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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
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Aus
der
DE 35 23 716 C2 ist
ein Getriebe bekannt, dessen Getriebegehäuse aus einer ersten Kammer
besteht, in der das eigentliche Getriebe untergebracht ist und aus
einer neben der ersten Kammer angeordneten zweiten Kammer. Die beiden Kammern
sind in ihrem Bodenbereich teilweise mit Getriebeöl gefüllt und
stehen über
den „Ölsumpf" in Fluidverbindung
miteinander. In der zweiten Kammer ist ein Dehnkörper angeordnet und zwar oberhalb des Ölpegels
der zweiten Kammer. Bei einer Erwärmung des Getriebes dehnt sich
der Dehnkörper
aus, bei einer Abkühlung
des Getriebes zieht er sich zusammen. Wenn sich der Dehnkörper ausdehnt, drückt er über den
in der zweiten Kammer herrschenden Luftdruck den Ölpegel in
der zweiten Kammer nach unten, was dazu führt, dass der Ölpegel in
der ersten Kammer, in der das eigentliche Getriebe untergebracht
ist, steigt. Somit wird der Ölpegel
in der ersten Kammer in Abhängigkeit
von der Getriebe- bzw. Öltemperatur „automatisch" geregelt. Bei einer derartigen
Anordnung wird, wie bereits erwähnt,
eine separate, luftdichte Getriebegehäusekammer benötigt, was
nur möglich
ist, wenn entsprechend Bauraum zur Verfügung steht.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Getriebe zu schaffen, das eine kompakte
Bauweise aufweist und bei dem der Getriebeölpegel in Abhängigkeit
des momentanen Betriebszustands des Getriebes geregelt wird.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu
entnehmen.
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Die
Erfindung geht von einem Getriebe aus, dessen Getriebegehäuse teilweise
mit Getriebeöl
befüllt
ist. Neben der Schmierung des Getriebes dient das Getriebeöl auch zur
Abfuhr von Wärme
aus dem Getriebe. In dem Getriebegehäuse ist ein Dehnkörper angeordnet
ist, der sich bei einer Erwärmung
des Getriebes ausdehnt und bei einer Abkühlung zusammenzieht und dadurch
den Ölpegel
im Getriebe „automatisch" regelt. Ein wesentliches
Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Dehnkörper teilweise oder
vollständig
in das Getriebeöl
eingetaucht ist. Der Dehnkörper
ist also im „unteren" Bereich des Getriebegehäuses angeordnet
und teilweise oder vollständig
in den „Ölsumpf" eingetaucht.
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Im
Vergleich zu dem eingangs genannten Stand der Technik ermöglicht eine
derartige Anordnung des Dehnkörpers
eine sehr kompakte Bauweise. Es braucht keine separate luftdichte
Kammer für den
Dehnkörper
vorgesehen sein, sondern der Dehnkörper kann sehr platzsparend
im eigentlichen Getriebegehäuse
untergebracht sein. Bei einem Getriebe, bei dem der Dehnkörper unmittelbar
in den Ölsumpf
eingetaucht ist, kommt man mit einer relativ geringer Ölmenge aus,
was hinsichtlich Kosten und Gewicht von Vorteil ist. Ein weiterer
ganz wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, dass mit einer relativ geringen Ölmenge eine
schnellere Aufheizung des Getriebes, d.h. ein schnelleres Erreichen
der optimalen Betriebstemperatur möglich ist. Dadurch wiederum
wird der Getriebeverschleiß verringert
und die Lebensdauer des Getriebes erhöht.
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Durch
die „temperaturabhängige Regelung" des Getriebeölpegels
verringern sich bei kalten Getriebe die Planschverluste, da die
Getrieberäder
im kalten Zustand weniger tief in den Ölsumpf eingetaucht sind als
bei warmem Getriebe. Aufgrund des niedrigeren Ölpegels bei kaltem Getriebe
ist die über das
Getriebeöl
abgeführte
Wärmeleistung
geringer als bei höherem Ölpegel,
d.h. bei warmem Getriebe. Somit erreicht das Getriebe im Vergleich
zu herkömmlichen
Getrieben, bei denen kein Dehnkörper vorgesehen
ist, schneller seine optimale Betriebstemperatur.
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Hinsichtlich
des verwendeten „Dehnkörpers" gibt es verschiedene
vorteilhafte Ausgestaltungen. Ganz allgemein gesprochen kann der
Dehnkörper durch
ein „Behältnis" gebildet sein, das
mit einem sich bei Erwärmung
ausdehnenden Medium gefüllt ist.
Das „Behältnis" kann ein „Beutel" sein, der durch eine
flexible Kunststofffolie, eine Metallfolie oder durch eine metallisierte
Kunststofffolie gebildet ist. Das Medium mit dem der Behälter gefüllt ist,
ist vorzugsweise so beschaffen, dass es in einem Temperaturbereich,
der einem „kalten
Getriebe" entspricht, flüssig ist
und dass es bei einer Temperatur, die unterhalb der normalen Betriebstemperatur
des Getriebes liegt, verdampft. Das Medium verdampft also beim „Warmlaufen" des Getriebes, was
zu einer erheblichen Volumenvergrößerung des Dehnkörpers führt. Da
der Dehnkörper
teilweise oder vollständig
in den Ölsumpf
eingetaucht ist, erhöht
sich mit steigender Getriebetemperatur, d.h. mit zunehmendem Volumen
des Dehnkörpers,
der Ölpegel
im Getriebe. Dadurch verbessert sich zum einen die Schmierung des
Getriebes; zum anderen erhöht
sich mit steigendem Getriebeölpegel
der „umlaufende" Schmierölvolumenstrom,
was zu einer verbesserten Wärmeabfuhr
aus dem Getriebe führt.
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Vorzugsweise
ist der „Dehnkörper modular aus
mehreren einzelnen Dehnelementen aufgebaut. Jedes der Dehnelemente
kann durch ein Behältnis gebildet
sein, wie es oben beschrieben wurde. Ein derartiger modularer Aufbau
des Dehnkörpers
hat verschiedene Vorteile. Zum einen kann der Dehnkörper entsprechend
dem jeweiligen Getriebetyp „baukastenartig" und somit kostengünstig aus
mehreren einzelnen Dehnelementen „zusammengestellt" werden. Zum anderen
bleibt die Dehnfunktion auch bei einem Ausfall eines oder mehrerer
Dehnelemente weitgehend aufrecht erhalten.
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Der
Dehnkörper
bzw. die einzelnen Dehnelemente sind durch eine Halteeinrichtung
im unteren Bereich des Getriebegehäuses, d. h. im Ölsumpf fixiert.
Die Halteeinrichtung kann durch ein käfigartiges Bauelement gebildet
sein, in dem der ggf. aus einzelnen Dehnelementen gebildete Dehnkörper angeordnet
ist. Das käfigartige
Bauelement fixiert den Dehnkörper
bzw. die Dehnelemente und schützt
sie vor mechanischer Beschädigung.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung sind in Abhängigkeit vom Betriebszustand,
d. h. in Abhängigkeit
von der Getriebetemperatur und von der Getriebedrehzahl unterschiedliche „Ölkreisläufe" vorgesehen. Es kann
ein „kleiner Ölkreislauf" und ein „großer Ölkreislauf" vorgesehen sein.
Bei niedriger Getriebeöltemperatur
und entsprechend niedrigem Getriebeölpegel wird durch die sich
drehenden Getrieberäder „aktiv" nur eine Teilmenge
der im Getriebegehäuse
enthaltenen Ölmenge
umgewälzt.
Dies hat den Vorteil, dass trotz der hohen Ölviskosität des noch kalten Öls die Planschverluste
gering gehalten werden. Da bei niedriger Getriebeöltemperatur
und entsprechend niedrigem Ölpegel
nur eine Teilmenge des Getriebeöls
umgewälzt
wird, erwärmt
sich diese vergleichsweise schnell, was wiederum den Vorteil hat,
dass relativ schnell eine optimale Schmierung des Getriebes erreicht
wird. Die Erwärmung
der „im kleinen
Getriebeölkreislauf" umgewälzten Ölmenge wird
zusätzlich
dadurch unterstützt,
dass die Wärmeabfuhr
des Ge triebes in diesem Betriebszustand gering ist, da, wie bereits
erwähnt,
die übrige Ölmenge nicht
umgewälzt
wird.
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Wenn
sich das Getriebe bzw. das Getriebeöl allmählich erwärmt, dehnt sich der Dehnkörper aus, was
zu einem Anstieg des Ölpegels
im Getriebegehäuse
führt.
Mit steigendem Ölpegel
nimmt der durch die Getrieberäder
umgewälzte Ölvolumenstrom
zu. Aufgrund des gestiegenen Ölpegels
schleudern die Getrieberäder
das geförderte
Getriebeöl
stärker
im Getriebegehäuse
umher. Dies wird gemäß der Erfindung
gezielt ausgenutzt. Ein Teil des umhergeschleuderten Getriebeöls wird
aufgefangen und über einen „Ölrücklaufkanal" in einen unteren
Bereich des Getriebegehäuses
geleitet. Die Ölrückführung über diesen Ölrücklaufkanal
wird im folgenden auch als „großer Ölkreislauf" bezeichnet. Einzelheiten
hierzu werden im Zusammenhang mit der Zeichnung noch näher erläutert.
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Die Ölführung bzw. Ölförderung
durch die sich drehenden Getrieberäder kann gezielt durch „Ölführungen" wie z. B. Leitbleche, Ölführungsrillen
oder ähnliches
optimiert werden, was ebenfalls im Zusammenhang mit der Zeichnung
noch näher
erläutert wird.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, ab einem bestimmten
Getriebeölstand und
oberhalb einer vorgegebenen Getriebedrehzahl einen Teil des von
den Getrieberädern
geförderten Getriebeöls über einen „Kühlkanal" zurück in den Ölsumpf zu
leiten. Zur Verbesserung der Wärmeabfuhr kann
der Kühlkanal
mit Kühlrippen
versehen bzw. labyrinthartig gestaltet sein. Der „Einlauf" des Kühlkanals
ist so gestaltet bzw. angeordnet, dass nur bei bereits sehr warmem
Getriebe und hohen Getriebedrehzahlen, d. h. bei hoher Getriebeleistung, Öl über den
Kühlkanal
in den Ölsumpf
rückgeführt wird.
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Im
folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
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1,2 das
Grundprinzip eines Getriebes mit einem im Ölsumpf angeordnetem Dehnkörper;
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3 eine
schematische Darstellung eines Getriebes mit einem Ölleitblech;
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4 das
Grundprinzip einer bedarfsgerechten Ölrückführung über einen Kühlkanal;
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5, 6 ein
Ausführungsbeispiel
eines Getriebes, bei dem der Dehnkörper in einem am Boden des
Getriebegehäuses
angeordneten Käfig
untergebracht ist;
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7, 8 Schnittansichten
eines Getriebes gemäß der Erfindung;
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9, 10 Schnittansichten
eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Getriebes gemäß der Erfindung;
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11,12 Schnittansichten
eines Getriebegehäuses
zur Erläuterung
des großen Ölkreislaufs;
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13,14 Ölleiteinrichtungen;
und
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15 das
Grundprinzip eines in einen Getriebedeckel integrierten Kühlkanal
zur bedarfsgerechten Kühlung
des Getriebeöls.
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Die 1 und 2 verdeutlichen
ein wesentliches Prinzip der Erfindung. 1 zeigt
in schematischer Darstellung ein Getriebe 1 mit einem Getriebegehäuse 2 und
einem sich drehenden Getrieberad 3. Das Getriebegehäuse 2 ist
teilweise mit Getriebeöl
gefüllt,
was durch einen Ölpegel 4 angedeutet
ist. Im unteren Bereich des Getriebegehäuses 2, d. h. eingetaucht
in den Ölsumpf,
ist ein Dehnkörper 5 angeordnet.
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1 zeigt
das Getriebe 1 in kaltem Zustand, 2 in warmem
Zustand. In 1 nimmt der Dehnkörper 5 ein
vergleichsweise kleines Volumen ein. Dementsprechend ist der Ölpegel 4 bei
dem in 1 dargestellten kalten Getriebe 1 niedriger
als bei dem in 2 gezeigten warmen Getriebe.
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3 zeigt
ebenfalls in schematischer Darstellung ein Getriebe 1,
bei dem ein sich über
einen Umfangsabschnitt des Getrieberads 3 erstreckendes Ölleitblech 6 vorgesehen
ist. Das Ölleitblech 6 ist
in einem geringen Abstand vom Getrieberad 3 angeordnet.
Zwischen dem Getrieberad 3 und dem Ölleitblech 6 befindet
sich also ein Spalt 7, in dem Öl durch das sich drehende Getrieberad 3 „nach oben" gefördert wird.
Das Ölleitblech 6 verhindert
zum einen ein unkontrolliertes Abspritzen des Öls vom Getrieberad 3,
wodurch die Schmierung des Getriebes bzw. sich drehende Getriebebauteile
verbessert wird. Zum anderen kann durch Ölleitelemente, wie z. B. das Ölleitblech 6, Öl gezielt
zu bestimmten „Stellen" gefördert werden,
bzw. zu bestimmten Ölrücklaufkanälen, über die
das geförderte Öl zurück in den Ölsumpf läuft, was
noch näher
erläutert
wird.
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4 erläutert das
Grundprinzip einer „bedarfsgerechten Ölkühlung". Ab einer gewissen
Getriebeöltemperatur,
d. h. ab einem gewissen Getriebeölstand
und einer bestimmten Getriebedrehzahl „fördert" das Getrieberad 3 Getriebeöl zu einem „Eingang" 8 eines
hier nur äußerst schematisch
dargestellten Kühlkanals 9.
Der Kühlkanal 9 kann
an seiner „Innenseite", an der das Getriebeöl zurück in den Ölsumpf läuft, Rippen 10 aufweisen,
was den Wärmeübergang
vom Getriebeöl
auf den Kühlkanal 9 verbessert.
Zusätzlich
können
auch an der von Umgebungsluft umströmten Außenseite der Getriebewandung,
in die der Kühlkanal 9 integriert
ist, Kühlrippen
vorgesehen sein, um den Wärmeübergang
vom Kühlkanal bzw.
vom Getriebegehäuse
an die Umgebungsluft zu verbessern.
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Der
Eingang 8 des Kühlkanals 9 ist
bei dem hier schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel in Abhängigkeit
vom momentanen Betriebszustand des Getriebes durch eine Klappe bzw.
durch eine Blende 11 verschlossen. In Abhängigkeit
von der Getriebeöltemperatur öffnet die
Blende 11 und ermöglicht
somit den Eintritt des vom Getrieberad geförderten Getriebeöls in den
Kühlkanal 9, über den
es dann zurück
in den Ölsumpf
läuft und
dabei Wärme
an die Umgebungsluft abgibt. Die „Klappe" bzw. „Blende 11" kann durch ein temperaturabhängig gesteuertes Ventil
gebildet sein. Eine sehr einfache Lösung kann durch einen Bimetallstreifen
erreicht werden, der ab einer gewissen Öltemperatur öffnet und
somit den Eintritt von Getriebeöl
in den Kühlkanal 9 ermöglicht.
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Die 5, 6 zeigen
verschiedene Ansichten eines Hinterachsgetriebes 1. Das
Hinterachsgetriebe 1 weist ein Antriebsritzel 12 (6)
auf, welches ein Tellerrad 13 des Hinterachsgetriebes 1 antreibt.
Die über
das Antriebsritzel 12 zugeführte Antriebsleistung wird
im Hinterachsgetriebe in bekannter Weise auf eine linke bzw. rechte
Abtriebswelle aufgeteilt, die über Öffnungen 14, 15 aus
dem Hinterachsgehäuse
herausgeführt
werden.
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In
einem unteren Bereich 16 des Getriebegehäuses 17 ist
ein Dehnkörper 18 angeordnet.
Der Dehnkörper 18 kann
modular aus mehreren einzelnen Dehnelementen (nicht im einzelnen
erkennbar) aufgebaut sein, die durch ein käfigartiges Halteelement 19 eingetaucht
im Ölsumpf
des Getriebegehäuses 17 gehalten
werden.
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Die 7 und 8 zeigen
zwei verschiedene Schnittansichten eines Hinterachsgetriebes 1 mit
einem Getriebegehäuse 17,
einem Tellerrad 13 sowie Abtriebswellen 20, 21.
Von unten her ist an das Getriebegehäuse 13 eine Ölwanne 23 angeschraubt. Im
Bereich zwischen der Ölwanne 23 und
dem Tellerrad 13 ist eine „Trennwand" 24 vorgesehen. Die Trennwand 24 kann
beispielsweise durch ein Blech gebildet sein, das im Bereich 25 des
Tellerrads der Form des Tellerrads angepasst ist. Die Trennwand 24 unterteilt
das Getriebegehäuse 13 in
einen „oberen Bereich 26", in dem das Tellerrad
und die übrigen Komponenten
des eigentlichen Hinterachsgetriebes angeordnet sind und in einen „unteren
Bereich 27", der
permanent mit Getriebeöl
befüllt
ist und auch als „Ölsumpf" bezeichnet wird.
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Wie
aus 8 ersichtlich ist, weist die Trennwand 24 eine Öffnung 28 auf, über die
der obere Getriebebereich 26 mit dem unteren Getriebebereich 27 in
Fluidverbindung steht. Anstatt einer Öffnung 28 kann auch
vorgesehen sein, dass die Trennwand 24 in diesem Bereich
einfach endet.
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Wie
aus 7 ersichtlich ist, ist die Ölwanne rippenartig gewellt.
Sie hat somit eine relativ große Oberfläche, was
den Wärmeübergang
auf den an der Außenseite
der Ölwanne 23 entlangstreichenden Fahrtwind
verbessert.
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Wie
am besten aus 8 ersichtlich ist, ist in einem
Bereich zwischen der Öffnung 28 bzw.
dem Ende der Trennwand 24 und dem Getriebegehäuse 17 ein Ölleitblech 29 angeordnet.
Da die Trennwand 24 und das Ölleitblech 29 an die „Form" des Tellerrads 13 bzw.
des Getriebes 17 „angepasst" sind, verbessern
sie die „Förderung" von Getriebeöl durch das
Tellerrad 13 in den oberen Getriebegehäusebereich 26.
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Wie
am besten aus 8 ersichtlich ist, führt vom
oberen Getriebegehäusebereich 26 ein Ölrücklaufkanal 30 nach
unten in den unteren Getriebegehäusebereich 27,
d. h. zurück
in den Ölsumpf.
Der Ölrücklaufkanal 30 ist
bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
durch das Getriebegehäuse 17 und eine
in einem Abstand von der Getriebegehäusewand angeordnete Öl rücklaufwand 31 gebildet.
Die Ölrücklaufwand
ist mit ihrem unteren Ende mit der Trennwand 24 verbunden.
Das obere freie Ende 32 der Ölrücklaufwand bildet mit dem Getriebegehäuse 17 einen
Eingang 33 des Ölrücklaufkanals 30.
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Im
unteren Getriebegehäusebereich 27,
d. h. im Bereich der Ölwanne 23 des
Getriebes 1 ist ein Dehnkörper 18 angeordnet,
der bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
vollständig
in den Ölsumpf eingetaucht
ist. In 8 sind auch die Pegelstände 34 bzw. 35 bei
kaltem bzw. warmem Getriebe eingezeichnet.
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Wenn
das Getriebe kalt ist, nimmt der Dehnkörper 18 ein vergleichsweise
geringes Volumen ein. Der Pegelstand 34 im Getriebe 1 liegt
dann etwas unterhalb der Trennwand 24, ist aber gerade
noch so hoch, dass die Unterseite des Tellerrads 13 in
den Ölsumpf
eintaucht. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel dreht sich bei
einer Vorwärtsfahrt
des Fahrzeugs das Tellerrad entgegen dem Uhrzeigersinn. Das Tellerrad 13 fördert dabei
Getriebeöl
aus dem oberen Getriebegehäusebereich 26,
d. h. aus dem Bereich oberhalb der Trennwand 24 entlang
seines Umfangs nach oben. Das Öl
spritzt dabei allmählich
tangential ab und läuft über verschiedene Schmierstellen,
insbesondere Lager, zurück
nach unten. Das Öl
tropft dabei von oben her zurück
auf die Trennwand 24. Da bei kaltem Getriebe der Ölpegel 34 relativ
niedrig ist, beschränkt
sich der hierbei einstellende „Ölkreislauf", der im folgenden
auch als „kleiner Ölkreislauf" bezeichnet wird,
primär
auf den oberen Getriebegehäusebereich 26;
d. h. ein „Ölfluss findet
primär
nur im Bereich oberhalb der Trennwand 24 statt und nicht
bzw. kaum im unteren Getriebegehäusebereich 27 und
auch nicht bzw. kaum im Ölrücklaufkanal 30.
Es erfolgt also praktisch keine Vermischung mit dem in der Ölwanne 23 enthaltenen Getriebeöl. Aufgrund
der nur geringen Vermischung mit dem in der Ölwanne 23 enthaltenen
Getriebeöl erreicht
das Getriebeöl
im oberen Getriebegehäuse 26 relativ
schnell die für
eine optimale Schmierung erforderliche Betriebstemperatur.
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Über das
Getriebeöl
im oberen Getriebegehäusebereich 26 heizt
sich das Getriebegehäuse 17 allmählich auf.
Dies führt
zu einer allmählichen
Ausdehnung bzw. Volumenvergrößerung des
Dehnkörpers 18.
Mit der Ausdehnung des Dehnkörpers 18 steigt
der Ölpegel
an. Der Anstieg des Ölpegels
führt dazu,
dass zunehmend mehr Öl
durch das Tellerrad 13 „nach oben" gefördert
wird. Mit steigendem Ölpegel
gelangt zunehmend mehr von dem nach oben geförderten Öl über den Eingang 33 in
den Ölrücklaufkanal 30.
Mit steigender Öltemperatur
bzw. mit steigendem Ölpegel
stellt sich also zunehmend der „große Ölkreislauf" ein. Über den Ölrücklaufkanal 30 läuft das Öl zurück nach
unten in den unteren Getriebegehäusebereich 27,
so dass sich allmählich
auch das in der Ölwanne 23 enthaltene
Getriebeöl
erwärmt
und in den „Ölkreislauf" mit einbezogen wird.
Mit steigendem Ölpegel
wird somit zunehmend mehr Getriebeöl aus der Ölwanne 23 über die Öffnung 28 nach
oben gefördert.
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Wenn
das Getriebe 1 seine Betriebstemperatur erreicht hat, fließt ein relativ
großer
Anteil des umgewälzten
Getriebeöls über den
großen Ölkreislauf,
d.h. über
den Ölrücklaufkanal 30.
Dabei wird allmählich
das gesamte Getriebegehäuse 17 aufgeheizt,
was eine bessere Abfuhr der entstehenden Wärme an die Umgebungsluft, insbesondere über die
Rippen der Ölwanne 23,
ermöglicht,
als dies über den
kleinen Ölkreislauf
der Fall ist.
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Die 9 und 10 zeigen
eine Variante des in den 7 und 8 gezeigten
Hinterachsgetriebes 1. Das in den 9 und 10 gezeigte
Hinterachsgetriebe 13 weist auf der dem Antriebsritzel gegenüberliegenden
Seite bzw. auf der der Antriebswelle gegenüberliegenden Seite einen Getriebegehäusedeckel 36 auf.
In dem Getriebegehäusedeckel 36 ist
ein als Kühlkanal
fungierender Ölrücklaufkanal 37 vorgesehen.
Der Ölrücklaufkanal 37 bzw.
der Kühlkanal
weist eine Vielzahl von Kühlrippen 38, 39 auf.
Während
des Betriebs des Hinterachsgetriebes 1 wird Öl vom Tellerrad 13 nach
oben gefördert.
Bei warmem Getriebe und sehr hohen Getriebedrehzahlen, d. h. insbesondere
im Volllastbereich, wird, wie bereits im Zusammenhang mit den 7 und 8 erläutert, ein
Teil des nach oben geförderten Öls über den
Eingang 33 in den Ölrücklaufkanal 30 gefördert. Aufgrund
der hohen Getriebedrehzahl und des hohen Ölstandes gelangt ferner ein
Teil der nach oben geförderten Ölmenge in
den Ölrücklaufkanal 37 und strömt kaskadenartig über die
Rippen 38, 39 zurück nach unten. Über die
Rippenstruktur des Ölrücklaufkanals 37 wird
eine erhebliche Wärmemenge
an den Deckel 36 und weiter an die Umgebungsluft abgegeben.
Durch die Rippenstruktur des im Deckel 36 enthaltenen Ölrücklaufkanals 37 wird
das Öl
aber nicht nur abgekühlt,
sondern aufgeschäumtes Öl wird auch
entlüftet.
Dadurch wird der Gefahr des Aufschäumens des Getriebeöls bzw.
der Ölblasenbildung
entgegengewirkt.
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Wie
bereits im Zusammenhang mit 4 erläutert, kann
sowohl am Eingang 33 des Ölrücklaufkanals 30 als
auch am Eingang des Ölrücklaufkanals 37 ein „Verschlusselement" z. B. eine Klappe
angeordnet sein, die nur bei ganz bestimmten Betriebszuständen, z.
B. oberhalb einer vorgegebenen Öltemperatur öffnet. Eine
konstruktiv einfache Lösung
besteht darin, am Eingang des Ölrücklaufkanals 30 bzw. 37 einen
Bimetallstreifen anzuordnen, der den jeweiligen Eingang erst oberhalb
einer vorgegebenen Öltemperatur
freigibt.
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Die 11, 12 zeigen
verschiedene Ansichten des Getriebegehäuses 17. Aus 11 ist
besonders gut der „Eingang" 33 (vgl. 8, 10) des Ölrücklaufkanals 30 zu
erkennen. Über
den Ölrücklaufkanal 30,
der den großen Ölkreislauf
bildet, strömt
das Öl
zurück
nach unten und gelangt über eine
Verbindungsöffnung 40 in
den unteren Getriebegehäusebereich 27 (vgl. 7 – 10).
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Wie
bereits im Zusammenhang mit den 3 und 8 angedeutet,
kann die Ölführung bzw. Ölförderung
durch das Tellerrad 13 gezielt durch Ölleitelemente verbessert werden.
In 13 beispielsweise ist ein „Ölleitelement 41" dargestellt, das an
die Form des Getrieberads 13 angepasst ist. Zwischen dem
Getrieberad 13 und dem Ölleitelement 41 ist
ein Spalt 42 vorgesehen, in dem sich bei einer Drehung
des Getrieberads ein Unterdruck aufbaut, der Öl an einem „schanzenartigen" Einlauf 43 ansaugt
und nach oben zu einem schanzenartigen Auslauf 44 fördert. Der
Auslauf 44 ist vorzugsweise genau so angeordnet, dass das Öl von dort
in einen Rücklaufkanal
fließt,
z. B. in den in 8 gezeigten Rücklaufkanal 30 oder
in den in 10 gezeigten Rücklaufkanal 37 oder
in eine Öffnung 45 eines
Kanals (nicht dargestellt), der in den in 14 gezeigten
Deckel 46 integriert ist. Über den z.B. in den Deckel 46 integrierten
Kanal strömt
das geförderte Öl dann zurück nach
unten in den Ölsumpf
und kühlt sich
dabei ab.
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Eine
weitere Verbesserung der Ölführung kann
beispielsweise durch Führungsrillen 47 erreicht werden,
wie sie in dem in 14 gezeigten Deckel vorgesehen
sind.
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15 zeigt
einen Getriebedeckel 46, in den ein L-förmiger Ölrücklaufkanal integriert ist.
Das vom Tellerrad geförderte Öl läuft über einen
Kanaleingang 45 und den L-förmigen Ölrücklaufkanal zurück nach unten
in den Ölsumpf
und kühlt
sich dabei ab.
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Wenngleich
die Erfindung im Zusammenhang mit einem Hinterachsgetriebe erläutert wurde, sei
ausdrücklich
darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch bei anderen Getrieben
anwendbar ist, insbesondere bei Handschaltgetrieben, automatisierten Handschaltgetrieben,
Automatik-getrieben, stufenlosen Getrieben etc.