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Dokumentenidentifikation DE4134369A1 23.04.1992
Titel Getriebegehäuse für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs
Anmelder Zahnradfabrik Friedrichshafen AG, 7990 Friedrichshafen, DE
Erfinder Maier, Hermann, 7990 Friedrichshafen, DE;
Kauffeldt, Rudolf, 8995 Sigmarszell, DE;
Bauknecht, Gert, 7997 Immenstaad, DE;
Scherer, Heribert, 7990 Friedrichshafen, DE
DE-Anmeldedatum 17.10.1991
DE-Aktenzeichen 4134369
Offenlegungstag 23.04.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.04.1992
IPC-Hauptklasse B60K 17/04
IPC-Nebenklasse F16H 57/02   
Zusammenfassung Ein Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs ist stirnseitig durch einen vorderen Deckel (16) gegenüber dem Inneren einer Wandlerglocke (2) verschlossen. Dieser vordere Deckel (16) nimmt zum einen eine Primärpumpe (12) auf, wobei innerhalb des Deckels (16) eine Ansaug- und eine Druckleitung für die Primärpumpe (12) verlaufen, und zum anderen sind innerhalb des Deckels (16) Steuermittelleitungen (31) angeordnet, die von einer Schaltplatte (21) zu Schaltelementen des Automatgetriebes verlaufen. Zur Vereinfachung der Herstellung des Deckels (16) soll dieser zweiteilig als Zentrierplatte (22) und Zwischenplatte (23) hergestellt sein, wobei die Ansaug-, Druck- und Steuermittelleitungen (27, 28 und 31) durch nutförmige Vertiefungen (26 und 30) in der Zentrierplatte (22) und/oder der Zwischenplatte (23) hergestellt sind, wobei für einen geschlossenen Leitungsverlauf dadurch gesorgt wird, daß die Zentrier- und die Zwischenplatte (22, 23) miteinander verspannt sind (Fig. 1).

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebegehäuse für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs, das über einen stirnseitigen vorderen Deckel gegenüber einer einen hydrodynamischen Drehmomentwandler aufnehmenden, einteilig mit dem Getriebegehäuse ausgebildeten Wandlerglocke verschlossen ist und in seinem unteren Bereich eine innerhalb einer Ölwanne angeordnete Schaltplatte für eine Steuerung und Regelung des Automatgetriebes aufnimmt, wobei an den vorderen Deckel ein Pumpengehäuse einer Primärpumpe angeflanscht ist, von der aus innerhalb des Deckels verlaufende saug- und druckseitige Ansaug- bzw. Druckleitungen in die Ölwanne sowie in die Schaltplatte führen, und wobei innerhalb des Deckels Steuermittelleitungen von der Schaltplatte zu Schaltelementen des Automatgetriebes verlaufen.

Ein Getriebegehäuse mit einem gemäß vorgenannter Gattung ausgebildeten vorderen Deckel ist bekannt aus der Druckschrift Antriebstechnik (1971) Nr. 10, Seite 368. Das Getriebegehäuse des Automatgetriebes ist dabei an seiner dem Drehmomentwandler zugewandten Stirnseite durch einen einteiligen Deckel verschlossen, an welchem die zur Schaffung eines hydraulischen Steuerdruckes sowie zur Förderung eines Schmier- bzw. Kühlölstromes dienende Primärpumpe angeflanscht ist. An der der Primärpumpe gegenüberliegenden Seite des Deckels befinden sich Schaltkupplungen, die über innerhalb des Deckels liegende Steuermittelleitungen mit hydraulischem Druckmittel beaufschlagt werden. Außerdem erfolgt über Leitungen innerhalb des Deckels, eine anschließende Längsbohrung einer Eingangswelle sowie Zwischenräume zwischen der Eingangswelle und Hohlwellen eine Befüllung des Drehmomentwandlers sowie eine Steuerung einer Wandlerüberbrückungskupplung.

Schließlich sind in dem Deckel auch noch Leitungsabschnitte vorgesehen, über die die Primärpumpe saugseitig mit dem Ölsumpf der Ölwanne und druckseitig mit der Schaltplatte, die Steuerventile zur Steuerung des Automatgetriebes aufnimmt, verbunden sind. Der Deckel ist daher aufgrund der Anordnung vieler Leitungsabschnitte und Steuermittelleitungen ein in seiner Herstellung sehr aufwendiges Bauteil.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Herstellungsaufwand für den Deckel zu verringern.

Diese Aufgabe wird an einem Getriebegehäuse für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs der vorgenannten Gattung nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Deckel in einer Querebene geteilt ist in eine dem Inneren des Getriebegehäuses zugewandten Zwischenplatte und eine dem Drehmomentwandler benachbarte Zentrierplatte, daß die Zwischen- und/oder die Zentrierplatte an ihrer Oberfläche nutförmige Vertiefungen aufweisen, die durch eine gemeinsame Befestigung von Zwischen- und Zentrierplatte am Getriebegehäuse geschlossen verlaufende Ansaug-, Druck- und Schmiermittelleitungen bilden. Es kann somit auf eine aufwendige spanabhebende Bearbeitung des Deckels verzichtet werden, da die nutförmigen Vertiefungen in der Zwischen- und/oder der Zentrierplatte in einfacher Weise gußtechnisch herzustellen sind. Der Verzicht auf eine spanabhebende Bearbeitung des Deckels innerhalb seiner Druck- und Schmiermittelleitungen bietet außerdem den wesentlichen Vorteil, daß die Leitungsabschnitte bei der üblichen Herstellung des Deckels aus Aluminium eine Gußhaut aufweisen, die sehr verschleißfest ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 beschrieben. Gemäß Anspruch 2 soll die Druckmittelleitung über dichtend in die Zwischenplatte oder die Zentrierplatte eingesetzte Rohrstücke mit der Ölwanne und der als Bestandteil der Steuereinheit vorgesehenen Schaltplatte verbunden sein, wobei die Rohrstücke als Schiebestücke ausgebildet sind. Mittels dieser Schiebestücke läßt sich eine sehr einfache und kostengünstige Verbindung zu den in der Ölwanne angeordneten Bauelementen herstellen. Die als Schiebestücke ausgebildeten Rohrstücke können derart in ihren Aufnahmebohrungen angeordnet sein, daß sie vor einer Demontage von Zwischenplatte und Zentrierplatte in die Ölwanne hinein verschoben werden, so daß eine vorherige Demontage der kompletten Steuereinheit überflüssig ist.

Weiterhin sollen gemäß Anspruch 2 die Zwischen- und die Zentrierplatte eine kreisförmige Außenkontur aufweisen und als Drehteil herstellbar sein. Auf diese Weise lassen sich die am Getriebegehäuse anliegenden Dichtflächen der beiden Platten sehr günstig bearbeiten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll nach Anspruch 4 die Zentrierplatte einen buchsenförmigen, sich in Richtung des Drehmomentwandlers erstreckenden Ansatz aufweisen, zwischen dessen Ende und einer Aufnahmebohrung des Getriebegehäuses ein radialer Dichtring angeordnet ist. Durch diesen langen buchsenförmigen Ansatz der Zentrierplatte wird die gesamte Baueinheit, die zur Wellenlagerung und zur Lagerung des Drehmomentwandlers dient, besonders günstig am Getriebegehäuse abgestützt. Außerdem können Leckagen an der äußeren Abdichtung des Deckels vermieden werden, da der radiale Dichtring in einem flexibel mit der Zwischenplatte verbundenen Ansatz angeordnet ist und außerdem radial ein großer Bereich als Spaltdichtung wirkt.

Gemäß Anspruch 5 soll bei einer Anordnung mit einer als Hohlwelle ausgebildeten Leitradwelle, an die das Leitrad des Drehmomentwandlers kuppelbar ist, die Leitradwelle an ihrem in das Getriebegehäuse geführten Ende einen Flansch aufweisen, über welchen sie mit der Zwischenplatte verschraubt ist. Es sind daher keine besonderen Kuppelelemente zwischen der Leitradwelle und der Zwischenplatte erforderlich, für die eine besondere spanabhebende Bearbeitung der Zwischenplatte nötig wäre.

Nach Anspruch 6 soll eine Pumpenantriebswelle, die mit einer Wandlerschale des Drehmomentwandlers verbunden ist, über ein Nadellager im Pumpengehäuse gelagert sein. Mittels dieses Nadellagers ist eine weitgehend verschleißfreie Lagerung des Drehmomentwandlers in der aus Zwischen- sowie Zentrierplatte und Pumpengehäuse bestehenden Einheit möglich.

Schließlich soll dem Anspruch 7 zufolge zur Befestigung des Pumpengehäuses an der Zentrierplatte zumindest eine durch einen Pumpensichel der Primärpumpe hindurchgeführte Schraube vorgesehen sein. Diese zusätzliche Schraube ermöglicht eine Befestigung der Primärpumpe an der Zentrierplatte, bei der an der Primärpumpe geringere Leckverluste auftreten.

Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und einzelnen Anspruchsmerkmalen aus der Aufgabenstellung.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen

Fig. 1 einen Teillängsschnitt eines Getriebegehäuses für Automatgetriebe im Bereich einer Wandlerglocke und eines vorderen Deckels,

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1 mit einer Ansicht einer Zwischenplatte und

Fig. 3 einen Querschnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1 mit einer Ansicht einer Zwischenplatte.

In der Fig. 1 ist mit 1 ein Getriebegehäuse eines Automatgetriebes bezeichnet, das über eine Wandlerglocke 2 mit einem nicht dargestellten Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine verbindbar ist. Innerhalb der Wandlerglocke 2 befindet sich ein von einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetriebener hydrodynamischer Drehmomentwandler 3, der aus einer mit einem Pumpenrad 4 verbundenen Wandlerschale 5, einem Turbinenrad 6 und einem Leitrad 7 besteht. Das Turbinenrad ist drehfest mit einer als Vollwelle ausgebildeten Eingangswelle 8 ausgebildet, während das Leitrad 7 sich über einen Freilauf 9 und eine als Hohlwelle ausgebildete Leitradwelle 10 gehäusefest abstützen kann.

Von der Wandlerschale 5 aus wird über eine Pumpenwelle 11 eine Primärpumpe 12 angetrieben, die als Sichelpumpe ausgebildet ist. Diese Primärpumpe 12 dient zur Druckmittelversorgung von Steuereinrichtungen des Automatgetriebes, zur Befüllung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 3 und zur Schmier- und Kühlmittelversorgung des Automatgetriebes. Dabei besteht die Primärpumpe 12 unter anderem aus einem Pumpengehäuse 13 mit einem Pumpensichel 14. Die Pumpenwelle 11 ist über ein Nadellager 15 im Pumpengehäuse 13 gelagert, so daß dieses Nadellager gleichzeitig auch zur Lagerung des gesamten hydrodynamischen Drehmomentwandlers 3 dient. Das Pumpengehäuse 13 der Primärpumpe 12 ist an einem vorderen Deckel 16 befestigt, der mit dem Getriebegehäuse 1 verschraubt ist und dabei das Innere des Getriebegehäuses 1 stirnseitig gegenüber der Wandlerglocke 2 verschließt. Eine Abdichtung des Pumpengehäuses 13 erfolgt zum einen über einen an dessen Umfang angeordneten Dichtring 17 und zum anderen radial zur Pumpenwelle über eine Spaltdichtung 18 und einen Radialdichtring 19, die jeweils beiderseits des Nadellagers 15 angeordnet sind. Die Spaltdichtung 18 läßt dabei eine bestimmte Ölmenge zum Nadellager 15 gelangen.

Im unteren Bereich ist das Getriebegehäuse 1 durch eine Ölwanne 20 verschlossen, wobei diese Ölwanne 20 eine Steuerplatte 21 aufnimmt, die eine Vielzahl nicht näher bezeichneter, von Ventilen beherrschter Steuerkanäle bzw. -bohrungen aufweist, die Betätigungseinrichtungen von Reibkupplungen und -bremsen des Automatgetriebes mit Druckmittel versorgen. Die Ölwanne 20 dient außerdem als Druckmittel- bzw. Schmiermittelreservoir.

Der vordere Deckel 16 ist in einer Querebene geteilt in eine dem Inneren der Wandlerglocke 2 zugewandte Zentrierplatte 22 und eine dem Inneren des Getriebegehäuses 1 zugewandten Zwischenplatte 23, wobei Zentrier- und Zwischenplatte 22 bzw. 23 in ihrem radial äußeren Bereich gemeinsam über Befestigungsschrauben 24 mit dem Getriebegehäuse 1 verspannt sind. Über weitere Befestigungsschrauben 25 ist die in die Zentrierplatte 22 eingesetzte Primärpumpe 12 ebenfalls sowohl mit der Zentrier- als auch der Zwischenplatte 22, 23 verspannt. Schließlich ist noch zumindest eine weitere Befestigungsschraube 25a vorgesehen, die in den Pumpensichel 14 der Primärpumpe 12 eingeschraubt ist.

Sowohl die Zentrierplatte 22 als auch die Zwischenplatte 23 weisen erste nutförmige Vertiefungen 26 an ihren einander zugewandten Stirnseiten auf, die jeweils eine Ansaugleitung 27 (Fig. 2) und eine Druckleitung 28 für die Primärpumpe 12 bilden. Die Druckleitung 28 steht über ein in die Zentrierplatte 22 dichtend eingesetztes Rohrstück 29, das als Schiebestück ausgebildet ist, mit der Schaltplatte 21 in Verbindung. Weiterhin soll auch in die Ansaugleitung 27 ein nicht dargestelltes als Schiebestück ausgebildetes Rohrstück 29 einsetzbar sein, das diese Ansaugleitung 27 mit einem ebenfalls nicht dargestellten, in die Ölwanne 20 führenden Rohrstutzen verbindet. Der Verlauf dieser Ansaugleitung 27 und der Druckleitung 28 von deren Bereich, in dem die Rohrstücke 29 eingesetzt sind, bis hin zum saug- und druckseitigen Bereich der Primärpumpe 12 ist den Fig. 2 und 3 zu entnehmen.

Außerdem weist die Zwischenplatte 23 an ihrer der Zentrierplatte 22 zugwandten Stirnseite zweite nutförmige Vertiefungen 30 auf, die in Längsrichtung von der Zentrierplatte 22 abgedeckt werden und dabei als Steuermittelleitungen 31 wirksam sind. Diese Steuermittelleitungen 31 stehen einerseits in Verbindung mit gesteuerten Auslässen der Schaltplatte 21 und andererseits mit Steuerbohrungen 32, 33 und 34 in Verbindung. Die beiden Steuerbohrungen 32 und 33 sind in einem endseitigen Bund der Leitradwelle 10 angeordnet, wobei von ihnen aus wiederum radiale Steuerbohrungen 35 und 36 zu nicht dargestellten Betätigungszylindern einer Schalteinrichtung eines Planetensatzes des Automatgetriebes führen. Von der Steuerbohrung 34 aus führen jeweils eine Querbohrung 39 und eine zentrische Längsbohrung 40 innerhalb der Eingangswelle 8 zu einer Betätigung einer schematisch dargestellten Wandlerüberbrückungskupplung 38 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 3, über welche der Drehmomentwandler 3 durch eine reibschlüssige Verbindung von Pumpenrad 4 und Turbinenrad 6 überbrückt werden kann. Die Leitradwelle 10 weist an ihrem durch den vorderen Deckel 16 hindurchgeführten Bereich einen Flansch 41 auf, an welchem sie über Schrauben 37 mit der Zwischenplatte 22 verschraubbar ist.

Den Fig. 1 bis 3 ist zu entnehmen, daß sich in vorteilhafter Weise durch eine Ausbildung des vorderen Deckels 16 als Zentrierplatte 22 und als Zwischenplatte 23 Ansaug- und Druckleitungen 27 bzw. 28 sowie Steuermittelleitungen 31 in einfacher Weise durch nutförmige Vertiefungen 26 und 30 in der Zentrierplatte 22 sowie der Zwischenplatte 23 herstellen lassen. Derartige nutförmige Vertiefungen 26 bzw. 30 sind gußtechnisch einfach herstellbar und es entfallen daher zusätzliche spanabhebende Bearbeitungsvorgänge bei der Herstellung der Ansaug- bzw. Druckleitung 27, 28 sowie der Steuermittelleitungen 31. Über die als Schiebestücke ausgebildeten Rohrstücke 29 wird eine günstige Verbindung zur Schaltplatte 21 und zum Ölsumpf der Ölwanne 20 hergestellt. Zur Vereinfachung der Demontage des gesamten vorderen Deckels 16 können die Rohrstücke 29 ggf. so weit in die Ölwanne 20 hineinverschoben werden, daß sich der vordere Deckel 16 problemlos ohne eine vorherige Demontage der Schaltplatte 21 nach vorne demontieren läßt.

Weiterhin sind gemäß den Fig. 2 und 3 sowohl die Schaltplatte 21 als auch die Zentrierplatte 22 mit einer kreisförmigen Außenkontur ausgeführt, so daß sie als Drehteil herstellbar sind. Die Zentrierplatte 23 weist gemäß Fig. 1 einen sich in Richtung des Drehmomentwandlers 3 erstreckenden buchsenförmigen Ansatz 42 auf, an dessen Ende ein radialer Dichtring 43 angeordnet ist.

Bezugszeichen

1 Getriebegehäuse

2 Wandlerglocke

3 hydrodynamischer Drehmomentwandler

4 Pumpenrad

5 Wandlerschale

6 Turbinenrad

7 Leitrad

8 Eingangswelle

9 Freilauf

10 Leitradwelle

11 Pumpenwelle

12 Primärpumpe

13 Pumpengehäuse

14 Pumpensichel

15 Nadellager

16 vorderer Deckel

17 Dichtring

18 Spaltdichtung

19 Radialdichtung

20 Ölwanne

21 Schaltplatte

22 Zentrierplatte

23 Zwischenplatte

24 Befestigungsschrauben

25 Befestigungsschrauben

25a Befestigungsschraube

26 erste nutförmige Vertiefungen

27 Ansaugleitung

28 Druckleitung

29 Rohrstück

30 zweite nutförmige Vertiefungen

31 Steuermittelleitungen

32 Steuerbohrungen

33 Steuerbohrungen

34 Steuerbohrungen

35 radiale Steuerbohrung

36 radiale Steuerbohrung

37 Schrauben

38 Wandlerüberbrückungskupplung

39 Querbohrung

40 Längsbohrung

41 Flansch

42 buchsenförmiger Ansatz

43 radialer Dichtring


Anspruch[de]
  1. 1. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs, das über einen stirnseitigen vorderen Deckel (16) gegenüber einer einen hydrodynamischen Drehmomentwandler (3) aufnehmenden, einteilig mit dem Getriebegehäuse (1) ausgebildeten Wandlerglocke (2) verschlossen ist und in seinem unteren Bereich eine innerhalb einer Ölwanne angeordnete Schaltplatte (21) für eine Steuerung und Regelung des Automatgetriebes aufnimmt, wobei an den vorderen Deckel (16) ein Pumpengehäuse (13) einer Primärpumpe (12) angeflanscht ist, von der aus innerhalb des Deckels saug- und druckseitige Ansaug- bzw. Druckleitungen (27 und 28) in die Ölwanne (20) sowie in die Schaltplatte (21) führen, und wobei innerhalb des Deckels (16) Steuermittelleitungen von der Schaltplatte zu Schaltelementen (37 und 38) des Automatgetriebes verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (16) in einer Querebene geteilt ist in eine dem Inneren des Getriebegehäuses zugewandten Zwischenplatte (23) und eine dem Drehmomentwandler (3) benachbarte Zentrierplatte (22), daß die Zwischen- und/oder die Zentrierplatte (23, 22) an ihrer Oberfläche nutförmige Vertiefungen (26 und 30) aufweisen, die durch eine gemeinsame Befestigung von Zwischen- und Zentrierplatte (23 und 22) am Getriebegehäuse (1) geschlossen verlaufende Ansaug-, Druck- und Steuermittelleitungen (27, 28 und 31) bilden.
  2. 2. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaug- und Druckleitung (27 und 28) über dichtend in die Zwischenplatte (23) oder die Zentrierplatte (22) eingesetzte Rohrstücke (29) mit der Ölwanne (20) und der Schaltplatte (21) verbunden sind, wobei die Rohrstücke (29) als Schiebestücke ausgebildet sind.
  3. 3. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Zwischen- als auch die Zentrierplatte (23 und 22) eine kreisförmige Außenkontur aufweisen und als Drehteil herstellbar sind.
  4. 4. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierplatte (22) einen buchsenförmigen, sich in Richtung des Drehmomentwandlers (3) erstreckenden Ansatz (42) aufweist, zwischen dessen Ende und einer Aufnahmebohrung (44) des Getriebegehäuses (1) ein radialer Dichtring (43) angeordnet ist.
  5. 5. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs mit einer als Hohlwelle ausgebildeten Leitradwelle (10), an die das Leitrad (7) des Drehmomentwandlers (3) kuppelbar ist, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitradwelle (10) an ihrem in das Getriebegehäuse (1) hineingeführten Ende einen Flansch (41) aufweist, über welchen sie mit der Zwischenplatte (23) verschraubt ist.
  6. 6. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpenantriebswelle (11), die mit einer Wandlerschale (5) drehfest verbunden ist, über ein Nadellager (15) im Pumpengehäuse (13) gelagert ist.
  7. 7. Getriebegehäuse (1) für ein Automatgetriebe eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Pumpengehäuses (13) an der Zentrierplatte (22) zumindest eine durch einen Pumpensichel (14) der Primärpumpe (12) hindurchgeführte Befestigungsschraube (25a) vorgesehen ist.






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