Dämpfungselement auch durch ein auf die Oberfläche des Verbindungsbereichs zumindest bereichsweise und/oder flächig aufgetragenes Absorptionsmaterial gebildet sein, mittels dem mechanische Schwingungen absorbiert werden können. Mittels eines derartigen Absorptionsmaterials können die Schwingungen des Verbindungsbereichs effektiv und kostengünstig gedämpft werden. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass das Absorptionsmaterial durch eine Antidröhnmasse und/oder durch eine Antidröhnmatte gebildet ist, um die Schwingungen des Verbindungsbereichs besonders effektiv abzudämpfen. Bevorzugt weist das Absorptionsmaterial einen Verlustfaktor nach DIN EN ISO 6721-3 von größer als 0,01, bevorzugt größer als 0,1, besonders bevorzugt größer als 0,15, auf, um die Schwingungen besonders effektiv mittels des Absorptionsmaterials zu dämpfen.
Vorzugsweise ist das Absorptionsmaterial stoffschlüssig, insbesondere mittels einer Kleberverbindung, an dem Verbindungsbereich festgelegt, um das Absorptionsmaterial zuverlässig an dem Verbindungsbereich festzulegen und eine effektive Dämpfung sicherzustellen. Weiter bevorzugt ist das Absorptionsmaterial zumindest bereichsweise und/oder flächig mit einer definierten Dicke, insbesondere mit einer Dicke zwischen etwa 0,1 mm und 4 mm, auf die Oberfläche des Verbindungsbereichs aufgetragen, um das Absorptionsmaterial platzsparend an dem Verbindungsbereich vorzusehen und eine effektive Dämpfung der Schwingungen sicherzustellen.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Absorptionsmaterial auf die Oberfläche des Verbindungsbereichs aufgetragen, dergestalt, dass der Anlage-Wandbereich zumindest teilweise durch das Absorptionsmaterial gebildet ist. Auf diese Weise kann die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs weiter erhöht werden, insbesondere wenn das Absorptionsmaterial einen hohen Reibungskoeffizienten aufweist.
Bevorzugt ist das plattenförmige Reibelement mit einer den Reibwandbereich ausbildenden Hauptflächenwand bereichsweise oder vollständig in, insbesondere flächiger Anlage mit einer Hauptflächenwand des plattenförmigen Verbindungsbereichs, um das Lagerträgerelement besonders kompakt auszubilden und gleichzeitig die Schwingungen des Verbindungsbereichs effektiv zu dämpfen. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Hauptflächenwand des plattenförmigen Verbindungsbereichs zumindest teilweise durch das Absorptionsmaterial gebildet ist, um die Dämpfung der Schwingungen zu erhöhen.
Besonders bevorzugt ist die dem Verbindungsbereich abgewandte Hauptflächenwand des Reibelements zumindest bereichsweise mit dem Absorptionsmaterial beschichtet, um die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs weiter zu erhöhen. Alternativ und/der zusätzlich kann wenigstens ein plattenförmiges Verstärkungs-Reibelement vorgesehen sein, das mit einer eine Reibfläche ausbildenden Hauptflächenwand bereichsweise oder vollständig in, insbesondere flächiger, Anlage dem Verbindungsbereich abgewandten Hauptflächenwand des Reibelements ist, und bei der Schwingungsbewegung des Verbindungsbereichs mit der Reibfläche auf der dem Verbindungsbereich abgewandten Hauptflächenwand des Reibelements reibt. Auf diese Weise wird die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs ebenfalls erhöht.
Vorzugsweise ist das, insbesondere plattenförmige, Reibelement im Grundzustand derart geformt, insbesondere gebogen, dass im montierten Zustand des Reibelements der Reibwandbereich des Reibelements gegen den Verbindungsbereich vorgespannt ist. Durch diese Vorspannung des Reibwandbereichs gegen den Verbindungsbereich wird die Reibung zwischen dem Reibelement und dem Verbindungsbereich bei einer Schwingungsbewegung des Verbindungsbereichs erhöht, so dass auch die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs erhöht wird.
Bevorzugt ist es, wenn eine radiale Außenkontur des Reibelements den Verbindungsbereich radial nach innen und/oder nach außen nicht überragt, um das Lagerträgerelement kompakt auszuführen und Platzbedarf des Lagerträgerelements durch das Anbringen des Reibelements nicht zu erhöhen. Alternativ und/oder zusätzlich können, in Draufsicht auf das Lagerträgerelement gesehen, eine radiale Außenkontur des Reibelements und eine radiale Außenkontur des Verbindungsbereichs zumindest abschnittsweise auch zueinander fluchtend sein, um das Reibelement funktionsoptimiert auszubilden.
Bevorzugt ist die wenigstens eine Lagerstelle durch eine sich in Axialrichtung erstreckende, insbesondere im Querschnitt kreisförmige, Lager-Ausnehmung gebildet, um die Lagerstelle besonders einfach auszubilden. Bevorzugt ist diese Ausnehmung dabei derart ausgebildet, dass ein Lager, insbesondere ein Wälzlager oder ein Gleitlager, in die Lager-Ausnehmung eingeführt werden kann.
Weiter bevorzugt überragt das wenigstens eine Dämpfungselement und/oder der Verbindungsbereich zumindest in einem definierten Nahbereich im Bereich der wenigstens einen Lagerstelle wenigstens eine die Lager-Ausnehmung in Axialrichtung begrenzende Stirnwand in Axialrichtung nicht. Dadurch wird der Platzbedarf des Lagerträgerelements durch das Vorsehen des Reibelements nicht erhöht und die Befestigung eines Lagers an der Lager-Ausnehmung nicht erschwert.
Vorzugsweise kann das Lagerträgerelement an das Getriebe, insbesondere an das Getriebegehäuse, angeflanscht werden, um das Lagerträgerelement einfach und zuverlässig an dem Getriebe festlegen zu können. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass eine, insbesondere dem Dämpfungselement zugewandte, Hauptflächenwand des plattenförmigen Verbindungsbereichs eine Flanschfläche des Lagerträgerelements ausbildet, mit der das Lagerträgerelement im montierten Zustand in Anlage mit dem Getriebe ist.
Bevorzugt ist die wenigstens eine Fixierstelle durch einen, insbesondere geraden, Rohrabschnitt gebildet. Weiter bevorzugt weist der plattenförmige Verbindungsbereich an wenigstens einem Angrenzungsbereich, an dem der Verbindungsbereich an den Rohrabschnitt angrenzt, eine Vertiefung in Dickenrichtung auf, um den Verbindungsbereich zu versteifen. Bevorzugt bildet diese Vertiefung zusammen mit dem Rohrabschnitt einen sich ringförmig um den Rohrabschnitt erstreckenden Profilraum aus. Weiter bevorzugt erstreckt sich das plattenförmige Reibelement derart bis hin zu dem Rohrabschnitt, dass das Reibelement den durch die Vertiefung gebildeten Profilraum zumindest teilweise abdeckt und/oder überdeckt. Vorzugsweise ist zudem zwischen dem Reibelement und dem wenigstens einen Rohrabschnitt ein definierter Spaltabstand vorgesehen, um die Bewegungsfreiheit des Reibelements und somit auch die Dämpfung der Schwingungen zu erhöhen.
Des Weiteren wird auch ein Getriebe für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit dem erfindungsgemäßen Lagerträgerelement beansprucht. Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind identisch mit dem bereits gewürdigten Vorteilen des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements, so dass diese an dieser Stelle nicht wiederholt werden.
Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen der Erfindung können – außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen – einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen lediglich beispielhaft näher erläutert.
Es zeigen:
1 in einer Perspektivdarstellung das erfindungsgemäße Lagerträgerelement in einer ersten Ausführungsform;
2 in einer Schnittdarstellung durch ein Getriebe einen Teil des Lagerträgerelements im montierten Zustand;
3 in einer schematischen Seitenansicht das Lagerträgerelement;
4 in einer Darstellung gemäß 3 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements;
5 in einer Darstellung gemäß 3 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements;
6 in einer Darstellung gemäß 3 eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements;
7 in einer Darstellung gemäß 3 eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements; und
8 in einer Darstellung gemäß 3 eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements.
In 1 ist ein erfindungsgemäßes Lagerträgerelement 1 in einer ersten Ausführungsform gezeigt. Das Lagerträgerelement 1 weist ein Basiselement 3 auf, an dem mehrere, hier beispielhaft drei, Fixierstellen 5 vorgesehen sind, an denen das Lagerträgerelement 1 an einem Gehäuse 7 (2) eines Getriebes 9 (2) festgelegt werden kann. Die Fixierstellen 5 sind hier beispielhaft durch Gewindehülsen 11 gebildet, die in korrespondierende Ausnehmungen des Basiselements 3 eingepresst sind. Mittels der Gewindehülsen 11 und zu den Gewindehülsen 11 korrespondierenden Befestigungsmitteln, hier beispielhaft Schrauben 12 (2), kann das Lagerträgerelement 1 dann an das Gehäuse 7 des Getriebes angeflascht werden. Gemäß 2 befindet sich das Lagerträgerelement 1 im montierten Zustand hier im Inneren des Getriebes 9.
Gemäß 1 weist das Basiselement 3 weiter auch mehrere, hier beispielhaft zwei, Lagerstellen 13 auf, an denen jeweils eine Getriebewelle 15 (2) des Getriebes 9 axial verdrehbar an dem Lagerträgerelement 1 festgelegt werden kann. In 2 ist hier nur eine der beiden Getriebewellen 15 ersichtlich. Jede der Lagerstellen 13 ist hier beispielhaft durch einen sich in Axialrichtung erstreckenden, im Querschnitt kreisförmigen Rohrabschnitt 17 gebildet, in den ein Lager eingeführt werden kann. In 2 ist hier beispielhaft ein Wälzlager 19 in den geraden Rohrabschnitt 17 eingeführt. Alternativ wäre es beispielsweise aber auch denkbar, ein Gleitlager, bzw. einen Gleitlagerring in den geraden Rohrabschnitt 17 einzuführen. Das Wälzlager 19 ist hier beispielhaft mittels zweier Sicherungsringe 21 an dem Basiselement 3 festgelegt.
Wie in den 1 teilweise gezeigt ist, umfasst das Basiselement 3 weiter auch einen dünnwandigen, hier beispielhaft plattenförmig ausgebildeten, Verbindungsbereich 23, mittels dem die Fixierstellen 5 und die Lagerstellen 13 verbunden sind. Der plattenförmige Verbindungsbereich 23 erstreckt sich in Lagerstellen-Radialrichtung weg von den Lagerstellen 13 hin zu den Fixierstellen 5. Gemäß 2 weist der Verbindungsbereich 23 hier an jedem Angrenzungsbereich 24, an dem der Verbindungsbereich 23 an den Rohrabschnitten 17 angrenzt, jeweils eine Vertiefung 26 in Dickenrichtung des plattenförmigen Verbindungsbereichs 23 als Versteifungsstruktur auf. Jede dieser Vertiefungen 26 erstreckt sich hier in Umfangsrichtung um den jeweiligen Rohrabschnitt 17 und bildet zusammen mit dem Rohrabschnitt 17 eine Versteifungssicke. Zudem ist die umlaufende Vertiefung gemäß 2 im Profil U-förmig ausgeführt und in Radialrichtung nach innen durch den Rohrabschnitt 17 begrenzt sowie radial außen durch eine Seitenflanke 28 begrenzt, die an einer Umfangskante 30 in den ebenflächigen Verbindungsbereich 23 übergeht.
Des Weiteren umfasst der Verbindungsbereich 23 hier weiter auch an die Fixierstellen 5 angrenzende Flanschflächen 25, mit denen das Lagerträgerelement 1 im montierten Zustand (2) in Anlage mit dem Getriebegehäuse 7 ist. Die Flanschflächen 25 umranden die Fixierstellen 5 hier vollständig und erstrecken sich in Fixierstellen-Radialrichtung weg von den Fixierstellen 5. Des Weiteren ist das Basiselement hier aus Stahl gefertigt.
Wie aus 1 weiter hervorgeht, weist das Lagerträgerelement 1 auch ein hier beispielhaft als Reibelement 27 ausgebildetes Dämpfungselement auf, mittels dem während des Betriebs des Getriebes 9 (2) auftretende Schwingungen, insbesondere Biegeschwingungen, des Verbindungsbereichs 23 gedämpft werden. Das Reibelement 27 ist ein separates Bauteil, das hier beispielhaft plattenförmig ausgebildet und mit einer, eine Hauptfläche des plattenförmigen Reibelements 27 ausbildenden Hauptflächenwand 29 (3) vollständig in flächiger Anlage mit einer Hauptflächenwand 31 des plattenförmigen Verbindungsbereichs 23. Bei einer Schwingungsbewegung, insbesondere bei einer Biegeschwingungsbewegung, des plattenförmigen Verbindungsbereichs 23 bewegen sich der Verbindungsbereich 23 und das Reibelement 27 relativ zueinander. Eine durch die Hauptflächenwand 29 des Reibelements 27 gebildete Reibfläche reibt dann auf der Hauptflächenwand 31 des Verbindungsbereichs 23. Durch diese Reibung wird die mechanische Schwingungsenergie in Wärme umgewandelt und die Schwingung des Verbindungsbereichs 23 gedämpft.
Das Reibelement 27 ist hier beispielhaft aus Stahl gefertigt und an mehreren, hier beispielhaft vier, Fixierstellen 33 an dem Basiselement 3 festgelegt. Die Fixierstellen 33 sind hier in einem definierten Nahbereich im Bereich des Plattenrands des plattenförmigen Reibelements 27 angeordnet. Jede der Fixierstellen 33 ist hier beispielhaft durch eine Ausnehmung 35 (1) gebildet, die sich in Dickenrichtung x durch das plattenförmige Reibelement 27 erstreckt. Die Festlegung des Reibelements 27 am Basiselement 3 erfolgt hier beispielhaft mittels in 1 lediglich schematisch angedeuteten Nietelementen 37, die an den Ausnehmungen 35 angesetzt und in Dickenrichtung durch das Lagerträgerelement 1 gestoßen werden.
Gemäß 1 erstreckt sich das plattenförmige Reibelement 27 im montierten Zustand hier zudem ausgehend von den Lagerstellen 13 in Lagerstellen-Radialrichtung weg von den Lagerstellen 13 bis zu den Flanschflächen 25 des Verbindungsbereichs 23 und, dort wo sich keine Flanschflächen 25 befinden, bis zu dem Plattenrand des plattenförmigen Verbindungsbereichs 23. Auf diese Weise ist das Reibelement 27 hier fast mit dem gesamten Verbindungsbereich 23 in Anlage und es wird eine besonders effektive Dämpfung der Schwingungen gewährleistet.
Des Weiteren ist die Plattendicke des plattenförmigen Reibelements 27 hier derart gewählt, dass das Reibelement 27 die Rohrabschnitte 17 in Lagerstellen-Axialrichtung nicht überragt. Dadurch wird die Montage der Wälzlager 21 (2) deutlich vereinfacht. Zudem weist das Lagerträgerelement 1 hier auch mehrere, hier beispielhaft drei, sich in Dickenrichtung durch das Lagerträgerelement 1 erstreckende Ausnehmungen 38 auf, durch die jeweils eine Schaltstange des Getriebes mit einem definierten Spaltabstand geführt werden kann.
Wie aus 1 weiter hervorgeht, weist das plattenförmige Reibelement 27 Durchführungsöffnungen 32 auf, durch die jeweils einer der Rohrabschnitte 17 des Basiselements 3 ragt, und zwar mit einem freien Spaltabstand 34 zur radial äußeren Durchführungsöffnung 32. Das plattenförmige Reibelement 23 überdeckt dabei den von der Vertiefung 26 begrenzten Profilraum 34 (2) nahezu vollständig.
In 4 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements 1 gezeigt. Das Lagerträgerelement 1 weist hier kein als Reibelement 27 ausgebildetes Dämpfungselement auf. Anstelle dessen ist das Dämmungselement durch eine auf die Hauptflächenwand 31 des Verbindungsbereichs 23 flächig aufgetragene Absorptionsmaterial-Schicht 39 gebildet. Mittels des Absorptionsmaterials können Schwingungen des Verbindungsbereichs 23 absorbiert werden. Die Absorptionsmaterial-Schicht 39 ist hier beispielhaft durch eine Antidröhnmasse gebildet und stoffschlüssig am Verbindungsbereich 23 festgelegt. Zudem weist die Absorptionsmaterial-Schicht hier beispielhaft eine Schichtdicke von etwa 1,8 mm auf.
In 5 ist eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements 1 gezeigt. Im Vergleich zu der in 4 gezeigten zweiten Ausführungsform ist hier nicht nur durch eine Absorptionsmaterial-Schicht 39 ausgebildetes Dämpfungselement, sondern zusätzlich auch das plattenförmige Reibelement 27 vorgesehen. Das plattenförmige Reibelement 27 ist hier mit der Hauptflächenwand 29 vollständig in flächiger Anlage mit dem Absorptionsmaterial 39. Durch diesen Sandwichaufbau bzw. durch diesen Mehrlagenaufbau wird die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs 23 erhöht.
In 6 ist eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements 1 gezeigt. Im Vergleich zu der in 3 gezeigten ersten Ausführungsform des Lagerträgerelements 1 ist das Reibelement 27 hier in einem in 6 mit durchgezogenen Linien angedeuteten Grundzustand 40 bzw. Vormontagezustand nicht eben, sondern gebogen ausgebildet. Bei der Montage des gebogenen Reibelements wird das Reibelement mittels der Nietelemente 37 an dem ebenen Verbindungsbereich 23 angepresst, so dass das Reibelement 27 im in 6 mit gestrichelten Linien angedeuteten montierten Zustand 42 mit der Hauptflächenwand 29 gegen den Verbindungsbereich 23 vorgespannt ist. Auf diese Weise wird die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs 23 erhöht.
In 7 ist eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements gezeigt. Im Vergleich zu der in 5 gezeigten dritten Ausführungsform ist hier eine dem Verbindungsbereich 23 abgewandte Hauptflächenwand 41 des Reibelements 27 zusätzlich mit einer Absorptionsmaterial-Schicht 43 versehen. Auf diese Weise kann die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs 23 erhöht werden.
In 8 ist eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lagerträgerelements gezeigt. Im Vergleich zu der in 7 gezeigten fünften Ausführungsform ist hier zusätzlich ein plattenförmiges Verstärkungs-Reibelement 45 vorgesehen, das mit einer eine Reibfläche ausbildenden Hauptflächenwand 47 in Anlage mit der Absorptionsmaterial-Schicht 43 ist und bei einer Schwingungsbewegung des Verbindungsbereichs 23 mit der Reibfläche auf der Absorptionsmaterial-Schicht 43 reibt. Das Verstärkungs-Reibelement 45 ist hier im Wesentlichen identisch zu dem Reibelement 27 ausgebildet. Mittels des Verstärkungs-Reibelements 45 wird die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs 23 weiter erhöht.
Natürlich ist es auch möglich, diesen Mehrlagenaufbau noch beliebig weiter fortzusetzen, um die Dämpfung der Schwingungen des Verbindungsbereichs 23 noch weiter zu erhöhen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013206350 A1 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN ISO 6721-3 [0015]

Claims

Lagerträgerelement, insbesondere Lagerträgerplatte, für ein Getriebe, insbesondere für ein Fahrzeuggetriebe, mit wenigstens einer Fixierstelle (5), an der das Lagerträgerelement (1) an dem Getriebe (9), insbesondere an einem Gehäuse (7) des Getriebes (9), festlegbar ist, und mit wenigstens einer Lagerstelle (13), an der eine Getriebewelle (15) axial verdrehbar an dem Lagerträgerelement (1) anordenbar, insbesondere festlegbar, ist, wobei die wenigstens eine Fixierstelle (5) und die wenigstens eine Lagerstelle (13) mittels eines, insbesondere plattenförmigen, Verbindungsbereichs (23) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Dämpfungselement vorgesehen ist, mittels dem, insbesondere während des Betriebs des Getriebes (9) auftretende, Schwingungen, insbesondere Biegeschwingungen, des Verbindungsbereichs (23) dämpfbar sind.
Lagerträgerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Dämpfungselement durch ein Reibelement (27) gebildet ist, das mit einem, eine Reibfläche ausbildenden Reibwandbereich in, insbesondere flächiger, Anlage mit wenigstens einem Anlage-Wandbereich des Verbindungsbereichs (23) ist und bei einer Schwingungsbewegung, insbesondere bei einer Biegeschwingungsbewegung, des Verbindungsbereichs (23) mit der Reibfläche auf dem Verbindungsbereich (23) reibt.
Lagerträgerelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (27) starr und/oder plattenförmig ausgebildet ist.
Lagerträgerelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (27) wenigstens eine Fixierstelle (33) aufweist, an der es an dem Lagerträgerelement (1), insbesondere an dem Verbindungsbereich (23), festgelegt ist, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass die wenigstens eine Fixierstelle (33) in einem definierten Nahbereich im Bereich eines Plattenrands des plattenförmigen Reibelements (27) angeordnet ist.
Lagerträgerelement nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenförmige Reibelement (27) mittels wenigstens eines Befestigungsmittels, insbesondere mittels wenigstens eines Nietelements (37), an dem Lagerträgerelement (1) festgelegt ist.
Lagerträgerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibelement (27) und/oder das Lagerträgerelement (1) aus Metall, insbesondere aus Stahl, gefertigt sind.
Lagerträgerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Dämpfungselement durch ein auf die Oberfläche des Verbindungsbereichs (23) zumindest bereichsweise und/oder flächig aufgetragenes Absorptionsmaterial (39) gebildet ist, mittels dem mechanische Schwingungen absorbierbar sind, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass das Absorptionsmaterial (39) durch eine Antidröhnmasse und/oder durch eine Antidröhnmatte gebildet ist.
Lagerträgerelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorptionsmaterial einen Verlustfaktor nach DIN EN ISO 6721-3 von größer als 0,01, bevorzugt größer als 0,1, besonders bevorzugt, größer als 0,15, aufweist.
Lagerträgerelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorptionsmaterial (39) stoffschlüssig, insbesondere mittels einer Klebeverbindung, an dem Verbindungsbereich (23) festgelegt ist, und/oder dass das Absorptionsmaterial zumindest bereichsweise und/oder flächig mit einer definierten Dicke, insbesondere mit einer Dicke zwischen etwa 0,1 mm und etwa 4 mm, auf die Oberfläche des Verbindungsbereichs (23) aufgetragen ist.
Lagerträgerelement nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Absorptionsmaterial (39) auf die Oberfläche des Verbindungsbereichs (23) aufgetragen ist, dergestalt, dass der Anlage-Wandbereich des Verbindungsbereichs zumindest teilweise durch das Absorptionsmaterial gebildet ist.
Lagerträgerelement nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das plattenförmige Reibelement (27) mit einer den Reibwandbereich ausbildenden Hauptflächenwand (29) bereichsweise oder vollständig in, insbesondere flächiger, Anlage mit einer Hauptflächenwand (31) des plattenförmigen Verbindungsbereichs (23) ist, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass die Hauptflächenwand (31) des Verbindungsbereichs (23) zumindest teilweise durch das Absorptionsmaterial (39) gebildet ist.
Lagerträgerelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Verbindungsbereich (23) abgewandte Hauptflächenwand (41) des Reibelements (27) zumindest bereichsweise mit dem Absorptionsmaterial (43) beschichtet ist, und/oder dass wenigstens ein plattenförmiges Verstärkungs-Reibelement (45) vorgesehen ist, das mit einer eine Reibfläche ausbildenden Hauptflächenwand (47) bereichsweise oder vollständig in, insbesondere flächiger, Anlage mit der dem Verbindungsbereich (23) abgewandten Hauptflächenwand (41) des Reibelements (27) ist und bei der Schwingungsbewegung des Verbindungsbereichs (23) mit der Reibfläche auf der dem Verbindungsbereich (23) abgewandten Hauptflächenwand (41) des Reibelements (27) reibt.
Lagerträgerelement nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das, insbesondere plattenförmige, Reibelement (27) in einem Grundzustand derart geformt, insbesondere gebogen, ist, dass im montierten Zustand des Reibelements (27) der Reibwandbereich des Reibelements (27) gegen den Verbindungsbereich vorgespannt ist.
Lagerträgerelement nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine radiale Außenkontur des Reibelements (27) den Verbindungsbereich (23) radial nach innen und/oder nach außen nicht überragt, und/oder dass, in Draufsicht auf das Lagerträgerelement (1) gesehen, eine radiale Außenkontur des Reibelements (27) und eine radiale Außenkontur des Verbindungsbereichs (23) zumindest abschnittsweise zueinander fluchtend sind.
Getriebe für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und/oder Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Lagerträgerelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche.