DE102021207386A1 - Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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Uwe Firzlaff
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Abstract

Getriebeanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Radsatzeinrichtung (2) mit einem Radsatzgehäuse (3) und wenigstens einem in dem Radsatzgehäuse (3) angeordneten zumindest teilweise in Öl laufenden Rad (4) (4), wobei die Getriebeanordnung (1) einen Kühlkanal (5) zur Leitung von Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, an wenigstens eine Baugruppe aufweist, wobei die Getriebeanordnung (1) einen Ölkanal (6, 14) aufweist, der zumindest wenigstens einen Ölkanalabschnitt (7, 15) aufweist, der mit wenigstens einem Kühlkanalabschnitt (8, 16) des Kühlkanals (5) nebeneinander liegt, wobei der Ölkanal (6, 14) eine Ölkanalöffnung (11) aufweist, wobei das Rad (4) derart relativ zu der Ölkanalöffnung (11) angeordnet ist, dass bei einer Drehbewegung des wenigstens einen Rads (4) von dem wenigstens einen Rad (4) abgeschleudertes Öl in die Ölkanalöffnung (11) förderbar ist oder gefördert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Radsatzeinrichtung mit einem Radsatzgehäuse und wenigstens einem in dem Radsatzgehäuse angeordneten zumindest teilweise in Öl laufenden Rad, wobei die Getriebeanordnung einen Kühlkanal zur Leitung von Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, an wenigstens eine Baugruppe aufweist.
  • Derartige Getriebeanordnungen, die eine Radsatzeinrichtung mit einem zumindest teilweise in Öl laufenden Rad aufweisen, sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Üblicherweise weisen derartige Getriebeanordnungen Kühleinrichtungen auf, die zur Kühlung des Radsatzes ausgebildet sind. Beispielsweise ist in einer solchen Getriebeanordnung ein Ölkreislauf und ein Kühlkreislauf vorgesehen, wobei der Kühlkreislauf das in dem Ölkreislauf umlaufende Öl oder gezielt einzelne Baugruppen oder Elemente der Getriebeanordnung kühlt.
  • Derartige Getriebeanordnungen sind dahingehend verbesserungswürdig, als separate Kühlkreisläufe bzw. Kühler für die einzelnen Baugruppen und die Getriebeanordnung vorgesehen sind, sodass entsprechend mehr Bauraum vorgehalten werden muss und die Getriebeanordnung insgesamt aufwendiger ausgebildet ist. Des Weiteren erfordern die einzelnen Kühleinrichtungen bzw. Kühlkreisläufe auch separate Fördereinrichtungen bzw. Pumpeneinrichtungen, um das entsprechende Kühlmittel durch die Kreisläufe zu fördern. Der Betrieb der Fördereinrichtung bewirkt somit einen insgesamt höheren Kraftstoffverbrauch bzw. CO2 Ausstoß des die Getriebeanordnung aufweisenden Kraftfahrzeugs.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug anzugeben, die insbesondere weniger aufwendig ist und effizienter betreibbar ist.
  • Die Aufgabe wird durch eine Getriebeanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Wie zuvor beschrieben, betrifft die Erfindung eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug, die eine Radsatzeinrichtung mit einem Radsatzgehäuse umfasst. In dem Radsatzgehäuse ist wenigstens ein Rad angeordnet, das zumindest teilweise in Öl läuft. Die Getriebeanordnung weist ferner einen Kühlkanal auf, der dazu ausgebildet ist, Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, an wenigstens eine Baugruppe der Getriebeanordnung zu leiten. Zusätzlich weist die Getriebeanordnung einen Ölkanal auf, der zumindest wenigstens einen Ölkanalabschnitt aufweist, der mit wenigstens einem Kühlkanalabschnitt des Kühlkanals nebeneinander liegt. Der Ölkanal und der Kühlkanal sind somit derart geführt, dass ein Ölkanalabschnitt und ein Kühlkanalabschnitt nebeneinanderliegen und somit das in dem Ölkanal geführte Öl und das in dem Kühlkanal geführte Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, zumindest über die Wandungen der beiden Kanäle in thermischen Kontakt stehen können.
  • Dabei können der Kühlkanal und der Ölkanal direkt nebeneinander liegen, sodass sich die Wandungen von Ölkanal und Kühlkanal berühren bzw. sich Ölkanal und Kühlkanal abschnittsweise eine gemeinsame Wandung teilen. Dadurch ist es insbesondere möglich, dass das in dem Kühlkanal geführte Kühlmittel, zum Beispiel Kühlwasser, zur Kühlung des in dem Ölkanal geführten Öls ausgebildet ist. Vorteilhafterweise kann somit der Kühlkanal, der vorrangig zur Kühlung der wenigstens einen Baugruppe der Getriebeanordnung vorgesehen ist, zusätzlich auch zur Kühlung des Ölkanals bzw. des in dem Ölkanals geführten Öls, und somit zum Kühlen der Radsatzeinrichtung verwendet werden.
  • Die Erfindung beruht ferner auf der Erkenntnis, dass der Ölkanal eine Ölkanalöffnung aufweist, wobei das wenigstens eine Rad der Radsatzeinrichtung derart relativ zu der Ölkanalöffnung angeordnet ist, dass bei einer Drehbewegung des wenigstens einen Rads, von dem wenigstens einen Rad abgeschleudertes Öl in die Ölkanalöffnung förderbar ist oder gefördert wird. Dies bietet den Vorteil, dass für den Ölkanal keine aktive Fördereinrichtung bzw. separate Pumpeneinrichtung erforderlich ist, die das Öl in dem Ölkanal umwälzt bzw. durch den Ölkanal leitet. Stattdessen wird der Ölkanal passiv mit Öl beschickt, nämlich durch Öl, das von dem wenigstens einen Rad abgeschleudert wird. Bewegt sich das Rad zumindest teilweise in dem Öl, taucht das Rad beispielsweise zumindest abschnittsweise in einen Ölsumpf oder ein Ölreservoir ein, wird das Rad mit Öl benetzt, sodass sich bei entsprechender Drehzahl aufgrund der Zentrifugalkraft bzw. Zentrifugalbewegung das Öl vom Umfang des Rads löst und im Wesentlichen tangential von dem Rad getrennt bzw. abgeschleudert wird.
  • Die Ölkanalöffnung des Ölkanals kann dabei derart angeordnet und ausgerichtet sein, dass das von dem Rad abgeschleuderte Öl in die Ölkanalöffnung gelangt bzw. dort gesammelt wird und somit in den Ölkanal eingebracht werden kann. Damit wird das Öl aus dem Radsatzgehäuse in den Ölkanal gefördert und kann durch den Ölkanal strömen, wobei das Öl in dem wenigstens einen Ölkanalabschnitt, der neben dem Kühlkanalabschnitt liegt, durch den thermischen Kontakt mit dem Kühlmittel in dem Kühlkanal abgekühlt werden kann. Die Ölkanalöffnung kann dabei einen entsprechenden Sammelabschnitt aufweisen, der entsprechend geöffnet ist, um das von dem Rad abgeschleuderte Öl zu sammeln bzw. aufzufangen und in den Ölkanal zu leiten.
  • Vorteilhafterweise ist es somit nicht nötig, sowohl für den Kühlkanal als auch für den Ölkanal eine entsprechende Fördereinrichtung vorzusehen. Der Ölkanal kann nach der beschriebenen Ausführung passiv beschickt werden, da das von dem Rad abgeschleuderte Öl durch die Ölkanalöffnung in den Ölkanal aufgefangen werden kann. Eine separate Fördereinrichtung, die das Öl in dem Ölkanal umwälzt bzw. aus dem Ölsumpf in den Ölkanal und durch den Ölkanal fördert, kann somit entfallen. Ferner kann eine separate Kühleinrichtung bzw. ein separater Kühlkanal, der Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, durch den Radsatz leitet, um das darin befindliche Öl zu kühlen, ebenfalls entfallen, da der wenigstens eine Kühlabschnitt des Kühlkanals, der der wenigstens einen Baugruppe zugeordnet ist, dazu verwendet werden kann, das Öl in dem Ölkanal zu kühlen. Entsprechend kann eine Getriebeanordnung realisiert werden, die vergleichsweise weniger Bauraum erfordert und vergleichsweise weniger aufwendig ausgestaltet ist.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Getriebeanordnung kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Ölkanalabschnitt und wenigstens ein Kühlkanalabschnitt in Axialrichtung nebeneinanderliegen und/oder dass wenigstens ein Ölkanalabschnitt und wenigstens ein Kühlkanalabschnitt in einer gemeinsamen sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Drehachse des Rads erstreckenden Ebene nebeneinander angeordnet sind. Demnach können Ölkanalabschnitt und Kühlkanalabschnitt in Axialrichtung nebeneinander liegen oder Ölkanalabschnitt und Kühlkanalabschnitt können in einer sich senkrecht zur Drehachse des Rads erstreckenden Ebene nebeneinander angeordnet sein, beispielsweise radial in Bezug auf zur Drehachse des Rads, insbesondere parallel zu einer Symmetrieachse, der Getriebeanordnung. Ölkanal und Kühlkanal können auch mehrere Ölkanalabschnitte bzw. mehrere Kühlkanalabschnitte aufweisen, sodass wenigstens ein Ölkanalabschnitt in Axialrichtung neben einem Kühlkanalabschnitt und wenigstens ein Ölkanalabschnitt mit einem Kühlkanalabschnitt in derselben Ebene angeordnet ist.
  • Der wenigstens eine Ölkanalabschnitt und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt können beispielsweise auf verschiedenen Radialpositionen, insbesondere radial geschachtelt, angeordnet sein. Beispielsweise können Ölkanalabschnitt und Kühlkanalabschnitt um eine Achse der Getriebeanordnung, insbesondere eine Längsachse, angeordnet sein, wobei der Ölkanalabschnitt und der Kühlkanalabschnitt auf verschiedenen Radien angeordnet sind. Beispielsweise kann der Ölkanalabschnitt auf einem größeren Radius angeordnet sein, als der Kühlkanalabschnitt bzw. kann der Ölkanalabschnitt den Kühlkanalabschnitt zumindest abschnittsweise umfangsseitig umgreifen. Der wenigstens eine Ölkanalabschnitt und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt können beispielsweise konzentrisch um die gleiche Achse bzw. um einen gleichen Mittelpunkt in einer Ebene angeordnet sein.
  • Die Formgebung von Ölkanalabschnitt und Kühlkanalabschnitt ist letztlich beliebig wählbar, wobei wenigstens ein Teil des Ölkanalabschnitts und des Kühlkanalabschnitts derart nebeneinander liegen, dass ein thermischer Kontakt zwischen dem Öl und dem Kühlmittel stattfindet. Der wenigstens eine Ölkanalabschnitt und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt können auf einer gekrümmten Bahn, insbesondere auf konzentrischen Kreissegmenten, um eine Achse der Getriebeanordnung, angeordnet sein. Letztlich verlaufen der wenigstens eine Ölkanalabschnitt und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt dabei parallel, sodass über eine möglichst große Kontaktfläche ein thermischer Austausch zwischen dem Öl und dem Kühlwasser stattfinden kann. Durch das Ausbilden der gekrümmten Bahn, beispielsweise in Form eines Kreissegments, kann die Strecke, auf der das Öl mit dem Kühlwasser in thermischem Kontakt stehen kann, verlängert werden, beispielsweise gegenüber einer geradlinigen Bahn.
  • Der wenigstens eine Ölkanalabschnitt und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt können ferner an einer Trennwand des Radsatzgehäuses angeordnet sein, insbesondere an einer Trennwand zu einem Kupplungsgehäuse oder zu einem Torsionsdämpfer. Die Trennwand zwischen dem Radsatzgehäuse und dem Kupplungsgehäuse bzw. dem Radsatzgehäuse und dem Torsionsdämpfer definiert somit eine Ebene, in der der Kühlkanalabschnitt und der Kühlkanalabschnitt nebeneinander liegen. Insbesondere können somit der Ölkanalabschnitt und der Kühlkanalabschnitt auf verschiedenen Radialpositionen an der Trennwand angeordnet sein, beispielsweise in Form von Kreisbahnen bzw. Kreissegmenten radial ineinander geschachtelt. Dabei kann der Kühlkanalabschnitt beispielsweise auf einem inneren Radius und der Ölkanalabschnitt auf einem äußeren Radius angeordnet sein, wobei sich die Innenwand des Ölkanalabschnitts und die Außenwand des Kühlkanalabschnitts berühren, sodass ein thermischer Kontakt zwischen dem Öl und dem Kühlwasser hergestellt wird.
  • Letztlich können die beiden Abschnitte, also der Ölkanalabschnitt und der Kühlkanalabschnitt in die Trennwand eingebracht werden und mittels eines Blechs nach außen abgedichtet werden. Somit begrenzt das Blech und die Trennwand den Ölkanalabschnitt und den Kühlkanalabschnitt, sodass diese jeweils gegeneinander abgedichtet sind. Das Blech kann dabei beispielsweise durch Schweißen oder Kleben oder Schrauben an der Trennwand angebracht sein.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Getriebeanordnung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Kühlkanal wenigstens einer Baugruppe der Getriebeanordnung, insbesondere wenigstens einer elektrischen Maschine, zugeordnet ist. Der Kühlkanal der Kühleinrichtung ist somit üblicherweise ohnehin für eine bestimmte Baugruppe der Getriebeanordnung vorgesehen und wird somit zusätzlich für die Kühlung des Öls im Ölkanal verwendet. Die Kühlleitung führt somit zu einer bestimmten Baugruppe bzw. mehrerer bestimmter Baugruppen der Getriebeanordnung und schickt somit Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, zu der bestimmten Baugruppe. Passiv wird dabei über den nebeneinanderliegenden Ölkanalabschnitt und Kühlkanalabschnitt auch das Öl gekühlt. Somit kann eine separate Kühlung für die Radsatzeinrichtung bzw. das in der Radsatzeinrichtung verwendete Öl entfallen. Der Kühlkanal kann wenigstens einer oder mehreren elektrischen Maschinen zugeordnet sein, um die elektrischen Maschinen im Betrieb zu kühlen. Der Kühlkanal kann dabei derart mit einer Fördereinrichtung in Verbindung stehen, dass diese Kühlwasser durch den Kühlkanal fördern kann.
  • Die Getriebeanordnung kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass der Ölkanal zur Schmierung und/oder Kühlung der Radsatzeinrichtung und/oder wenigstens einer elektrischen Maschine ausgebildet sein kann. Somit kann über das sich drehende Rad Öl in den Ölkanal gefördert werden, welches aus einem Ölsumpf in einem Radsatzgehäuse gefördert werden kann. Durch die Ölkanalöffnung wird das Öl aufgefangen, um in bzw. durch den Ölkanal geleitet zu werden. Wie zuvor beschrieben, kann durch den thermischen Kontakt des Öls in dem Ölkanal zu dem Kühlwasser in dem Kühlkanal eine Kühlung des Öls erreicht werden. Der Ölkanal kann ferner zu wenigstens einer Baugruppe der Getriebeanordnung führen, beispielsweise für eine Schmierung elektrischer Maschinen bzw. eine Schmierung der Radsatzeinrichtung. Das Öl in dem Ölkanal kann dabei insbesondere zur Schmierung von Lagern bzw. einer Innenbeölung wenigstens einer Welle, einer Verzahnung und dergleichen verwendet werden. Durch die Führung des Öls aus dem Ölsumpf durch das sich drehende Rad in den Ölkanal kann die Ölversorgung deutlich vereinfacht werden.
  • Ersichtlich ist somit eine komplette passive Schmierung der Getriebeanordnung möglich, die keine separate Fördereinrichtung erfordert. Entsprechend können Vorteile erzielt werden, da eine separate Fördereinrichtung, entsprechende Filter, Rohre, Kühler, Dichtungen und dergleichen entfallen können. Dies bringt ebenfalls die Reduzierung von Bauraum und eine Einsparung von CO2 mit sich, da entsprechende Verluste aufgrund der andernfalls zu betreibenden Fördereinrichtung entfallen.
  • Nach einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Ölkanalabschnitt ein Reservoir, insbesondere eine Wanne, aufweist. Das beschriebene Reservoir kann beispielsweise in Form einer Verbreiterung des Durchmessers bzw. des Vergrößerung des Querschnitts des Ölkanals realisiert werden. Durch das Ausbilden des Reservoirs wird in diesem Bereich die Kontaktzeit erhöht, sodass ein längerer thermischer Kontakt zwischen dem Öl und dem Kühlwasser realisiert werden kann, sodass eine weitere Verbesserung der Kühlung des Öls im Ölkanal erreicht werden kann. Das Reservoir kann dabei beispielsweise an einer Oberseite, insbesondere in einem höchsten Punkt, des Ölkanals ausgebildet werden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Getriebeanordnung kann wenigstens ein weiterer Ölkanal vorgesehen sein, der wenigstens einen weiteren Ölkanalabschnitt aufweist, der mit wenigstens einem Kühlkanalabschnitt des Kühlkanals nebeneinander liegt. Entsprechend können die zuvor in Bezug auf den ersten Ölkanal beschriebenen Möglichkeiten der Anordnung auf den weiteren Ölkanalabschnitt übertragen werden. Dieser kann insbesondere auch in derselben Ebene wie der Kühlkanal und der Ölkanal angeordnet sein, beispielsweise ebenfalls eine parallele Anordnung in Umfangsrichtung zu dem Kühlkanal aufweisen. Zum Beispiel können der erste Ölkanalabschnitt und der zweite Ölkanalabschnitt auf einer ersten Radialposition angeordnet sein und entsprechende Segmente eines Kreissegments belegen, wobei der Kühlkanalabschnitt innerhalb der von dem ersten und zweiten Ölkanalabschnitt belegten Segmenten angeordnet ist. Insbesondere kann somit der Kühlkanalabschnitt auf einer ersten Kreisbahn bzw. einem ersten Kreissegment angeordnet sein und der erste und der weitere Ölkanalabschnitt auf einer zweiten Kreisbahn bzw. auf einem zweiten Kreissegment angeordnet sein. Die beiden Kreisbahnen können konzentrisch zueinander angeordnet sein, sodass sich die Außenwand des Kühlkanalabschnitts und die Innenwand der Ölkanalabschnitte berühren. Die Anordnung kann selbstverständlich auch umgekehrt erfolgen, wonach der Kühlkanalabschnitt radial außen und der Ölkanalabschnitt bzw. die Ölkanalabschnitt radial innen angeordnet sind.
  • Die Strömungsrichtung des Kühlmittels in dem Kühlkanal und des Öls in dem einen oder den wenigstens zwei Ölkanälen kann grundsätzlich beliebig gewählt werden. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Strömungsrichtung des Öls in dem ersten Ölkanal und dem zweiten Ölkanal gegenläufig sind. Dabei kann das Kühlmittel in dem Kühlkanal im gleichen Sinn bzw. in der gleichen Strömungsrichtung strömen wie das Öl in dem ersten Ölkanal.
  • Dem weiteren Ölkanal kann eine Pumpeneinrichtung zugeordnet sein bzw. kann der weitere Ölkanal eine Pumpeneinrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, Öl durch den weiteren Ölkanal zu fördern. Durch die. Einrichtung kann beispielsweise sichergestellt werden, dass in Betriebssituationen, in denen die passive Beschickung des ersten Ölkanals unzureichend ist, beispielsweise im Stillstand bzw. in einem Betriebszustand, in dem das Rad eine zu geringe Drehzahl aufweist, um ausreichend Öl in den Ölkanal zu fördern, eine zusätzliche bzw. alternative Beschickung des weiteren Ölkanals mit Öl erfolgt. Somit kann ergänzend zu der passiven Beschickung eine aktive Beschickung in Form eines zweiten Ölkreislaufs erfolgen. Die Pumpeneinrichtung kann dazu vergleichsweise geringer dimensioniert werden und entsprechend nur bedarfsweise eingesetzt werden. Der erste Ölkanal und der zweite Ölkanal können dabei ein gemeinsames Reservoir speisen, das insbesondere in einem oberen Bereich der Getriebeanordnung angeordnet sein kann. Von dem Reservoir aus kann das Öl anschließend an die einzelnen Baugruppen bzw. die Radsatzeinrichtung verteilt werden.
  • Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, umfassend eine zuvor beschriebene Getriebeanordnung. Sämtliche Vorteile, Einzelheiten und Merkmale, die in Bezug auf die Getriebeanordnung beschrieben wurden, sind vollständig auf das Kraftfahrzeug übertragbar.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figur erläutert. Die Figur ist eine schematische Darstellung und zeigt eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug.
  • Die einzige Figur zeigt eine Getriebeanordnung 1 für ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug. Ein derartiges Kraftfahrzeug kann die Getriebeanordnung 1 umfassen. Die Getriebeanordnung 1 weist eine Radsatzeinrichtung 2 mit einem Radsatzgehäuse 3 und einem zumindest teilweise in Öl laufenden Rad 4 auf. Die Radsatzeinrichtung 2 weist insbesondere eine Vielzahl von Rädern, insbesondere Zahnrädern, auf, wobei lediglich das Rad 4 dargestellt ist. Ferner weist die Getriebeanordnung 1 einen Kühlkanal 5 auf, durch den ein Kühlmittel, beispielsweise Kühlwasser, zwischen einem Einlass und einem Auslass, insbesondere als geschlossener Kreislauf, gefördert werden kann.
  • Die Getriebeanordnung 1 weist ferner einen Ölkanal 6 auf, durch den Öl gefördert werden kann, welches Öl beispielsweise zur Schmierung und Kühlung der Radsatzeinrichtung 2 verwendet werden kann. Der Ölkanal 6 weist einen Ölkanalabschnitt 7 auf, der neben einem Kühlkanalabschnitt 8 liegt bzw. liegen der Ölkanalabschnitt 7 und der Kühlkanalabschnitt 8 räumlich nebeneinander. In der in der Figur gezeigten Ausführungsform liegen der Ölkanalabschnitt 7 der Kühlkanalabschnitt 8 in der gleichen Ebene, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse 9 der Getriebeanordnung 1 ausgerichtet ist. Die Ebene ist in diesem Beispiel auch senkrecht zu einer Drehachse 18 des Rads 4 ausgerichtet.
  • Beispielsweise liegen der Ölkanalabschnitt 7 und der Kühlkanalabschnitt 8 auf gekrümmten Bahnen, insbesondere Kreisbahnen, um die Achse 9, der Ölkanalabschnitt 7 und der Kühlkanalabschnitt 18 sind somit radial ineinander geschachtelt. Das in dem Ölkanalabschnitt 7 geführte Öl und das in dem Kühlkanalabschnitt 8 geführte Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, stehen dabei über eine Wandung 10 miteinander in thermischem Kontakt. Das in dem Ölkanalabschnitt 7 geführte Öl kann somit durch das Kühlwasser in dem Kühlkanalabschnitt 8 gekühlt werden. Mit anderen Worten sind der Kühlkanalabschnitt 8 und der Ölkanalabschnitt 7 derart angeordnet, dass ein Innenumfang des Ölkanalabschnitts 7 einen Außenumfang des Kühlkanalabschnitts 8 berührt und umgekehrt. Hierbei ist auch eine umgekehrte Anordnung möglich.
  • Der Ölkanal 6 weist ferner eine Ölkanalöffnung 11 auf, die in Bezug auf das Rad 4 derart angeordnet ist, dass von dem Rad 4 abgeschleudertes Öl in der Ölkanalöffnung 11 gesammelt und in den Ölkanal 6 geleitet werden kann. Durch die Ölkanalöffnung 11 kann somit Öl passiv in den Ölkanalabschnitt 7 des Ölkanals 6 geschickt werden, sodass das Öl letztlich ohne separate Fördereinrichtung, beispielsweise in Form einer Pumpe, durch den Ölkanal 6 gefördert werden kann. Da das Rad 4 teilweise in Öl läuft, beispielsweise in einen Ölsumpf eintaucht, wird der Außenumfang des Rads 4 benetzt, sodass gemäß einem Pfeil 12 basierend auf der Zentrifugalkraft ein tangentiales Abschleudern des Öls erfolgt, sodass das Öl in der Ölkanalöffnung 11 landet.
  • Der Ölkanal 6 weist ferner ein Reservoir 13 in Form einer Wanne, letztlich in Form einer Vergrößerung des Querschnitts des Ölkanalabschnitts 7 auf, welches Reservoir 13 in einem oberen Bereich, insbesondere am höchsten Punkt, des Ölkanals 6 angeordnet ist. Hierdurch wird die Kontaktzeit bzw. die thermische Übertragung zwischen dem in dem Kühlkanalabschnitt 8 geführten Kühlwasser und dem in dem Ölkanalabschnitt 7 geführten Öl vergrößert, sodass eine verbesserte Kühlung des Öls erfolgen kann.
  • Das aus dem Ölkanalabschnitt 7 ausströmende Öl kann beispielsweise wieder der Radsatzeinrichtung 2 zugeführt werden. Das Öl aus dem Ölkanalabschnitt 7 kann ferner zur Schmierung bzw. Kühlung wenigstens einer weiteren Baugruppe, insbesondere einer nicht näher dargestellten elektrischen Maschine verwendet werden. Der Kühlkanal 5 kann insbesondere zur Kühlung einer bestimmten Baugruppe, beispielsweise einer elektrischen Maschine, verwendet werden, sodass der Kühlkanal 5 nicht extra bzw. ausschließlich für die Radsatzeinrichtung 2 verwendet wird. Stattdessen kann der Kühlkanal 5 zusätzlich zur Kühlung des Ölkanals 6 bzw. des in dem Ölkanal 6 geführten Öls verwendet werden, sodass letztlich für den Radsatz bzw. die Radsatzeinrichtung 2 keine separate Kühleinrichtung vorhanden sein muss.
  • Aus der Figur ist ferner entnehmbar, dass die Getriebeanordnung 1 einen weiteren Ölkanal 14 aufweist, der einen weiteren Ölkanalabschnitt 15 bereitstellt, der ebenfalls in derselben Ebene liegt, wie der Ölkanalabschnitt 7 und der Kühlkanalabschnitt 8. In der gezeigten Ausführungsform liegen der erste Ölkanalabschnitt 7 und der weitere Ölkanalabschnitt 15 auf derselben Radialposition, sodass der weitere Ölkanalabschnitt 15 zu einem Kühlkanalabschnitt 16 des Kühlkanals 5 parallel angeordnet ist bzw. diese ebenfalls nebeneinander liegen. Insbesondere weist der weitere
  • Ölkanalabschnitt 15 und der Kühlkanalabschnitt 16 ebenfalls eine kreisförmige Bahn auf bzw. belegen diese je ein Kreissegment um die Drehachse 9.
  • Dem weiteren Ölkanal 14 kann hierbei eine nicht näher dargestellte Pumpeneinrichtung zugeordnet sein, die Öl aus einem Ölsumpf der Radsatzeinrichtung 2 fördern kann und Öl entgegen der Fließrichtung bzw. Strömungsrichtung des Kühlwassers in dem Kühlkanal 5, die durch einen Pfeil 17 dargestellt ist und die der Strömungsrichtung des Öls (Pfeil 12) in dem Ölkanal 6 entspricht, durch den Ölkanal 14 fördern kann. Die Pumpeneinrichtung kann somit dazu verwendet werden, in einem Betriebszustand, in dem sich das Rad 4 nicht ausreichend schnell dreht, um eine erforderliche Menge an Öl in den Ölkanal 6 zu fördern, Öl durch den Ölkanal 14, insbesondere den weiteren Ölkanalabschnitt 15, zu fördern um somit das Öl den entsprechenden Baugruppen und der Radsatzeinrichtung 2 zur Schmierung und Kühlung zur Verfügung zu stellen. Die Pumpeneinrichtung kann dabei vergleichsweise klein bzw. kompakt dimensioniert werden, da diese lediglich in Betriebssituationen erforderlich ist, in denen die Schmierung und Kühlung nicht durch in die Ölkanalöffnung 11 abgeschleudertes Öl erfolgen kann. Beispielsweise wird der Ölkanal 14 somit nur im Stand bzw. bei geringen Drehzahlen des Rads 4 unterhalb einer Drehzahlschwelle verwendet. Das Rad 4 kann dabei insbesondere ein Abtriebsrad, beispielsweise im Bereich eines Differenzials, der Getriebeanordnung 1 darstellen.
  • Wie zuvor beschrieben, liegen der Ölkanal 6, der Kühlkanal 5 und der weitere Ölkanal 14 in einer Ebene, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse 9 der Getriebeanordnung 1 ausgerichtet ist. In der gezeigten Ausführungsform liegt die Ebene ebenfalls senkrecht zu einer Drehachse 18 des Rads 4. Die Ölkanäle 6, 14 sowie der Kühlkanal 5 können dabei durch ein Blech gegeneinander bzw. gegen die Umgebung abgedichtet werden, das beispielsweise mit dem Radsatzgehäuse 3 verschweißt, verklebt, verschraubt oder anderweitig verbunden wird. Somit können die Ölkanäle 6, 14 sowie der Kühlkanal 5 unmittelbar an einer Trennwand der Getriebeanordnung 1 angeordnet werden, insbesondere einer Trennwand zwischen dem Radsatzgehäuse 3 und einem Kupplungsgehäuse bzw. einem Torsionsdämpfer.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Getriebeanordnung
    2
    Radsatzeinrichtung
    3
    Radsatzgehäuse
    4
    Rad
    5
    Kühlkanal
    6
    Ölkanal
    7
    Ölkanalabschnitt
    8
    Kühlkanalabschnitt
    9
    Achse
    10
    Wandung
    11
    Ölkanalöffnung
    12
    Pfeil
    13
    Reservoir
    14
    Ölkanal
    15
    Ölkanalabschnitt
    16
    Kühlkanalabschnitt
    17
    Pfeil
    18
    Drehachse

Claims (12)

  1. Getriebeanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Radsatzeinrichtung (2) mit einem Radsatzgehäuse (3) und wenigstens einem in dem Radsatzgehäuse (3) angeordneten zumindest teilweise in Öl laufenden Rad (4) (4), wobei die Getriebeanordnung (1) einen Kühlkanal (5) zur Leitung von Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser, an wenigstens eine Baugruppe aufweist, gekennzeichnet durch einen Ölkanal (6, 14), der zumindest wenigstens einen Ölkanalabschnitt (7, 15) aufweist, der mit wenigstens einem Kühlkanalabschnitt (8, 16) des Kühlkanals (5) nebeneinander liegt, wobei der Ölkanal (6, 14) eine Ölkanalöffnung (11) aufweist, wobei das Rad (4) derart relativ zu der Ölkanalöffnung (11) angeordnet ist, dass bei einer Drehbewegung des wenigstens einen Rads (4) von dem wenigstens einen Rad (4) abgeschleudertes Öl in die Ölkanalöffnung (11) förderbar ist oder gefördert wird.
  2. Getriebeanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ölkanalabschnitt (7, 15) und wenigstens ein Kühlkanalabschnitt (8, 16) in Axialrichtung nebeneinander liegen und/oder dass wenigstens ein Ölkanalabschnitt (7, 15) und wenigstens ein Kühlkanalabschnitt (8, 16) in einer gemeinsamen sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Drehachse (18) des Rads (4) erstreckenden Ebene nebeneinander angeordnet sind.
  3. Getriebeanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ölkanalabschnitt (7, 15) und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt (8, 16) auf verschiedenen Radialpositionen, insbesondere radial geschachtelt, angeordnet sind.
  4. Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ölkanalabschnitt (7, 15) und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt (8, 16) auf einer gekrümmten Bahn, insbesondere auf konzentrischen Kreissegmenten um eine Achse (9) der Getriebeanordnung (1), angeordnet sind.
  5. Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ölkanalabschnitt (7, 15) und der wenigstens eine Kühlkanalabschnitt (8, 16) an einer Trennwand des Radsatzgehäuses (3) angeordnet sind, insbesondere an einer Trennwand zu einem Kupplungsgehäuse oder zu einem Torsionsdämpfer.
  6. Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Kühlkanal (5) wenigstens einer Baugruppe der Getriebeanordnung (1), insbesondere wenigstens einer elektrischen Maschine, zugeordnet ist.
  7. Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ölkanal (6, 14) zur Schmierung und/oder Kühlung der Radsatzeinrichtung (2) und/oder wenigstens einer elektrischen Masche ausgebildet ist.
  8. Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ölkanalabschnitt (7, 15) ein Reservoir (13), insbesondere eine Wanne, aufweist.
  9. Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen weiteren Ölkanal (6, 14), der wenigstens einen weiteren Ölkanalabschnitt (7, 15) aufweist, der mit wenigstens einem Kühlkanalabschnitt (8, 16) des Kühlkanals (5) nebeneinander liegt.
  10. Getriebeanordnung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsrichtung des Öls in dem ersten Ölkanal (6, 14) und dem zweiten Ölkanal (6, 14) gegenläufig sind.
  11. Getriebeanordnung (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Ölkanal (6, 14) eine Pumpeneinrichtung aufweist, die dazu ausgebildet ist, Öl durch den weiteren Ölkanal (6, 14) zu fördern.
  12. Kraftfahrzeug, umfassend eine Getriebeanordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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