DE102022203231A1 - Guidance of lubricating oil in an automatic transmission for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Führung von Schmieröl in einem Automatikgetriebe (1) für ein Kraftfahrzeug. Das Automatikgetriebe (1) umfasst eine Antriebswelle (2) mit einem Schmierölkanal (4), eine Nabe (3), eine Kupplung (8) mit einem Druckausgleichsraum (7), ein erstes Lager (9) zur Lagerung der Antriebswelle (2), ein Wälzlager (10) zur Lagerung der Nabe (3), eine Antriebsseite (15), eine Abtriebsseite (14) und ein Element (16) zur Führung von Schmieröl. Der Druckausgleichsraum (7) ist in einer axialen Richtung (x) weiter auf der Abtriebsseite (14) angeordnet als das erste Lager (9), wobei das erste Lager (9) in der axialen Richtung (x) weiter auf der Abtriebsseite (14) angeordnet ist als das Wälzlager (10). Der Schmierölkanal (4) verläuft in der axialen Richtung (x) derart innerhalb der Antriebswelle (2), dass der Schmierölkanal (4) in der axialen Richtung (x) an dem Druckausgleichsraum (7) vorbeigeführt wird, ohne direkt mit dem Druckausgleichsraum (7) verbunden zu sein, wobei Schmieröl innerhalb des Schmierölkanals (4) von der Abtriebsseite (14) in Richtung der Antriebsseite (15) gefördert wird. Das Element (16) zur Führung von Schmieröl ist eingangsseitig mit dem Schmierölkanal (4) und ausgangsseitig sowohl mit dem ersten Lager (9) als auch mit dem Wälzlager (10) verbunden. Das Element (16) zur Führung von Schmieröl ist dabei derart geformt und zwischen der Antriebswelle (2) sowie der Nabe (3) angeordnet, dass das durch den Schmierölkanal (4) und über das Element (16) zur Führung von Schmieröl geförderte Schmieröl zuerst dem Gleitlager (9) und dem Wälzlager (10) zugeführt wird, bevor es in den Druckausgleichsraum (7) fließen kann.The invention relates to the management of lubricating oil in an automatic transmission (1) for a motor vehicle. The automatic transmission (1) comprises a drive shaft (2) with a lubricating oil channel (4), a hub (3), a clutch (8) with a pressure compensation chamber (7), a first bearing (9) for supporting the drive shaft (2), a rolling bearing (10) for supporting the hub (3), a drive side (15), an output side (14) and an element (16) for guiding lubricating oil. The pressure compensation chamber (7) is arranged further on the output side (14) in an axial direction (x) than the first bearing (9), the first bearing (9) being further on the output side (14) in the axial direction (x). is arranged as the rolling bearing (10). The lubricating oil channel (4) runs in the axial direction (x) within the drive shaft (2) in such a way that the lubricating oil channel (4) is guided past the pressure compensation chamber (7) in the axial direction (x) without being directly connected to the pressure compensation chamber (7 ) to be connected, with lubricating oil being conveyed within the lubricating oil channel (4) from the output side (14) towards the drive side (15). The element (16) for guiding lubricating oil is connected on the input side to the lubricating oil channel (4) and on the output side to both the first bearing (9) and the rolling bearing (10). The element (16) for guiding lubricating oil is shaped and arranged between the drive shaft (2) and the hub (3) in such a way that the lubricating oil conveyed through the lubricating oil channel (4) and via the element (16) for guiding lubricating oil first is fed to the plain bearing (9) and the rolling bearing (10) before it can flow into the pressure compensation chamber (7).
Description
Die Erfindung betrifft die Führung von Schmieröl in einem Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to the management of lubricating oil in an automatic transmission for a motor vehicle.
Zur Schmierölversorgung in einem Getriebe sind üblicherweise Schmierölführungen in Form von Hauptkanälen (gegossen, gebohrt) bekannt, von denen kleinere Bohrungen/Kanäle abzweigen. Diese abzweigenden Kanäle sind üblicherweise im Querschnitt geringer oder mit Drosselbohrungen versehen, um dem Hauptkanal nur die erforderliche Schmiermittelmenge zu entnehmen. Damit wird sichergestellt, dass auch die letzten Schmierölempfänger im System noch mit ausreichend Schmieröl versorgt werden. In einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs muss das Schmieröl typischerweise am Ende des Schmierölkanals auf einen Druckausgleichsraum einer Kupplung, auf eine Gleitlagerstelle und auf ein Wälzlager mit anschließendem Kugellager und Wellendichtring aufgeteilt werden. Die Gleitlagerstelle und das Wälzlager benötigen zwar relativ wenig Öl, die Versorgung mit Öl ist dagegen funktional sehr wichtig. Damit liegt die Priorisierung der Ölzuführung höher als beim Druckausgleichsraum, auch wenn dieser ein deutlich größeres Ölvolumen benötigt. Nachfolgend ist unter einer Schmierölversorgung jegliches System zu verstehen, in welchem ein flüssiges Betriebsmedium, welches zum Schmieren und/oder Kühlen von Maschinenelementen geeignet ist, diesen zugeführt wird.To supply lubricating oil in a gearbox, lubricating oil guides in the form of main channels (cast, drilled) are usually known, from which smaller bores/channels branch off. These branching channels usually have a smaller cross-section or are provided with throttle holes in order to only remove the required amount of lubricant from the main channel. This ensures that even the last recipients of lubricating oil in the system are still supplied with sufficient lubricating oil. In a motor vehicle transmission, the lubricating oil typically has to be divided at the end of the lubricating oil channel into a pressure compensation chamber of a clutch, a plain bearing point and a rolling bearing with an adjoining ball bearing and shaft seal. Although the plain bearing point and the rolling bearing require relatively little oil, the supply of oil is functionally very important. This means that the prioritization of the oil supply is higher than with the pressure compensation chamber, even if this requires a significantly larger oil volume. Below, a lubricating oil supply is to be understood as any system in which a liquid operating medium, which is suitable for lubricating and/or cooling machine elements, is supplied to them.
Bei klassischer Ölzuführung im Getriebe würde aufgrund der konstruktiven Anordnung der Bauteile im Getriebe zuerst der Druckausgleichsraum, dann eine erste, beispielsweise als Gleitlager ausgebildete Lagerstelle und zuletzt eine zweite, als Wälzlager ausgebildete Lagerstelle mit Öl versorgt werden - ausgehend von der Flussrichtung des Öls im Schmierölkanal. Da die Schmierölversorgung im Schmierölkanal nicht konstant ist und sowohl Druck als auch Fördermenge je nach Betriebspunkt variieren, müsste die Versorgung des Druckausgleichsraumes mit einer Drossel für den Betriebspunkt mit der schlechtesten Ölversorgung ausgelegt werden, um sicherzustellen, dass die Lager in allen Betriebspunkten noch zuverlässig mit Öl versorgt werden. Je nach Betriebssituation wird die Funktion der Kupplung damit aber unnötig beeinträchtigt bzw. verzögert. Alternativ dazu kann die Auslegung so gewählt werden, dass je nach Betriebszuständen eine Mangelversorgung der Lager zugelassen wird. Das führt aber wiederum zu Lagerverschleiß bzw. vorzeitigem Ausfall.With a classic oil supply in the transmission, due to the structural arrangement of the components in the transmission, first the pressure compensation chamber, then a first bearing point, for example designed as a plain bearing, and finally a second bearing point, designed as a rolling bearing, would be supplied with oil - starting from the direction of flow of the oil in the lubricating oil channel. Since the supply of lubricating oil in the lubricating oil channel is not constant and both pressure and flow rate vary depending on the operating point, the supply of the pressure compensation chamber would have to be designed with a throttle for the operating point with the worst oil supply in order to ensure that the bearings are still reliably supplied with oil at all operating points be supplied. Depending on the operating situation, the function of the clutch is unnecessarily impaired or delayed. Alternatively, the design can be chosen in such a way that, depending on the operating conditions, a shortage of supply to the bearings is permitted. However, this in turn leads to bearing wear or premature failure.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, eine gegengenüber dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik verbesserte und bedarfsgerechte Schmierölversorgung des ersten und zweiten Lagers, insbesondere eines Gleitlagers und eines Wälzlagers, und des Druckausgleichsraums bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche, der folgenden Beschreibung sowie der Figuren.An object of the present invention can be seen in providing an improved and needs-based supply of lubricating oil to the first and second bearings, in particular a plain bearing and a rolling bearing, and the pressure compensation chamber compared to the prior art described above. The task is solved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous embodiments are the subject of the subclaims, the following description and the figures.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, in einem Automatikgetriebe den durch einen Schmierölkanal geförderten Schmierölfluss auf mehrere Verbraucher aufzuteilen, wobei Schmieröl auch bei unterschiedlich hohen Volumenströmen, die durch den Schmierölkanal, gefördert werden, immer nach Priorität und erforderlicher Ölmenge der Verbraucher zugeteilt wird. Dabei wird das Schmieröl stromabwärts des Schmierölkanals der Antriebswelle derart geleitet, dass Lagerstellen, welche einem Druckausgleichsraum einer Kupplung geometrisch nachgelagert sind, in allen Betriebspunkten priorisiert mit dem notwendigen Schmieröl versorgt werden. Das restliche Öl wird dabei schnellstmöglich in den Druckausgleichsraum der Kupplung geleitet. Das im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung beschriebene Schmieröl kann neben der Schmierfunktion ebenfalls eine Kühlfunktion und/oder eine Füllfunktion (insbesondere im Zusammenhang mit dem Druckausgleichsraum der Kupplung) übernehmen, d.h. wenn eine Schmierung eines Elements beschrieben wird (beispielsweise des ersten Lagers/Gleitlagers oder des zweiten Lagers/Wälzlagers), kann das betreffende Element durch das Schmieröl ebenfalls gekühlt oder gefüllt werden.According to the present invention, it is proposed to divide the lubricating oil flow conveyed through a lubricating oil channel into several consumers in an automatic transmission, with lubricating oil always being allocated to the consumer according to priority and the required amount of oil, even with different volume flows that are conveyed through the lubricating oil channel. The lubricating oil is directed downstream of the lubricating oil channel of the drive shaft in such a way that bearing points which are geometrically downstream of a pressure compensation chamber of a clutch are supplied with the necessary lubricating oil in a prioritized manner at all operating points. The remaining oil is fed into the pressure compensation chamber of the clutch as quickly as possible. The lubricating oil described in connection with the present invention can, in addition to the lubricating function, also take on a cooling function and/or a filling function (particularly in connection with the pressure compensation chamber of the clutch), i.e. if lubrication of an element is described (for example the first bearing/sliding bearing or the second bearing/rolling bearing), the element in question can also be cooled or filled by the lubricating oil.
In diesem Sinne wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt. Das Automatikgetriebe umfasst eine Antriebswelle mit einem Schmierölkanal, eine Nabe, eine Kupplung mit einem Druckausgleichsraum, ein erstes Lager zur Lagerung der Antriebswelle, ein zweites Lager zur Lagerung der Nabe, eine Antriebsseite, eine Abtriebsseite und ein Element zur Führung von Schmieröl. Bei dem ersten Lager und dem zweiten Lager kann es sich jeweils um ein Gleitlager oder um ein Wälzlager handeln. Auf der Abtriebsseite sind insbesondere die Abtriebswelle und die Radsätze des Automatikgetriebes angeordnet, wohingegen sich auf der Antriebsseite insbesondere die Antriebswelle und ein Drehmomentwandler des Automatikgetriebes befinden.In this sense, according to the present invention, an automatic transmission for a motor vehicle is provided. The automatic transmission includes a drive shaft with a lubricating oil channel, a hub, a clutch with a pressure compensation chamber, a first bearing for supporting the drive shaft, a second bearing for supporting the hub, a drive side, an output side and an element for guiding lubricating oil. The first bearing and the second bearing can each be a plain bearing or a rolling bearing. On the output side, in particular, the output shaft and the gear sets of the automatic transmission are arranged, whereas on the drive side, in particular, the drive shaft and a torque converter of the automatic transmission are located.
Der Druckausgleichsraum ist in einer axialen Richtung weiter auf der Abtriebsseite angeordnet als das erste Lager, wobei das erste Lager in der axialen Richtung weiter auf der Abtriebsseite angeordnet ist als das zweite Lager. Die axiale Richtung verläuft insbesondere parallel zu einer Längsachse der Antriebswelle. Der Schmierölkanal verläuft in der axialen Richtung derart innerhalb der Antriebswelle, dass der Schmierölkanal in der axialen Richtung an dem Druckausgleichsraum vorbeigeführt wird, ohne direkt mit dem Druckausgleichsraum verbunden zu sein, wobei Schmieröl innerhalb des Schmierölkanals von der Abtriebsseite in Richtung der Antriebsseite gefördert wird. Aufgrund dieser konstruktiven Anordnung würde bei einer konventionellen Ölzuführung zuerst der Druckausgleichsraum, dann das erste Lager und zuletzt das zweite Lager mit Schmieröl versorgt werden - ausgehend von der Flussrichtung des Schmieröls im Schmierölkanal. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch Schmieröl zunächst durch den Schmierölkanal der Antriebswelle an dem Druckausgleichraum der Kupplung vorbeigeführt, ohne dass dabei Schmieröl in den Druckausgleichsraum abfließt. Insbesondere ist kein in einer radialen Richtung der Antriebswelle verlaufender Zugang (z.B. in Form einer Bohrung) vorgesehen, der den Schmierölkanal der Antriebswelle mit dem Druckausgleichskanal verbinden würde.The pressure compensation space is arranged further on the output side in an axial direction than the first bearing, the first bearing being arranged further on the output side in the axial direction than the second bearing. The axial direction runs in particular parallel to a longitudinal axis of the drive shaft. The lubricating oil channel runs in the axial direction within the drive shaft, that the lubricating oil channel is guided past the pressure compensation chamber in the axial direction without being directly connected to the pressure compensation chamber, with lubricating oil being conveyed within the lubricating oil channel from the output side towards the drive side. Due to this structural arrangement, with a conventional oil supply, first the pressure compensation chamber, then the first bearing and finally the second bearing would be supplied with lubricating oil - based on the flow direction of the lubricating oil in the lubricating oil channel. According to the present invention, however, lubricating oil is first guided past the pressure compensation chamber of the clutch through the lubricating oil channel of the drive shaft, without lubricating oil flowing into the pressure compensation chamber. In particular, no access extending in a radial direction of the drive shaft (eg in the form of a bore) is provided, which would connect the lubricating oil channel of the drive shaft with the pressure compensation channel.
Das Element zur Führung von Schmieröl ist eingangsseitig mit dem Schmierölkanal und ausgangsseitig sowohl mit dem ersten Lager als auch mit dem zweiten Lager verbunden. Das erste Lager kann bevorzugt als Gleitlager und das zweite Lager bevorzugt als Wälzlager ausgebildet sein, weshalb nachfolgend das erste Lager als Gleitlager und das zweite Lager als Wälzlager bezeichnet wird. Beide Lager sind bevorzugt als Radiallager ausgeführt.The element for guiding lubricating oil is connected on the input side to the lubricating oil channel and on the output side to both the first bearing and the second bearing. The first bearing can preferably be designed as a plain bearing and the second bearing can preferably be designed as a rolling bearing, which is why the first bearing is referred to below as a plain bearing and the second bearing as a rolling bearing. Both bearings are preferably designed as radial bearings.
Das Element zur Führung von Schmieröl ist dabei derart geformt und zwischen der Antriebswelle sowie der Nabe angeordnet, dass das durch den Schmierölkanal und über das Element zur Führung von Schmieröl geförderte Schmieröl zuerst dem Gleitlager und dem Wälzlager zugeführt wird, bevor es in den Druckausgleichsraum flie-ßen kann. Das Element zur Führung von Schmieröl ist somit derart gestaltet und angeordnet, dass das durch den Schmierölkanal der Antriebswelle geförderte Schmieröl (das zuvor an dem Druckausgleichsraum vorbeigeführt worden ist) zunächst derart geführt und aufgeteilt wird, dass das erste Lager und das Wälzlager priorisiert mit Schmieröl versorgt werden. Zwar kann immer noch ein Großteil des Schmieröls in den Druckausgleichraum gelenkt werden, jedoch mit niedrigerer Priorität. Der Druckausgleichsraum der Kupplung kann dazu beispielsweise stromabwärts des Gleitlagers angeordnet sein, sodass Schmieröl, welches zuvor das Gleitlager geschmiert hat, anschließend in den Druckausgleichsraum fließt. Mit anderen Worten werden die beiden Lager (d.h. das erste Lager und das Wälzlager) priorisiert mit dem notwendigen Schmieröl versorgt. Alles übrige Schmieröl kann unabhängig vom Betriebszustand in den Druckausgleichsraum der Kupplung fließen. Das Element zur Führung von Schmieröl kann insbesondere ein Spritzgussteil sein. Dies hat aus fertigungstechnischer Sicht den Vorteil, dass das Element zur Führung von Schmieröl einteilig und besonders effizient hergestellt werden kann. Beispielsweise kann das Element zur Führung von Schmieröl aus Polyamid 6 (PA6) gefertigt sein.The element for guiding lubricating oil is shaped and arranged between the drive shaft and the hub in such a way that the lubricating oil conveyed through the lubricating oil channel and via the element for guiding lubricating oil is first fed to the plain bearing and the rolling bearing before it flows into the pressure compensation chamber. can eat. The element for guiding lubricating oil is thus designed and arranged in such a way that the lubricating oil conveyed through the lubricating oil channel of the drive shaft (which has previously been guided past the pressure compensation chamber) is initially guided and divided in such a way that the first bearing and the rolling bearing are supplied with lubricating oil as a priority become. A large portion of the lubricating oil can still be directed into the pressure equalization chamber, but with lower priority. For this purpose, the pressure compensation chamber of the clutch can, for example, be arranged downstream of the plain bearing, so that lubricating oil, which previously lubricated the plain bearing, then flows into the pressure compensation chamber. In other words, the two bearings (i.e. the first bearing and the rolling bearing) are supplied with the necessary lubricating oil as a priority. All remaining lubricating oil can flow into the pressure compensation chamber of the clutch, regardless of the operating condition. The element for guiding lubricating oil can in particular be an injection molded part. From a manufacturing perspective, this has the advantage that the element for guiding lubricating oil can be manufactured in one piece and particularly efficiently. For example, the element for guiding lubricating oil can be made of polyamide 6 (PA6).
In einer Ausführungsform kann das gesamte Schmieröl, das durch den Schmierölkanal der Antriebswelle gefördert wird, mittels des Elements zur Führung von Schmieröl zentral am Ende des Schmierölkanals in der Antriebswelle in einen nachgelagerten hohl gebohrten Raum der Nabe übergeben werden, der strömungstechnisch mit dem Wälzlager verbunden ist. Somit kann die Schmierung des Wälzlagers zumindest gegenüber dem Druckausgleichraum priorisiert werden. Die zentrale Übergabe erlaubt eine besonders einfache und effektive Konstruktion des Elements zur Führung von Schmieröl. In diesem Sinne umfasst in einer Ausführungsform das Element zur Führung von Schmieröl ein Strömungsrohr, das koaxial um eine Längsachse der Antriebswelle verläuft, sodass das durch den Schmierölkanal geförderte Schmieröl zentral in einen Hohlraum der Nabe geleitet wird, um von dort aus zu dem weiter stromabwärts angeordneten Wälzlager zu fließen und das Wälzlager zu schmieren. In one embodiment, all of the lubricating oil that is conveyed through the lubricating oil channel of the drive shaft can be transferred by means of the element for guiding lubricating oil centrally at the end of the lubricating oil channel in the drive shaft into a downstream hollow drilled space in the hub, which is fluidly connected to the rolling bearing . This means that the lubrication of the rolling bearing can at least be prioritized over the pressure compensation chamber. The central transfer allows a particularly simple and effective design of the element for guiding lubricating oil. In this sense, in one embodiment, the element for guiding lubricating oil comprises a flow tube which runs coaxially around a longitudinal axis of the drive shaft, so that the lubricating oil conveyed through the lubricating oil channel is guided centrally into a cavity of the hub, from there to the one arranged further downstream Rolling bearing to flow and to lubricate the rolling bearing.
Schmieröl, das sich in dem Hohlraum sammelt und dort aufstaut, kann über einen Überlauf (z.B. in Form eines Spalts zwischen der Nabe und dem Element zur Führung von Schmieröl) insbesondere entgegengesetzt der Strömungsrichtung innerhalb des Schmierölkanals der Antriebswelle in Richtung des ersten Lagers fließen. Durch diese Führung bzw. Richtungsumkehr des Schmierölstroms kann zunächst das Wälzlager mit Schmieröl versorgt werden, das am weitesten auf der Antriebsseite angeordnet ist. Anschließend wird das erste Lager und danach der Druckausgleichsraum mit Schmieröl versorgt. In diesem Sinne bilden in einer Ausführungsform das Element zur Führung von Schmieröl und die Nabe zwischen sich einen Spalt, über welchen Schmieröl aus dem Hohlraum in Richtung des ersten Lagers fließen kann, und zwar insbesondere in einer Strömungsrichtung von der Antriebsseite in Richtung der Abtriebsseite.Lubricating oil that collects in the cavity and accumulates there can flow via an overflow (e.g. in the form of a gap between the hub and the element for guiding lubricating oil) in the direction of the first bearing, in particular in the opposite direction to the flow direction within the lubricating oil channel of the drive shaft. By guiding or reversing the direction of the lubricating oil flow, the rolling bearing can initially be supplied with lubricating oil, which is located furthest on the drive side. The first bearing and then the pressure compensation chamber are then supplied with lubricating oil. In this sense, in one embodiment, the element for guiding lubricating oil and the hub form a gap between them, through which lubricating oil can flow from the cavity in the direction of the first bearing, in particular in a flow direction from the drive side towards the output side.
Die vorstehend beschriebene Priorisierung, wonach zunächst das Wälzlager und anschließend das erste Lager mit Schmieröl versorgt wird, kann besonders einfach und effektiv mit einem Trichter als Element zur Führung von Schmieröl umgesetzt werden. Ein Eingang (mit relativ weitem Öffnungsquerschnitt) des Trichters ist dabei mit dem Schmierölkanal der Antriebswelle verbunden, wohingegen ein Ausgang (mit relativ engem Öffnungsquerschnitt) des Trichters mit dem Hohlraum der Nabe verbunden ist. Schmieröl, welches nicht das Wälzlager geschmiert hat, sondern über das erste Lager geflossen ist, kann stromabwärts in Richtung des Druckausgleichsraums fließen. Bei dem ersten Lager kann es sich dabei insbesondere um ein zwischen der Nabe und der Antriebswelle angeordnetes Wälzlager handeln, durch dessen Zwischenräume besonders viel Schmieröl fließen kann, um in den weiter stromabwärts angeordneten Druckausgleichsraum zu gelangen.The prioritization described above, according to which the rolling bearing and then the first bearing are supplied with lubricating oil, can be implemented particularly easily and effectively using a funnel as an element for guiding lubricating oil. An entrance (with a relatively wide opening cross section) of the funnel is connected to the lubricating oil channel of the drive shaft, whereas an exit (with a relatively narrow opening cross section) of the funnel is connected to the cavity of the hub. Lubricating oil that did not lubricate the rolling bearing but flowed over the first bearing sen, can flow downstream towards the pressure equalization space. The first bearing can in particular be a rolling bearing arranged between the hub and the drive shaft, through whose gaps a particularly large amount of lubricating oil can flow in order to reach the pressure compensation space arranged further downstream.
Am Ende der Nabe, innerhalb des von der Nabe gebildeten Hohlraums, kann sich am Innendurchmesser - radial außen angeordnet - eine Wälzlager-Drossel befinden, durch welche die nachgelagerten Lager (d.h. das Wälzlager und ggfs. ein sich anschließendes Kugellager) mit Schmieröl versorgt werden. Bei rotierender Nabe staut sich das übrige Schmieröl (d.h. das Schmieröl, das nicht über die Wälzlager-Drossel in Richtung des Wälzlagers fließt) innerhalb des Hohlraums (in diesem Fall kann von einem Stauraum gesprochen werden) radial von außen nach innen vor der Wälzlager-Drossel auf, bevor es am Innendurchmesser der Nabe durch den Überlauf zurück in einen zweiten Bereich der Nabe in Richtung des ersten Lagers (insbesondere in Richtung des Gleitlagers) fließen kann. In diesem Sinne ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das Automatikgetriebe eine Wälzlager-Drossel und einen Überlauf aufweist. Die Wälzlager-Drossel ist dabei innerhalb des Hohlraums der Nabe angeordnet, sodass Schmieröl über die Wälzlager-Drossel in Richtung des Wälzlagers fließen kann. Der Überlauf kann in der axialen Richtung zwischen der Nabe und dem Element zur Führung von Schmieröl verlaufen, sodass Schmieröl, das nicht über die Wälzlager-Drossel in Richtung des Wälzlagers fließt, sich vor der Wälzlager-Drossel innerhalb des Hohlraums in der radialen Richtung von außen nach innen aufstaut, wenn die Nabe rotiert, und bei Erreichen des Überlaufs über den Überlauf in Richtung des ersten Lagers fließt, und zwar insbesondere in einer Strömungsrichtung von der Antriebsseite in Richtung der Abtriebsseite. Schmieröl, das entlang des ersten Lagers geflossen ist, um dieses zu schmieren, kann anschließend stromabwärts in den Druckausgleichsraum fließen. Bei dem ersten Lager kann es sich insbesondere um ein Gleitlager handeln. Das Gleitlager befindet sich insbesondere radial an einem Innendurchmesser der Nabe, sodass das Schmieröl aufgrund der Rotation der Nabe und der Antriebswelle direkt zum Gleitlager geleitet wird. Da das Schmieröl nun entgegen der ursprünglichen Flussrichtung im Schmierölkanal fließt, befindet sich der Zugang zum Druckausgleichsraum diesem Gleitlager nachgelagert, d.h. das Schmieröl, dass das Gleitlager geschmiert hat, kann anschließend über einen Ringspalt, der sich zwischen dem Gleitlager und der Antriebswelle befindet, den Druckausgleichsraum füllen.At the end of the hub, within the cavity formed by the hub, there can be a rolling bearing throttle on the inner diameter - arranged radially on the outside - through which the downstream bearings (i.e. the rolling bearing and, if necessary, a subsequent ball bearing) are supplied with lubricating oil. When the hub is rotating, the remaining lubricating oil (i.e. the lubricating oil that does not flow via the rolling bearing throttle in the direction of the rolling bearing) accumulates within the cavity (in this case we can speak of a storage space) radially from the outside to the inside in front of the rolling bearing throttle before it can flow on the inside diameter of the hub through the overflow back into a second area of the hub in the direction of the first bearing (in particular in the direction of the plain bearing). In this sense, according to a further embodiment, it is provided that the automatic transmission has a rolling bearing throttle and an overflow. The rolling bearing throttle is arranged within the cavity of the hub, so that lubricating oil can flow via the rolling bearing throttle in the direction of the rolling bearing. The overflow may extend in the axial direction between the hub and the lubricating oil guiding member, so that lubricating oil that does not flow over the rolling bearing throttle towards the rolling bearing is in front of the rolling bearing throttle within the cavity in the radial direction from the outside accumulates inwards when the hub rotates, and when the overflow is reached, flows over the overflow in the direction of the first bearing, in particular in a flow direction from the drive side towards the output side. Lubricating oil that has flowed along the first bearing to lubricate it can then flow downstream into the pressure equalization space. The first bearing can in particular be a plain bearing. The plain bearing is located in particular radially on an inner diameter of the hub, so that the lubricating oil is guided directly to the plain bearing due to the rotation of the hub and the drive shaft. Since the lubricating oil now flows counter to the original flow direction in the lubricating oil channel, access to the pressure compensation chamber is located downstream of this plain bearing, i.e. the lubricating oil that lubricated the plain bearing can then enter the pressure compensation chamber via an annular gap that is located between the plain bearing and the drive shaft to fill.
Das Element zur Führung von Schmieröl kann alternativ zu der vorstehend beschriebenen Trichtervariante als Hütchen mit mehreren Strömungsrohren ausgeführt sein, wobei das erste Lager ein Gleitlager ist, über das wesentlich weniger Schmieröl flie-ßen kann als über ein Wälzlager. So bildet das Element zur Führung von Schmieröl ein Strömungsrohr, über welches Schmieröl aus dem Schmierölkanal in Richtung des Wälzlagers fließen kann. Dieses Strömungsrohr kann insbesondere koaxial um die Längsachse der Antriebswelle verlaufen, sodass das durch den Schmierölkanal geförderte Schmieröl zentral in den Hohlraum der Nabe geleitet wird, um von dem Hohlraum aus zu dem weiter stromabwärts angeordneten Wälzlager zu fließen und das Wälzlager zu schmieren. Das Hütchen und die Nabe können weiterhin zwischen sich einen Spalt bilden, über welchen Schmieröl aus dem Hohlraum in Richtung des Gleitlagers fließen kann.As an alternative to the funnel variant described above, the element for guiding lubricating oil can be designed as a cap with several flow tubes, the first bearing being a plain bearing through which significantly less lubricating oil can flow than through a rolling bearing. The element for guiding lubricating oil thus forms a flow tube through which lubricating oil can flow from the lubricating oil channel in the direction of the rolling bearing. This flow pipe can in particular run coaxially around the longitudinal axis of the drive shaft, so that the lubricating oil conveyed through the lubricating oil channel is guided centrally into the cavity of the hub in order to flow from the cavity to the rolling bearing arranged further downstream and to lubricate the rolling bearing. The cap and the hub can also form a gap between them, through which lubricating oil can flow from the cavity towards the plain bearing.
Ein Ringspalt des Gleitlagers ist eng und bildet somit eine Drosselstelle. Um die gesamte Ölmenge schnellstmöglich für den Druckausgleichsraum bereit stellen zu können, wird ein Bypass geschaffen. Dieser ist insbesondere in der radialen Richtung radial weiter innen angeordnet als das Gleitlager. Aufgrund der Rotation der Nabe kann sich das Schmieröl wieder radial von außen nach innen aufstauen. Durch diese Anordnung kann das Schmieröl erst dann durch den Bypass direkt zum Druckausgleichsraum fließen, wenn sich das Schmieröl vor dem Gleitlager aufstaut und damit die Versorgung des Gleitlagers sichergestellt ist. In diesem Sinne bildet das Element zur Führung von Schmieröl in der Ausführungsform als Hütchen ferner ein Bypassrohr, über welches Schmieröl, das nicht über das Gleitlager direkt in Richtung des Druckausgleichsraums fließt und sich aufgrund der Rotation der Nabe in der radialen Richtung von außen nach innen vor dem Gleitlager aufstaut, in den Druckausgleichraum fließen kann.An annular gap in the plain bearing is narrow and therefore forms a throttle point. A bypass is created in order to make the entire amount of oil available to the pressure equalization chamber as quickly as possible. In particular, this is arranged radially further inwards in the radial direction than the plain bearing. Due to the rotation of the hub, the lubricating oil can build up again radially from the outside to the inside. With this arrangement, the lubricating oil can only flow through the bypass directly to the pressure compensation chamber when the lubricating oil accumulates in front of the plain bearing and thus the supply to the plain bearing is ensured. In this sense, the element for guiding lubricating oil in the embodiment as a cap further forms a bypass pipe, via which lubricating oil that does not flow via the plain bearing directly in the direction of the pressure compensation space and advances from the outside to the inside due to the rotation of the hub in the radial direction accumulates in the plain bearing and can flow into the pressure equalization chamber.
Wenn es sich bei dem ersten Lager um ein Gleitlager handelt, so kann dieses Gleitlager eine Gleitlager-Drossel bilden. Schmieröl kann dem Spalt zwischen dem Gleitlager und der Antriebswelle über eine radiale Bohrung der Antriebswelle zugeführt werden. Schmieröl, welches den Spalt das Gleitlagers passiert hat, kann auf einer ersten Seite des Gleitlagers direkter in den Druckausgleichsraum fließen als auf einer anderen Seite des Gleitlagers, wo es sich zunächst anstaut und dann durch das Bypassrohr sowie die Antriebswelle in den Druckausgleichsraum fließt. In diesem Sinne ist das Gleitlager in einer Ausführungsform derart zwischen der Nabe und der Antriebswelle angeordnet, dass ein Gleitlager-Ringspalt, der zwischen dem Gleitlager und der Antriebswelle besteht, eine Gleitlager-Drossel bildet. Die Antriebswelle umfasst dabei eine radiale Wellenbohrung, wobei Schmieröl, welches außen entlang des Elements zur Führung von Schmieröl geleitet wird, dem Gleitlager-Ringspalt (Gleitlager-Drossel) über die radiale Wellenbohrung zugeführt wird. Dem Gleitlager-Ringspalt zugeführtes Schmieröl kann sich innerhalb des Gleitlager-Ringspalts derart aufteilen, dass ein erster Teil des Schmieröls den Gleitlager-Ringspalt in Richtung der Abtriebsseite verlässt und direkt über eine radiale Nabenbohrung in den Druckausgleichsraum fließt. Ein zweiter Teil des Schmieröls kann den Gleitlager-Ringspalt in Richtung der Antriebsseite verlassen und sich aufgrund der Rotation der Nabe in der radialen Richtung von außen nach innen vor dem Bypassrohr aufstauen, bevor es über das Bypassrohr sowie die radiale Nabenbohrung in den Druckausgleichsraum fließt.If the first bearing is a plain bearing, this plain bearing can form a plain bearing throttle. Lubricating oil can be supplied to the gap between the plain bearing and the drive shaft via a radial bore in the drive shaft. Lubricating oil that has passed through the gap in the plain bearing can flow more directly into the pressure compensation chamber on a first side of the plain bearing than on another side of the plain bearing, where it first accumulates and then flows through the bypass pipe and the drive shaft into the pressure compensation chamber. In this sense, in one embodiment, the plain bearing is arranged between the hub and the drive shaft in such a way that a plain bearing annular gap, which exists between the plain bearing and the drive shaft, forms a plain bearing throttle. The drive shaft includes a radial shaft bore, with lubricating oil is guided outside along the element for guiding lubricating oil, to which the plain bearing annular gap (plain bearing throttle) is fed via the radial shaft bore. Lubricating oil supplied to the plain bearing annular gap can be divided within the plain bearing annular gap in such a way that a first part of the lubricating oil leaves the plain bearing annular gap in the direction of the output side and flows directly into the pressure compensation chamber via a radial hub bore. A second part of the lubricating oil can leave the plain bearing annular gap in the direction of the drive side and, due to the rotation of the hub in the radial direction from outside to inside, accumulate in front of the bypass pipe before it flows into the pressure compensation chamber via the bypass pipe and the radial hub bore.
Die Wälzlager-Drossel kann, anstatt innerhalb des Hohlraums bzw. Stauraums vor dem Wälzlager angeordnet zu sein, in das Hütchen integriert sein, was die Anzahl der Bauteile reduziert und insbesondere aus Montagesicht von Vorteil ist. In diesem Sinne bildet in einer weiteren Ausführungsform das Element zur Führung von Schmieröl in dem Strömungsrohr eine Wälzlager-Drossel. Alternativ hierzu kann auch eine Wälzlager-Blende gebildet werden.The rolling bearing throttle can be integrated into the cap instead of being arranged within the cavity or storage space in front of the rolling bearing, which reduces the number of components and is particularly advantageous from an assembly point of view. In this sense, in a further embodiment, the element for guiding lubricating oil in the flow pipe forms a rolling bearing throttle. Alternatively, a rolling bearing cover can also be formed.
Schmieröl, das aus dem Schmierölkanal in den Bereich des Hütchens gelangt, kann zum einen außen entlang des Hütchens geleitet und dem Gleitlager-Ringspalt über die radiale Wellenbohrung zugeführt werden. Das übrige Schmieröl aus dem Schmierölkanal kann sich aufgrund der Rotation der Antriebswelle in einem vor der Wälzlager-Drossel angeordneten Stauraum in der radialen Richtung von außen nach innen bis zu der Wälzlager-Drossel aufstauen. Wenn sich das Schmieröl in der radialen Richtung bis zu der Wälzlager-Drossel aufgestaut hat, kann es die Wälzlager-Drossel passieren und weiter in Richtung des Wälzlagers geführt werden, um das Wälzlager zu schmieren.Lubricating oil that reaches the area of the cap from the lubricating oil channel can be guided along the outside of the cap and fed to the plain bearing annular gap via the radial shaft bore. Due to the rotation of the drive shaft, the remaining lubricating oil from the lubricating oil channel can accumulate in a storage space arranged in front of the rolling bearing throttle in the radial direction from the outside to the inside up to the rolling bearing throttle. When the lubricating oil has accumulated in the radial direction up to the rolling bearing throttle, it can pass through the rolling bearing throttle and be further guided towards the rolling bearing to lubricate the rolling bearing.
Neben einem Schmieröl ist auch die Verwendung jedes anderen flüssigen Betriebsmediums möglich, das zur Schmierung und/oder Kühlung von Maschinenelementen wie beispielsweise Lagern geeignet ist. Das Betriebsmedium ist nicht auf Öl oder sonstige Kohlenwasserstoffe beschränkt.In addition to a lubricating oil, it is also possible to use any other liquid operating medium that is suitable for lubricating and/or cooling machine elements such as bearings. The operating medium is not limited to oil or other hydrocarbons.
Das Hütchen kann eine separate Blende für die Schmierölversorgung des Gleitlagers bilden. Dies bietet den Vorteil, dass die vorstehend beschriebene radiale Bohrung unter dem Gleitlager entfallen kann und dass das Gleitlager priorisiert bedient werden kann, bevor übriges Schmieröl aus dem Schmierölkanal der Antriebswelle dem Wälzlager zugeführt wird. Schmieröl, welches das Gleitlager passiert hat, kann ebenfalls zum Druckausgleichsraum fließen. Aufgrund des sehr geringen Ölbedarfs des Gleitlagers und der separaten Blende kann dieser Ölstrom aber sehr gering eingestellt werden, sodass dem Wälzlager kein Nachteil entsteht. Sollte bei hohen Schmieröldrücken dennoch zu viel Öl am Gleitlager ankommen, kann sich dieses in einem Stauraum aufstauen und durch Hütchen und Welle wieder zum Druckausgleichsraum geleitet werden. In diesem Sinne ist in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das Element zur Führung von Schmieröl eine axiale Gleitlager-Blende, eine Wälzlager-Drossel und einen Stauraum bildet, wobei ein erster Anteil des Schmieröls aus dem Schmierölkanal über die Gleitlager-Blende in Richtung des Gleitlagers fließt. Die Gleitlager-Blende wird allgemeiner auch als erste Lager-Blende bezeichnet, und die Wälzlager-Drossel als zweite Lager-Drossel. Die jeweilige Blende kann auch als Drossel und die jeweilige Drossel als Blende ausgebildet sein. Ein zweiter Anteil oder das übrige Schmieröl aus dem Schmierölkanal kann sich aufgrund der Rotation der Antriebswelle innerhalb des Stauraums in der radialen Richtung von außen nach innen aufstauen, bis es die Wälzlager-Drossel erreicht, und sodann über die Wälzlager-Drossel in Richtung des Wälzlagers fließt.The cap can form a separate aperture for supplying lubricating oil to the plain bearing. This offers the advantage that the above-described radial bore under the plain bearing can be omitted and that the plain bearing can be operated with priority before remaining lubricating oil is supplied to the rolling bearing from the lubricating oil channel of the drive shaft. Lubricating oil that has passed the plain bearing can also flow to the pressure compensation chamber. However, due to the very low oil requirement of the plain bearing and the separate aperture, this oil flow can be set very low, so that there is no disadvantage to the rolling bearing. If too much oil arrives at the plain bearing at high lubricating oil pressures, it can build up in a storage space and be directed back to the pressure compensation space through the cap and shaft. In this sense, it is provided in a further embodiment that the element for guiding lubricating oil forms an axial plain bearing aperture, a roller bearing throttle and a storage space, with a first portion of the lubricating oil from the lubricating oil channel via the plain bearing aperture in the direction of the plain bearing flows. The plain bearing aperture is more generally referred to as the first bearing aperture, and the rolling bearing throttle as the second bearing throttle. The respective aperture can also be designed as a throttle and the respective throttle as an aperture. A second portion or the remaining lubricating oil from the lubricating oil channel can accumulate due to the rotation of the drive shaft within the storage space in the radial direction from the outside to the inside until it reaches the rolling bearing throttle, and then flows via the rolling bearing throttle in the direction of the rolling bearing .
Mit dem Element zur Führung von Schmieröl kann nicht nur die Ölführung realisiert werden, sondern es kann auch zusätzlich eine Abdichtfunktion übernehmen: In der Antriebswelle befinden sich mehrere, voneinander getrennte, ölführende Bohrungen. Je nach Funktion werden diese spätestens am Ende der Welle mit Stopfen abgedichtet. Die Funktion der Abdichtung kann zumindest teilweise auch von dem Element zur Führung von Schmieröl übernommen werden, wodurch zusätzliche Dichtstopfen eingespart werden können. In diesem Sinne bildet das Element zur Führung von Schmieröl ein Abdichtungsrohr, welches in einen weiteren Schmierölkanal der Antriebswelle hineinragt und den weiteren Schmierölkanal verschließt.With the element for guiding lubricating oil, not only can oil be guided, but it can also take on a sealing function: There are several, separate, oil-carrying bores in the drive shaft. Depending on the function, these are sealed with plugs at the end of the shaft at the latest. The sealing function can also be at least partially taken over by the element for guiding lubricating oil, which means that additional sealing plugs can be saved. In this sense, the element for guiding lubricating oil forms a sealing tube, which projects into a further lubricating oil channel of the drive shaft and closes the further lubricating oil channel.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Element zur Führung von Schmieröl in der axialen Richtung durch einen Schnappring gesichert sein. Der Schnappring kann in einer Ringnut des Elements zur Führung von Schmieröl vormontiert sein und während der Montage in eine korrespondierende Ringnut der Antriebswelle einschnappen bzw. einrasten (Formschluss in der axialen Richtung). Diese Ausführungsform erleichtert die Montage und kann insbesondere in einem einzigen Verfahrensschritt realisiert werden, der automatisierbar ist. Weiterhin steigert diese Ausführungsform die Elastizität über den Umfang.In a further embodiment, the element for guiding lubricating oil in the axial direction can be secured by a snap ring. The snap ring can be pre-assembled in an annular groove of the element for guiding lubricating oil and snap or lock into a corresponding annular groove of the drive shaft during assembly (positive locking in the axial direction). This embodiment makes assembly easier and can in particular be implemented in a single process step that can be automated. Furthermore, this embodiment increases the elasticity over the circumference.
Gemäß einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Automatikgetriebes werden die Lager wie bei den vorstehend beschriebenen Varianten priorisiert bedient. Eine Blendenöffnung am Eingang des Elements zur Führung von Schmiermittel in Form eines Hütchens ist dabei so ausgeführt, dass das Schmieröl insbesondere trichterförmig auf eine Innenwandung eines zentralen Ölkanals innerhalb des Hütchens auftrifft und über eine radiale Öffnung, z.B. in Form einer Nut oder einer Bohrung, in Richtung des ersten Lagers, insbesondere in Form des Gleitlagers, entweicht. Die genaue Ausführung der radialen Aussparung (insbesondere der Nut oder der Bohrung) kann beispielsweise mit Hilfe einer CFD-Simulation ermittelt werden. Da die Welle rotiert, wird das Öl durch die radiale Aussparung radial nach außen abgeschleudert und gelangt somit an die Gleitlagerung. Da durch das erste Lager, insbesondere in Form der Gleitlagerstelle, aufgrund der sehr genauen Passung nur sehr wenig Schmieröl entweicht, kommt es zu einem Rückstau. Dieser Rückstau kann in einem Ringspalt zwischen Hütchen und Nabe nach vorne entweichen und steht dem Volumenstrom der allgemeinen Lagerschmierung wieder zusätzlich zur Verfügung.According to a further variant of the automatic transmission according to the invention, the bearings are operated in a prioritized manner as in the variants described above. An aperture at the entrance of the element to guide lubricant in The shape of a cap is designed in such a way that the lubricating oil hits an inner wall of a central oil channel within the cap, in particular in a funnel shape, and flows via a radial opening, for example in the form of a groove or a bore, in the direction of the first bearing, in particular in the form of the plain bearing. escapes. The exact design of the radial recess (particularly the groove or the hole) can be determined, for example, with the help of a CFD simulation. As the shaft rotates, the oil is thrown radially outwards through the radial recess and thus reaches the plain bearing. Since very little lubricating oil escapes through the first bearing, especially in the form of the plain bearing point, due to the very precise fit, a backlog occurs. This backwater can escape to the front in an annular gap between the cap and the hub and is again available for the volume flow of the general bearing lubrication.
In diesem Sinne ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das Element zur Führung von Schmieröl ein zentrales Strömungsrohr bildet, über welches Schmieröl aus dem Schmierölkanal in Richtung des Wälzlagers fließen kann, wobei das zentrale Strömungsrohr eine radiale Aussparung aufweist, über welche Schmieröl aus dem Strömungsrohr in Richtung des ersten Lagers fließen kann. Weiterhin staut sich Schmieröl, das über die radiale Aussparung aus dem Strömungsrohr fließt, aber nicht das erste Lager zu dessen Schmierung passiert, aufgrund der Rotation der Antriebswelle in einem von der Nabe gebildeten Innenraum in der radialen Richtung von außen nach innen bis zu einem Ringspalt zwischen dem Strömungsrohr und der Nabe auf, passiert den Ringspalt und wird weiter in Richtung des Wälzlagers geführt.In this sense, according to a further embodiment, it is provided that the element for guiding lubricating oil forms a central flow tube, via which lubricating oil can flow from the lubricating oil channel in the direction of the rolling bearing, the central flow tube having a radial recess through which lubricating oil can flow out of the flow tube can flow towards the first bearing. Furthermore, due to the rotation of the drive shaft, lubricating oil that flows out of the flow pipe via the radial recess but does not pass through the first bearing for its lubrication accumulates in an interior space formed by the hub in the radial direction from the outside to the inside up to an annular gap between the flow pipe and the hub, passes through the annular gap and is guided further towards the rolling bearing.
Um einen Teil des Ölstrahls nach der Blende bei Rotation zusätzlich gezielt in die Richtung der radialen Aussparung zu lenken, kann die Position der Blende am Eingang des zentralen Strömungsrohres exzentrisch angeordnet werden. Mit Hilfe von einer oder mehreren Führungsrippen wird weiterhin ein Teil des Öls abgeleitet, sodass der abgeleitete Teil des Schmieröls über die radiale Aussparung (insbesondere über die Nut oder die Bohrung) aus dem Kanal entweichen kann, um das Gleitlager zu schmieren. Durch Anpassen der Höhe und Position der wenigstens einen Führungsrippe kann der entweichende Ölanteil genau eingestellt werden. Ein weiterer Vorteil der sehr zentrumsnahen Blende ist derjenige, dass aufgrund der Zentrifugalkräfte eventueller Schmutz immer nach außen wandert und dadurch der kleine Blendendurchmesser nie verschlossen wird. Eine sichere Beölung der Lager ist somit immer vorhanden. In diesem Sinne ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das zentrale Strömungsrohr eine axiale Wälzlager-Blende bildet, über welche Schmieröl aus dem Schmierölkanal in das zentrale Strömungsrohr eintreten kann, wobei die Wälzlager-Blende exzentrisch zu einer Längsachse der Antriebswelle verläuft, und wobei das zentrale Strömungsrohr wenigstens eine Führungsrippe aufweist, welche innerhalb des zentralen Strömungsrohrs fließendes Schmiermittel in Richtung der radialen Aussparung leitet.In order to additionally direct part of the oil jet after the orifice in the direction of the radial recess during rotation, the position of the orifice at the entrance to the central flow tube can be arranged eccentrically. With the help of one or more guide ribs, part of the oil is further diverted, so that the diverted part of the lubricating oil can escape from the channel via the radial recess (in particular via the groove or the bore) in order to lubricate the plain bearing. By adjusting the height and position of the at least one guide rib, the amount of oil escaping can be precisely adjusted. Another advantage of the aperture, which is very close to the center, is that any dirt always migrates outwards due to the centrifugal forces, meaning that the small aperture diameter is never closed. The bearings are therefore always reliably lubricated. In this sense, according to a further embodiment, it is provided that the central flow tube forms an axial rolling bearing aperture, via which lubricating oil from the lubricating oil channel can enter the central flow tube, the rolling bearing aperture extending eccentrically to a longitudinal axis of the drive shaft, and wherein the central flow tube has at least one guide rib, which directs lubricant flowing within the central flow tube in the direction of the radial recess.
Der Hauptvolumenstrom des Schmieröls aus der Zubringer-Bohrung der Getriebeschmierung kann wie bei den vorstehend beschriebenen Varianten direkt in den Druckausgleichsraum geleitet werden. Eine entsprechende Ausführungsform zeichnet sich in diesem Sinne dadurch aus, dass Schmieröl, das nicht über die Wälzlager-Blende in das zentrale Strömungsrohr eintritt, sich aufgrund der Rotation der Antriebswelle in der radialen Richtung von innen nach außen in einem vor der Wälzlager-Blende angeordneten Stauraum aufstaut, bis es über Bohrungen in der Antriebswelle sowie über eine Bohrung in der Nabe in den Druckausgleichsraum geleitet wird.The main volume flow of the lubricating oil from the feed hole of the gearbox lubrication can be directed directly into the pressure compensation chamber, as in the variants described above. A corresponding embodiment is characterized in this sense in that lubricating oil, which does not enter the central flow pipe via the rolling bearing cover, is located in a storage space arranged in front of the rolling bearing cover due to the rotation of the drive shaft in the radial direction from the inside to the outside accumulates until it is led into the pressure compensation chamber via holes in the drive shaft and a hole in the hub.
Das Hütchen kann ferner einen Stopfenabschnitt bilden. Die Idee besteht darin, dass ein Montageschritt und ein zusätzlicher Stopfen für die Abdichtung einer axialen Ausgleichsbohrung der Antriebswelle entfallen können. Die Abdichtfunktion übernimmt stattdessen der Stopfenabschnitt des Hütchens. Der insbesondere ohnehin vorhandene Stopfenabschnitt des Hütchens wird für die besagte Ausgleichsbohrung so weit verlängert, dass die Position der Abdichtung im Bereich des zu ersetzenden Stopfens (z.B. ein König®-Expander) liegt. Die Abdichtung erfolgt über Ringwulste, die bevorzugt bereits im Kunststoff eingebracht sind. Gemäß einer ersten Alternative erfolgt der Durchfluss des Öls für den Druckausgleichsraum der Kupplung über einen elliptischen Durchgang (oder ein Langloch) in dem Stopfenabschnitt des Hütchens. Der Durchgang ist deshalb elliptisch bzw. als Langloch ausgeführt, um die Positionstoleranz des Hütchens zur Antriebswelle auszugleichen. Gemäß einer zweiten Alternative umfließt das Öl einen wesentlich kleineren Durchmesser des Stopfenabschnitts. Ein zusätzlicher Toleranzausgleich ist nicht notwendig. Für die Bohrung des Ausgleichskanals kann das Hütchen die Abdichtfunktion ebenfalls übernehmen und den dortigen Stopfen entfallen lassen. In diesem Sinne ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass das Element zur Führung von Schmiermittel einen Stopfenabschnitt bildet, der eine Ausgleichsbohrung der Antriebswelle in Richtung des Elements zur Führung von Schmiermittel verschließt, wobei der Stopfenabschnitt derart geformt ist, dass Schmieröl über die Bohrungen in der Antriebswelle in Richtung des Druckausgleichsraumes geleitet werden kann.The cap can also form a plug section. The idea is that an assembly step and an additional plug for sealing an axial compensating hole in the drive shaft can be omitted. Instead, the sealing function is performed by the plug section of the cap. The plug section of the cap, which is already present in particular, is extended so far for the said compensating hole that the position of the seal is in the area of the plug to be replaced (e.g. a König® expander). The sealing takes place via annular beads, which are preferably already incorporated into the plastic. According to a first alternative, the flow of oil for the pressure compensation chamber of the clutch occurs via an elliptical passage (or an elongated hole) in the plug portion of the cap. The passage is therefore elliptical or designed as an elongated hole in order to compensate for the positional tolerance of the cap to the drive shaft. According to a second alternative, the oil flows around a much smaller diameter of the plug section. Additional tolerance compensation is not necessary. The cap can also take on the sealing function for the bore of the compensation channel and the plug there can be omitted. In this sense, according to a further embodiment, it is provided that the element for guiding lubricant forms a plug section which closes a compensating bore of the drive shaft in the direction of the element for guiding lubricant, the plug section being shaped in such a way that lubricating oil flows through the bores in the Drive shaft can be guided in the direction of the pressure compensation chamber.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei zeigt
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1 eine Längsschnittdarstellung eines Teils eines Automatikgetriebes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
2 eine Längsschnittdarstellung eines Teils eines Automatikgetriebes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
3 eine perspektivische Ansicht eines Elements zur Führung von Schmieröl fürdas Automatikgetriebe nach 2 , -
4 eine alternative perspektivische Ansicht des Elements zur Führung von Schmieröl nach3 , -
5 eine Querschnittsdarstellung des Elements zur Führung von Schmieröl nach3 , -
6 eine alternative Querschnittsdarstellung des Elements zur Führung von Schmieröl nach3 , -
7 eine Seitenansicht des Elements zur Führung von Schmieröl nach3 , -
8 eine Längsschnittdarstellung eines Teils eines Automatikgetriebes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
9 eine alternative Längsschnittdarstellung durch den Teil des Automatikgetriebes nach8 , -
10 eine Längsschnittdarstellung eines Teils eines Automatikgetriebes gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
11 eine Längsschnittdarstellung einer Antriebswelle für eines derAutomatikgetriebe nach 2 ,8 oder10 mit einem Element zur Führung von Schmieröl, das mittels eines Schnapprings in der Antriebswelle gesichert ist, -
12 eine Längsschnittdarstellung eines Teils eines Automatikgetriebes gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung, -
13 eine vergrößerte Detailansicht eines Elements zur Führung von Schmieröl des Automatikgetriebes nach12 , -
14 eine Seitenansicht des Elements zur Führungvon Schmieröl nach 13 , -
15 eine Längsschnittdarstellung eines alternativen Elements zur Führung von Schmieröl fürdas Automatikgetriebe nach 12 und -
16 eine Längsschnittdarstellung eines weiteren alternativen Elements zur Führung von Schmieröl fürdas Automatikgetriebe nach 12 .
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1 a longitudinal sectional view of a part of an automatic transmission according to a first exemplary embodiment of the invention, -
2 a longitudinal sectional view of a part of an automatic transmission according to a second exemplary embodiment of the invention, -
3 a perspective view of an element for guiding lubricating oil for theautomatic transmission 2 , -
4 an alternative perspective view of the element for guiding lubricating oil3 , -
5 a cross-sectional view of the element for guiding lubricating oil3 , -
6 an alternative cross-sectional representation of the element for guiding lubricating oil3 , -
7 a side view of the element for guiding lubricating oil3 , -
8th a longitudinal sectional view of a part of an automatic transmission according to a third exemplary embodiment of the invention, -
9 an alternative longitudinal section through the part of the automatic transmission8th , -
10 a longitudinal sectional view of a part of an automatic transmission according to a fourth exemplary embodiment of the invention, -
11 a longitudinal sectional view of a drive shaft for one of theautomatic transmissions 2 ,8th or10 with an element for guiding lubricating oil, which is secured in the drive shaft by means of a snap ring, -
12 a longitudinal sectional view of a part of an automatic transmission according to a fifth exemplary embodiment of the invention, -
13 an enlarged detailed view of an element for guiding lubricating oil of theautomatic transmission 12 , -
14 a side view of the element for guidinglubricating oil 13 , -
15 a longitudinal sectional view of an alternative element for guiding lubricating oil for theautomatic transmission 12 and -
16 a longitudinal sectional view of another alternative element for guiding lubricating oil for theautomatic transmission 12 .
Schmieröl, das durch den Schmierölkanal 4 der Antriebswelle 2 gefördert wird, fließt in einer ersten Strömungsrichtung 13, die in dem Ausführungsbeispiel nach
Der Schmierölkanal 4 verläuft jedoch in der axialen Richtung x an dem Druckausgleichsraum 7 vorbei, ohne direkt mit dem Druckausgleichsraum 7 verbunden zu sein. Somit wird das Schmieröl zunächst durch den Schmierölkanal 4 der Antriebswelle 2 an dem Kupplungsausgleichsraum 7 vorbeigeführt, ohne diesem zugeführt zu werden. An dem stirnseitigen Ende 5 der Antriebswelle 2 ist zentral, d.h. koaxial um die Längsachse L angeordnet, ein Element zur Führung von Schmieröl angeordnet, in dem Ausführungsbeispiel nach
Der Trichter 16 umfasst einen Einlaufteil 17, der über einen Verengungsbereich 18 mit sich verengendem inneren Durchmesser bzw. Öffnungsquerschnitt in einen Auslaufteil 19 übergeht, der einen kleineren Öffnungsquerschnitt aufweist als der Einlaufteil 17 aufweist. Der Trichter 16 ist mit dem Schmierölkanal 4 verbunden, sodass Schmieröl, welches in der ersten Strömungsrichtung 13 durch den Schmierölkanal 4 gefördert wird, in den Einlaufteil 17 eintritt und durch den Verengungsbereich 18 sowie den Auslaufteil 19 fließt, der koaxial um die Längsachse L verläuft. Anschließend tritt das Schmieröl in der ersten Strömungsrichtung 13 über den Auslaufteil 19 aus dem Trichter aus und gelangt in einen Stauraum 20, der durch die Nabe 3 gebildet wird. Da das durch den Schmierölkanal 4 geförderte Schmieröl zunächst an dem Druckausgleichsraum 7 vorbeigeführt wird, ohne diesem zugeführt zu werden, kann der gesamte Schmierölstrom zunächst wie vorstehend beschrieben aus dem Schmierölkanal 4 der Antriebswelle 2 über den Trichter 16 in den Stauraum 20 der Nabe 103 fließen. Über den Stauraum 20 gelangt das Schmieröl zu dem Wälzlager 10 und schmiert das Wälzlager 10. Nachdem das Schmieröl das Wälzlager 10 geschmiert hat, fließt das Schmieröl über das Wälzlager 10 weiter in Richtung des Kugellagers 11, um auch dieses zu schmieren.The
Vor dem Wälzlager 10 staut sich Schmieröl, das nicht über den engen Spalt im Bereich des Wälzlagers 10 und zu dem Kugellager 11 fließt, innerhalb des Stauraums 20 auf. Da die Nabe 3 rotiert, staut sich das Schmieröl in der radialen Richtung r von außen nach innen auf, bevor es in einer zweiten Strömungsrichtung 21, die entgegengesetzt zu der ersten Strömungsrichtung 13 verläuft, über einen Spalt 24 zwischen der Nabe 3 und dem Auslaufteil 19 des Trichters 16 in einen ersten Ölsammelraum 22 in Richtung des ersten Lagers 9 fließt. Der erste Ölsammelraum 22 wird durch die Nabe 3, den Trichter 16, das erste Lager 9 und die Antriebswelle 2 begrenzt.In front of the rolling
Das erste Lager 9 ist in der radialen Richtung r an einem Innenumfang der Nabe 3 angeordnet. Das Schmieröl, das sich innerhalb des ersten Ölsammelraums 22 befindet, wird aufgrund der Rotation der Antriebswelle 2 direkt zu dem ersten Lager 9 geleitet. Stromabwärts des ersten Lagers 9 begrenzen die Nabe 3 und die Antriebswelle 2 einen zweiten Ölsammelraum 23. Der zweite Ölsammelraum 23 ist über einen in der radialen Richtung r verlaufenden Zugang 12, der durch die Nabe 3 gebildet wird, mit dem Druckausgleichsraum 7 verbunden. Schmieröl, welches das erste Lager 9 schmiert, fließt durch einen schmalen Ringspalt, der zwischen dem ersten Lager 9 und der Antriebswelle 2 gebildet wird. Da das Schmieröl innerhalb des ersten Ölsammelraums 22 entgegen der ursprünglichen Flussrichtung 19 im Schmierölkanal 2 fließt, ist der durch die Nabe 3 gebildete Zugang 12 zu dem Kupplungsausgleichsraum 7 dem ersten Lager 9 nachgelagert bzw. der Zugang 12 ist stromabwärts des ersten Lagers 9 angeordnet. Somit kann Schmieröl, welches das erste Lager 9 geschmiert und passiert hat, anschließend in den zweiten Ölsammelraum 23 fließen und über den Zugang 12 den Druckausgleichsraum 7 füllen.The
Schmieröl, das durch den Schmierölkanal 104 der Antriebswelle 102 gefördert wird, fließt in einer ersten Strömungsrichtung 108, die in dem Ausführungsbeispiel nach
Im Bereich der axialen Stirnseite 105 der Antriebswelle 102 ist ein Element zur Führung von Schmieröl angeordnet, in dem Ausführungsbeispiel nach
Das Hütchen 116 bildet ein Abdichtungsrohr 113. Das Abdichtungsrohr 113 ist im eingebauten Zustand gemäß
Das Hütchen 116 ermöglicht somit nicht nur die im Folgenden weiter näher beschriebene Führung des Schmieröls, sondern auch zusätzlich eine Abdichtfunktion: In der Antriebswelle 102 befinden sich mehrere, voneinander getrennte, Schmieröl führende Bohrungen, wie beispielsweise die vorstehend beschriebenen Schmierölkanäle 104 und 118. Je nach geforderter Funktion wäre beispielsweise der weitere Schmierölkanal 118 spätestens am Ende der Antriebswelle 102 mit einem Dichtstopfen abzudichten. Die Funktion der Abdichtung wird in dem durch
Das Hütchen 116 bildet ein zentrales Strömungsrohr 119. Das zentrale Strömungsrohr 119 ist im eingebauten Zustand gemäß
Anschließend tritt das Schmieröl in der ersten Strömungsrichtung 108 über den beidseitig stirnseitig geöffneten zweiten Leitungsabschnitt 120 aus dem Hütchen 116 aus und gelangt in einen ersten Stauraum 121, der durch die Nabe 103 gebildet wird. Da das durch den Schmierölkanal 104 geförderte Schmieröl zunächst an dem Druckausgleichsraum 107 vorbeigeführt wird, ohne diesem zugeführt zu werden, kann der gesamte Schmierölstrom zunächst wie vorstehend beschrieben aus dem Schmierölkanal 104 der Antriebswelle 102 über das Hütchen 116 in den ersten Stauraum 121 der Nabe 103 fließen.The lubricating oil then exits the
Innerhalb eines Endbereichs der Nabe 103 ist eine Wälzlager-Drossel 122 angeordnet. Der erste Stauraum 121 wird teilweise durch die Wälzlager-Drossel 122 begrenzt. Eine Öffnung der Wälzlager-Drossel 122 befindet sich am Innendurchmesser - radial außen angeordnet - der Nabe 103. Über die Öffnung der Wälzlager-Drossel 122 fließt das Schmieröl aus dem ersten Stauraum 121 in Richtung des Wälzlagers 110, was durch einen Strömungspfeil 123 verdeutlicht ist, und schmiert das Wälzlager 110. Nachdem das Schmieröl das Wälzlager 110 geschmiert hat, fließt das Schmieröl ggfs. über das Wälzlager 110 weiter in Richtung des Kugellagers (sofern vorhanden), um auch diese Elemente zu schmieren.A rolling
Aufgrund der Rotation der Nabe 103 staut sich das übrige Schmieröl (d.h. das Schmieröl, das nicht über die Wälzlager-Drossel 122 in Richtung des Wälzlagers 110 fließt) innerhalb des ersten Stauraums 121 in der radialen Richtung r von außen nach innen auf, bis es am Innendurchmesser der Nabe 103 einen Überlauf 124 erreicht, der durch einen Spalt zwischen der Nabe 103 und dem Hütchen 116 gebildet wird. Nach Erreichen des Überlaufs fließt das Schmieröl durch den Überlauf 124 in einer zweiten Strömungsrichtung 125 (entgegen der ersten Strömungsrichtung 108) zurück in einen ebenfalls von der Nabe 103 gebildeten zweiten Stauraum 126 und in Richtung des Gleitlagers 109. Das Gleitlager 109 befindet sich in der radialen Richtung r am Innendurchmesser dieses Bereiches der Nabe 103. Das Schmieröl wird aufgrund der Rotation der Antriebswelle 102 und der Nabe 103 direkt zum Gleitlager 109 geleitet. Da das Schmieröl nun entgegen der ursprünglichen Flussrichtung 108 im Schmierölkanal 102 fließt, befindet sich der Zugang zum Druckausgleichsraum 107 diesem Gleitlager 109 nachgelagert, d.h. das Schmieröl, welches das Gleitlager 109 geschmiert hat, kann anschließend den Druckausgleichsraum 107 füllen.Due to the rotation of the
Ein Ringspalt 127 zwischen dem Gleitlager 109 und der Antriebswelle 102 ist verhältnismäßig eng und bildet somit eine Drosselstelle. Um einen besonders hohen Anteil der Schmierölmenge schnellstmöglich für den Druckausgleichsraum bereitstellen zu können, wird ein zusätzlicher Bypass 128 geschaffen.An
Der Bypass 128 befindet sich in der radialen Richtung r radial weiter innen als das Gleitlager 109. In dem durch
Schmieröl, das durch den Schmierölkanal 204 der Antriebswelle 102 gefördert wird, fließt in einer ersten Strömungsrichtung 208, die in dem Ausführungsbeispiel nach
Im Bereich der axialen Stirnseite 205 der Antriebswelle 202 ist ein Element zur Führung von Schmieröl angeordnet, in dem Ausführungsbeispiel nach
Das Hütchen 216 bildet ein Abdichtungsrohr 213. Das Abdichtungsrohr 213 ist im eingebauten Zustand gemäß
Das Hütchen 216 ermöglicht somit nicht nur die im Folgenden weiter näher beschriebene Führung des Schmieröls, sondern auch zusätzlich eine Abdichtfunktion: In der Antriebswelle 202 befinden sich mehrere, voneinander getrennte, Schmieröl führende Bohrungen, wie beispielsweise die vorstehend beschriebenen Schmierölkanäle 204 und 218. Je nach geforderter Funktion wäre beispielsweise der weitere Schmierölkanal 218 spätestens am Ende der Antriebswelle 202 mit einem Dichtstopfen abzudichten. Die Funktion der Abdichtung wird in dem durch
Das Hütchen 216 bildet ein zentrales zweites Strömungsrohr 219. Das zweite Strömungsrohr 219 ist im eingebauten Zustand gemäß
Das Schmieröl für das Gleitlager 209 fließt dabei über eine in der axialen Richtung x beidseitig begrenzte Vertiefung 236 in der äußeren Oberfläche des Hütchens 216 und durch eine in der radialen Richtung r verlaufende Wellenbohrung 224 in der Antriebswelle 202, wobei die Wellenbohrung 224 direkt unter dem Gleitlager 209 angeordnet ist. Das Gleitlager 209 bzw. ein Gleitlager-Ringspalt 232 zwischen dem Gleitlager 209 und der Antriebswelle 202 bildet dabei eine Gleitlager-Blende oder Gleitlager-Drossel. Schmieröl, welches das Gleitlager 209 über den Gleitlager-Ringspalt 232 passiert hat, fließt auf der Abtriebsseite 211 über eine radiale Nabenbohrung 235 direkt in den Druckausgleichraum 207 (rechte Seite in
Das Hütchen 216 formt weiterhin eine Wälzlager-Drossel 222 oder eine Blende im Bereich eines Eingangs des beidseitig stirnseitig geöffneten zweiten Leitungsabschnitts 220. Vor der Wälzlager-Drossel 222 bildet das Hütchen 216 einen zweiten Stauraum 223. Aufgrund der Rotation der Antriebswelle 202 staut sich das Schmieröl, welches nicht über die Wälzlager-Drossel 222 in Richtung des Gleitlagers 209 fließt, innerhalb des zweiten Stauraums 223 in der radialen Richtung r von au-ßen nach innen auf, bevor es die Wälzlager-Drossel 222 in der radialen Richtung r erreicht, über die Öffnung der Wälzlager-Drossel 222 und das Strömungsrohr 219 weiter in Richtung des Wälzlagers 210 fließt und das Wälzlager 210 schmiert. Nachdem das Schmieröl das Wälzlager 210 geschmiert hat, kann das Schmieröl in dem durch
Der Hauptstrom für den Druckausgleichsraum 207 wird direkt durch einen weiteren Schmierölkanal in Form einer weiteren Längsbohrung 230 und einer weiteren radialen Bohrung 231 in der Antriebswelle 202 zurückgeleitet (d.h. entgegen der ersten Strömungsrichtung 208, vgl.
Schmieröl, das durch den ersten Schmierölkanal der Antriebswelle 302 gefördert wird, fließt in einer ersten Strömungsrichtung 308, die in dem Ausführungsbeispiel nach
Im Bereich der axialen Stirnseite 305 der Antriebswelle 302 ist ein Element zur Führung von Schmieröl angeordnet, in dem Ausführungsbeispiel nach
Das Hütchen 316 bildet ein Abdichtungsrohr, das ähnlich oder identisch ausgeführt sein kann wie das Abdichtungsrohr 213 nach
Das Hütchen 316 bildet ein zentrales Strömungsrohr 319. Das zentrale Strömungsrohr 319 ist im eingebauten Zustand gemäß
Anschließend tritt das Schmieröl in der ersten Strömungsrichtung 208 über den beidseitig stirnseitig geöffneten zentralen Leitungsabschnitt 320 aus dem Hütchen 316 aus und gelangt in einen Freiraum 321, der durch die Nabe 303 gebildet wird. Da das durch den ersten Schmierölkanal geförderte Schmieröl zunächst an dem Druckausgleichsraum 307 vorbeigeführt wird, ohne diesem zugeführt zu werden, kann ein Großteil des Schmierölstroms zunächst wie vorstehend beschrieben aus dem ersten Schmierölkanal der Antriebswelle 02 über das Hütchen 316 in den Freiraum 321 der Nabe 303 fließen.The lubricating oil then exits the
Bei der geänderten Ölführung der Variante gemäß
Das Hütchen 316 formt weiterhin eine Wälzlager-Drossel 322 im Bereich eines Eingangs des beidseitig stirnseitig geöffneten zentralen Leitungsabschnitts 320. Vor der Gleitlager-Blende 315 bildet das Hütchen 316 einen Stauraum 323. Aufgrund der Rotation der Antriebswelle 302 staut sich das Schmieröl, welches nicht über die Gleitlager-Blende 315 in Richtung des Gleitlagers 309 fließt, innerhalb des Stauraums 323 in der radialen Richtung r von außen nach innen auf, bevor es über die Wälzlager-Drossel 322 in den zentralen Leitungsabschnitt 320 und den Freiraum 321 fließt, um von dort aus zu dem Wälzlager 310 zu gelangen und dies zu schmieren. Nachdem das Schmieröl das Wälzlager 310 geschmiert hat, kann das Schmieröl in dem durch
Aufgrund des sehr geringen Ölbedarfs des Gleitlagers 309 kann der Ölstrom über die Gleitlager-Blende 315 sehr gering eingestellt werden. Daher entsteht insbesondere dem Wälzlager 310 kein Nachteil. Sollte bei hohen Schmieröldrücken dennoch zu viel Schmieröl am Gleitlager 309 ankommen, so staut sich dieses überschüssige Schmieröl ähnlich wie in den Ausführungsbeispielen nach
Die Antriebswelle 302 weist weiterhin eine zentrale radiale Bohrung 326 auf, die durch die Längsachse L verläuft und eine dritten Schmierölkanal 327 der Antriebswelle 302 mit dem zweiten Schmierölkanal 324 verbindet. Ein Ausgang des Hütchens 316 ist ebenfalls mit dem dritten Schmierölkanal 327 verbunden, sodass Schmieröl aus dem Hütchen 316 zusätzlich über den dritten Schmierölkanal 327, die zentrale radiale Bohrung 326, den zweiten Schmierölkanal 324 und über die radiale Bohrung 325 in den Druckausgleichsraum 307 fließen kann.The
Aufgrund des sehr geringen Ölbedarfs am Gleitlager 309 kann in einer alternativen Ausführungsform die Gleitlager-Blende 315 vor dem Gleitlager 309 entfallen und das Gleitlager 309 stattdessen über eine Leckage an einem Ringspalt 329 zwischen dem Hütchen 316 und der Antriebswelle 302 mit Schmieröl versorgt werden, was durch einen Strömungspfeil 314 dargestellt ist.Due to the very low oil requirement on the
Schmieröl, das durch den Schmierölkanal der Antriebswelle 402 gefördert wird, fließt in einer ersten Strömungsrichtung 408, die in dem Ausführungsbeispiel nach
Im Bereich der axialen Stirnseite 405 der Antriebswelle 402 ist ein Element zur Führung von Schmieröl angeordnet, in dem Ausführungsbeispiel nach
Das Hütchen 416 formt weiterhin eine Wälzlager-Drossel bzw. eine Wälzlager-Blende 422 im Bereich eines Eingangs des beidseitig stirnseitig geöffneten zentralen Leitungsabschnitts 420. Vor der Wälzlager-Blende 422 befindet sich ein Stauraum 423, der durch das Hütchen 416 (
Bei der durch
Das Hütchen 416 bildet im Bereich seines ersten Strömungsrohres 419 zwei Führungsrippen 424. In dem durch
Da durch das Gleitlager 409 aufgrund der sehr genauen Passung nur sehr wenig Öl entweicht, kommt es zu einem Öl-Rückstau. Dabei staut sich Öl, das nicht über das Gleitlager 409 fließt, vor dem Gleitlager 409 innerhalb des Naben-Innenraums 406 auf. Das Öl staut sich in der axialen Richtung x und in der radialen Richtung r bis zu einem Ringspalt 426 auf, den die Nabe 403 und das zentrale Strömungsrohr 419 zwischen sich begrenzen. Über diesen Ringspalt 426 kann das aufgestaute Öl in der ersten Strömungsrichtung 408 in einen Freiraum 421 gelangen, der durch die Nabe 403 gebildet wird. Der Freiraum 421 ist mit dem Wälzlager 410 verbunden, sodass das in den Freiraum 421 eintretende Öl das weiter stromabwärts angeordnete Wälzlager 410 sowie danach das Kugellager 413 schmieren kann.Since very little oil escapes through the
Der Hauptstrom für den Druckausgleichsraum 407 wird direkt durch einen weiteren Schmierölkanal in Form einer Längsbohrung 428, eine erste radiale Bohrung 429 und eine zweite radiale Bohrung 430 in der Antriebswelle 402 und eine radiale Bohrung 431 in der Nabe 403 zurückgeleitet (d.h. entgegen der ersten Strömungsrichtung 408). Das Schmieröl staut sich dabei aufgrund der Rotation der Antriebswelle 402 in der Längsbohrung 428 an (vierter Strömungspfeil 433), bis es durch die erste radiale Bohrung 429 in der Mitte der Antriebswelle 402 (Drehachse L) in der radialen Richtung r über eine axiale Ausgleichsbohrung 432 (die auf der Antriebsseite 412 durch einen Stopfenabschnitt 415 des Hütchens 416 und auf der Abtriebsseite 411 durch einen Stopfen 414 verschlossen ist), die zweite radiale Bohrung 430 der Antriebswelle 402 sowie die radiale Bohrung 431 der Nabe 403 in den Druckausgleichsraum 407 fließt (fünfter Strömungspfeil 434). Da das Schmieröl die Drehachse L der Antriebswelle 402 passieren muss, ist sichergestellt, dass das Schmieröl unter Rotation der Antriebswelle 402 erst dann in den Druckausgleichsraum 407 fließt, wenn auch das zu dem Gleitlager 409 und zu dem Wälzlager 410 führende zentrale Strömungsrohr 419 mit Schmieröl versorgt ist. Auf einen Bypass, der zu dem Druckausgleichsraum führt, kann in dem Ausführungsbeispiel nach
Das Hütchen 516 nach
Stattdessen erstreckt sich der Stopfenabschnitt 515 nach
Um einen Ölfluss über die erste radiale Bohrung 529 der Antriebswelle 502, die axiale Ausgleichsbohrung 532 und die zweite radiale Bohrung 530 der Antriebswelle 502 in Richtung des Druckausgleichsraums der Kupplung zu gewährleisten (nicht durch
Der Stopfenabschnitt 515 nach
Das durch
Um einen Ölfluss über die erste radiale Bohrung 629 der Antriebswelle 602, die axiale Ausgleichsbohrung 632 und die zweite radiale Bohrung 630 der Antriebswelle 602 in Richtung des Druckausgleichsraums der Kupplung zu gewährleisten (nicht durch
BezugszeichenReference symbols
- LL
- Längsachse AntriebswelleLongitudinal axis of drive shaft
- rr
- radiale Richtungradial direction
- xx
- axiale Richtung axial direction
- 11
- Automatikgetriebeautomatic transmission
- 22
- Antriebswelledrive shaft
- 33
- Nabehub
- 44
- Schmierölkanallubricating oil channel
- 55
- axiale Stirnseite Antriebswelleaxial front side of the drive shaft
- 66
- Innenraum NabeInterior hub
- 77
- DruckausgleichsraumPressure equalization room
- 88th
- Kupplungcoupling
- 99
- erstes Lager, Gleitlagerfirst bearing, plain bearing
- 1010
- zweites Lager, Wälzlagersecond bearing, rolling bearing
- 1111
- drittes Lager, Kugellagerthird bearing, ball bearing
- 1212
- ZugangAccess
- 1313
- erste Strömungsrichtungfirst flow direction
- 1414
- Abtriebsseiteoutput side
- 1515
- AntriebsseiteDrive side
- 1616
- Trichter (Element zur Führung von Schmieröl)Funnel (element for guiding lubricating oil)
- 1717
- EinlaufteilInlet part
- 1818
- VerengungsbereichNarrowing area
- 1919
- AuslaufteilDiscontinued part
- 2020
- StauraumStorage space
- 2121
- zweite Strömungsrichtungsecond flow direction
- 2222
- erster Ölsammelraumfirst oil collection room
- 2323
- zweiter Ölsammelraumsecond oil collection room
- 2424
- Spalt gap
- 101101
- Automatikgetriebeautomatic transmission
- 102102
- Antriebswelledrive shaft
- 103103
- Nabehub
- 104104
- Schmierölkanallubricating oil channel
- 105105
- axiale Stirnseite Antriebswelleaxial front side of the drive shaft
- 106106
- Innenraum NabeInterior hub
- 107107
- DruckausgleichsraumPressure equalization room
- 108108
- erste Strömungsrichtungfirst flow direction
- 109109
- erstes Lager, Gleitlagerfirst bearing, plain bearing
- 110110
- zweites Lager, Wälzlagersecond bearing, rolling bearing
- 111111
- Abtriebsseiteoutput side
- 112112
- AntriebsseiteDrive side
- 113113
- Abdichtungsrohrsealing tube
- 114114
- erster Leitungsabschnittfirst line section
- 115115
- abtriebsseitige Stirnseiteoutput side end face
- 116116
- Hütchen (Element zur Führung von Schmieröl)Cone (element for guiding lubricating oil)
- 117117
- antriebsseitige Stirnseitedrive-side end face
- 118118
- weiterer Schmierölkanalanother lubricating oil channel
- 119119
- zweites Strömungsrohrsecond flow pipe
- 120120
- zweiter Leitungsabschnittsecond line section
- 121121
- erster Stauraumfirst storage space
- 122122
- Drosselthrottle
- 123123
- Schmierölstrom entlang der DrosselFlow of lubricating oil along the throttle
- 124124
- Überlauf/SpaltOverflow/gap
- 125125
- zweite Strömungsrichtungsecond flow direction
- 126126
- zweiter Stauraumsecond storage space
- 127127
- RingspaltAnnular gap
- 128128
- Bypassbypass
- 129129
- drittes Strömungsrohr (Bypassrohr)third flow pipe (bypass pipe)
- 130130
- radialer Zugang Antriebswelleradial access drive shaft
- 131131
- radialer Zugang Nabe radial access hub
- 201201
- Automatikgetriebeautomatic transmission
- 202202
- Antriebswelledrive shaft
- 203203
- Nabehub
- 204204
- Schmierölkanallubricating oil channel
- 205205
- axiale Stirnseite Antriebswelleaxial front side of the drive shaft
- 206206
- Innenraum NabeInterior hub
- 207207
- DruckausgleichsraumPressure equalization room
- 208208
- erste Strömungsrichtungfirst flow direction
- 209209
- erstes Lager, Gleitlagerfirst bearing, plain bearing
- 210210
- zweites Lager, Wälzlagersecond bearing, rolling bearing
- 211211
- Abtriebsseiteoutput side
- 212212
- AntriebsseiteDrive side
- 213213
- Abdichtungsrohrsealing tube
- 214214
- erster Leitungsabschnittfirst line section
- 215215
- abtriebsseitige Stirnseiteoutput side end face
- 216216
- Hütchen (Element zur Führung von Schmieröl)Cone (element for guiding lubricating oil)
- 217217
- antriebsseitige Stirnseitedrive-side end face
- 218218
- weiterer Schmierölkanalanother lubricating oil channel
- 219219
- zentrales Strömungsrohrcentral flow pipe
- 220220
- zweiter Leitungsabschnittsecond line section
- 221221
- Freiraumfree space
- 222222
- zweite Lager-Drossel, Wälzlager-Drosselsecond bearing throttle, rolling bearing throttle
- 223223
- zweiter Stauraumsecond storage space
- 224224
- radiale Wellenbohrungradial shaft bore
- 225225
- weiterer Schmierölkanalanother lubricating oil channel
- 226226
- radiale Bohrungradial bore
- 227227
- erster Stauraumfirst storage space
- 228228
- Bypassbypass
- 229229
- BypassrohrBypass pipe
- 230230
- LängsbohrungLongitudinal bore
- 231231
- radiale Bohrungradial bore
- 232232
- Gleitlager-RingspaltPlain bearing annular gap
- 233233
- Kupplungcoupling
- 234234
- Kugellagerball-bearing
- 235235
- radiale Nabenbohrungradial hub bore
- 236236
- Vertiefungdeepening
- 301301
- Automatikgetriebeautomatic transmission
- 302302
- Antriebswelledrive shaft
- 303303
- Nabehub
- 304304
- Kupplungcoupling
- 305305
- axiale Stirnseite Antriebswelleaxial front side of the drive shaft
- 306306
- Innenraum NabeInterior hub
- 307307
- DruckausgleichsraumPressure equalization room
- 308308
- erste Strömungsrichtungfirst flow direction
- 309309
- erstes Lager, Gleitlagerfirst bearing, plain bearing
- 310310
- zweites Lager, Wälzlagersecond bearing, rolling bearing
- 311311
- Abtriebsseiteoutput side
- 312312
- AntriebsseiteDrive side
- 313313
- drittes Lager, Kugellagerthird bearing, ball bearing
- 314314
- Leckagestromleakage flow
- 315315
- Gleitlager-BlendePlain bearing cover
- 316316
- Hütchen (Element zur Führung von Schmieröl)Cone (element for guiding lubricating oil)
- 317317
- StrömungspfeilFlow arrow
- 318318
- BypassrohrBypass pipe
- 319319
- zentrales Strömungsrohrcentral flow pipe
- 320320
- zentraler Leitungsabschnittcentral line section
- 321321
- Freiraumfree space
- 322322
- Wälzlager-DrosselRolling bearing throttle
- 323323
- StauraumStorage space
- 324324
- zweiter Schmierölkanalsecond lubricating oil channel
- 325325
- radiale Bohrungradial bore
- 326326
- zentrale radiale Bohrungcentral radial bore
- 327327
- dritter Schmierölkanalthird lubricating oil channel
- 328328
- Bypassbypass
- 329329
- RingspaltAnnular gap
- 330330
- SchnappringSnap ring
- 331331
- Ringnut AntriebswelleRing groove drive shaft
- 332332
- Ringnut HütchenRingnut cone
- 401401
- Automatikgetriebeautomatic transmission
- 402402
- Antriebswelledrive shaft
- 403403
- Nabehub
- 404404
- Kupplungcoupling
- 405405
- axiale Stirnseite Antriebswelleaxial front side of the drive shaft
- 406406
- Innenraum NabeInterior hub
- 407407
- DruckausgleichsraumPressure equalization room
- 408408
- erste Strömungsrichtungfirst flow direction
- 409409
- erstes Lager, Gleitlagerfirst bearing, plain bearing
- 410410
- zweites Lager, Wälzlagersecond bearing, rolling bearing
- 411411
- Abtriebsseiteoutput side
- 412412
- AntriebsseiteDrive side
- 413413
- drittes Lager, Kugellagerthird bearing, ball bearing
- 414414
- StopfenPlug
- 415415
- StopfenabschnittPlug section
- 416416
- Hütchen (Element zur Führung von Schmieröl)Cone (element for guiding lubricating oil)
- 417417
- ÖlströmungOil flow
- 418418
- NutNut
- 419419
- zentrales Strömungsrohrcentral flow pipe
- 420420
- zentraler Leitungsabschnittcentral line section
- 421421
- Freiraumfree space
- 422422
- zweite Lager-Blende/-Drossel, Wälzlager-Blende/-Drosselsecond bearing aperture/throttle, rolling bearing aperture/throttle
- 423423
- StauraumStorage space
- 424424
- FührungsrippenGuide ribs
- 425425
- ÖlströmungOil flow
- 426426
- RingspaltAnnular gap
- 427427
- ÖlströmungOil flow
- 428428
- LängsbohrungLongitudinal bore
- 429429
- erste radiale Bohrung Antriebswellefirst radial bore drive shaft
- 430430
- zweite radiale Bohrung Antriebswellesecond radial bore drive shaft
- 431431
- radiale Bohrung Naberadial bore hub
- 432432
- AusgleichsbohrungCompensating hole
- 433433
- ÖlströmungOil flow
- 434434
- ÖlströmungOil flow
- 436436
- Stopfenabschnitt Plug section
- 502502
- Antriebswelledrive shaft
- 511511
- Abtriebsseiteoutput side
- 512512
- AntriebsseiteDrive side
- 515515
- StopfenabschnittPlug section
- 516516
- Hütchen (Element zur Führung von Schmieröl)Cone (element for guiding lubricating oil)
- 518518
- NutNut
- 519519
- zentrales Strömungsrohrcentral flow pipe
- 520520
- zentraler Leitungsabschnittcentral line section
- 522522
- Wälzlager-BlendeRolling bearing cover
- 524524
- FührungsrippeGuide rib
- 529529
- erste radiale Bohrung Antriebswellefirst radial bore drive shaft
- 530530
- zweite radiale Bohrung Antriebswellesecond radial bore drive shaft
- 532532
- AusgleichsbohrungCompensating hole
- 537537
- erster Abdicht- und Zentrierringfirst sealing and centering ring
- 538538
- zweiter Abdicht- und Zentrierringsecond sealing and centering ring
- 539539
- dritter Abdicht- und Zentrierringthird sealing and centering ring
- 540540
- Querbohrung Cross hole
- 602602
- Antriebswelledrive shaft
- 611611
- Abtriebsseiteoutput side
- 612612
- AntriebsseiteDrive side
- 615615
- StopfenabschnittPlug section
- 616616
- Hütchen (Element zur Führung von Schmieröl)Cone (element for guiding lubricating oil)
- 618618
- NutNut
- 619619
- zentrales Strömungsrohrcentral flow pipe
- 620620
- zentraler Leitungsabschnittcentral line section
- 622622
- Wälzlager-BlendeRolling bearing cover
- 624624
- FührungsrippeGuide rib
- 629629
- erste radiale Bohrung Antriebswellefirst radial bore drive shaft
- 630630
- zweite radiale Bohrung Antriebswellesecond radial bore drive shaft
- 632632
- AusgleichsbohrungCompensating hole
- 637637
- erster Abdicht- und Zentrierringfirst sealing and centering ring
- 638638
- UmströmungsteilFlow around part
- 639639
- zweiter Abdicht- und Zentrierringsecond sealing and centering ring
- 640640
- Spaltgap
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022203231.4A DE102022203231A1 (en) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | Guidance of lubricating oil in an automatic transmission for a motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022203231.4A DE102022203231A1 (en) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | Guidance of lubricating oil in an automatic transmission for a motor vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022203231A1 true DE102022203231A1 (en) | 2023-10-05 |
Family
ID=88019108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102022203231.4A Pending DE102022203231A1 (en) | 2022-04-01 | 2022-04-01 | Guidance of lubricating oil in an automatic transmission for a motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102022203231A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5172799A (en) | 1991-02-08 | 1992-12-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Centrifugal hydraulic cancel mechanism for the rotating clutch |
US5421439A (en) | 1993-03-08 | 1995-06-06 | Nissan Motor Co., Ltd. | Clutch of automatic transmission |
JP2000329160A (en) | 1999-05-18 | 2000-11-28 | Daihatsu Motor Co Ltd | Canceler structure for hydraulic clutch |
DE102013207811A1 (en) | 2012-05-04 | 2013-11-07 | GM Global Technology Operations LLC (n.d. Ges. d. Staates Delaware) | Balance filling system for rotating coupling |
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-
2022
- 2022-04-01 DE DE102022203231.4A patent/DE102022203231A1/en active Pending
Patent Citations (6)
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