DE102009059828A1

DE102009059828A1 - Antriebseinheit eines Getriebes

Info

Publication number: DE102009059828A1
Application number: DE200910059828
Authority: DE
Inventors: Holger 65187 Doleschal; Andreas 64579 Barylla
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-22
Also published as: US20110182537A1; US8839909B2; RU2010143436A; CN102102755A; RU2544430C2

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Antriebseinheit eines Getriebes umfassend eine Hauptwelle (10), wobei die Hauptwelle (10) eine entlang ihrer Mittelachse (12) ausgebildete Bohrung (14) zum Transport von Schmieröl aufweist. Erfindungsgemäß ist eine Öltransportleitung (22) vorgesehen, über welche ein an einem Endabschnitt (18) der Hauptwelle (10) angeordnetes Rollenlager (20) mit der Bohrung (14) zumindest mittelbar verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit eines Getriebes mit einer Hauptwelle.
Die Hauptwelle eines Getriebes weist üblicherweise eine entlang ihrer Mittelachse ausgeformte Bohrung auf, über welche von einem Differentialgetriebe Schmieröl in an der Hauptwelle angeordnete Nadellager der Antriebsorgane und der Synchronisierer eingebracht werden kann. Die Nadellager dienen ausschließlich dafür Radialkräfte aufzunehmen. Neben den Nadellagern für die Antriebsorgane und der Synchronisierer ist an der Hauptwelle mindestens ein Rollenlager angeordnet, welches nicht nur Radialkräfte aufnehmen kann, sondern auch Axialkräfte, und damit eine Lagerung der Hauptwelle an dem die Hauptwelle umgebenden Gehäuse zur Verfügung stellen kann. Das Rollenlager wird üblicherweise über einen Ölkanal mit Öl versorgt, indem Schmieröl in Form von Ölspritzern an das Rollenlager zur Schmierung des Rollenlagers transportiert wird. Dabei kann die Menge des an das Rollenlager transportierten Schmieröls nicht genau eingestellt werden, so dass es passieren kann, dass die Rollenlager nicht ausreichend mit Schmieröl versehen sind, was zu einem erhöhten Verschleiß der Rollenlager führen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Antriebseinheit eines Getriebes zur Verfügung zu stellen, bei welcher eine Reduzierung des Verschleißes eines Rollenlagers erzielt werden kann.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Antriebseinheit eines Getriebes weist eine Hauptwelle auf, wobei die Hauptwelle eine entlang ihrer Mittelachse ausgebildete Bohrung zum Transport von Schmieröl aufweist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Öltransportleitung vorgesehen ist, über welche ein an einem Endabschnitt der Hauptwelle angeordnetes Rollenlager mit der Bohrung zumindest mittelbar verbunden ist.
Vorteilhafterweise ist es mittels der Öltransportleitung möglich, Schmieröl aus der Bohrung zu dem an dem Endabschnitt der Hauptwelle angeordneten Rollenlager, welches eine Lagerung der Hauptwelle an dem die Hauptwelle umgebenden Gehäuse ermöglicht, zu transportieren, so dass es zu jeder Zeit gewährleistet werden kann, dass das Rollenlager mit einer definierten Menge an Schmieröl versorgt wird und damit eine permanente Schmierung gewährleistet werden kann. Das Rollenlager kann sowohl Axialkräfte als auch Radialkräfte aufnehmen. Vorzugsweise ist das Rollenlager als ein kegelförmiges Rollenlager ausgebildet. Die Öltransportleitung ist zumindest mittelbar mit dem Rollenlager verbunden, es ist aber auch möglich, dass die Öltransportleitung unmittelbar mit dem Rollenlager verbunden ist. Mittelbar bedeutet hierbei, dass die Öltransportleitung derart angeordnet ist, dass sie Schmieröl aus der Bohrung in Richtung des Rollenlagers transportieren kann, wobei die unmittelbare Zuführung des Schmieröls in das Rollenlager über ein weiteres Hilfsmittel erfolgen kann. Bei einer unmittelbaren Zuführung grenzt die Öltransportleitung unmittelbar an das Rollenlager an, so dass keine weiteren Hilfsmittel zur Zuführung des Schmieröls notwendig sind. Das Rollenlager ist dabei an einem Endabschnitt der Hauptwelle angeordnet, worüber die Hauptwelle mit dem Gehäuse verbunden ist. Das mit Schmieröl zu schmierende Rollenlager ist damit vorzugsweise nicht mittig entlang der Hauptwelle angeordnet, wie dies bei den an der Hauptwelle zusätzlich vorgesehenen Nadellagern der Fall ist.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Öltransportleitung als eine in der Hauptwelle vorgesehene zweite Bohrung ausgebildet. Dadurch, dass die Öltransportleitung als eine in der Hauptwelle vorgesehene zweite Bohrung ausgebildet ist, kann die Öltransportleitung in lediglich einem zusätzlichen Herstellungsschritt in die Antriebseinheit bzw. in die Hauptwelle eingebracht werden, ohne dass zusätzliche Bauteile in der Antriebseinheit bzw. in der Hauptwelle vorgesehen werden müssen. Ferner ist es auch nicht notwendig, das Gehäuse baulich an die Öltransportleitung anzupassen. Somit ist lediglich die Hauptwelle durch Einbringen einer zweiten Bohrung entsprechend zu modifizieren, um eine Öltransportleitung zur Verfügung zu stellen.
Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Mittelachse der Öltransportleitung parallel zur Mittelachse der Bohrung vorgesehen ist. Damit ist die Öltransportleitung mit ihrer Mittelachse vorzugsweise nicht vertikal oder winkelig zu der Mittelachse der Bohrung angeordnet, sondern die Öltransportleitung ist vorzugsweise in Form einer Weiterführung der Bohrung entlang der Längsrichtung der Bohrung ausgebildet. Dadurch, dass die Mittelachse der Öltransportleitung parallel zur Mittelachse der Bohrung vorgesehen ist, muss das Schmieröl nicht umgelenkt werden, so dass zumindest keine erhöhten zusätzlichen Pumpkräfte zum Transport des Schmieröls durch die Öltransportleitung notwendig sind. Es ist aber auch möglich, dass die Mittelachse der Öltransportleitung in einem Winkel < 180° zur Mittelachse der Bohrung vorgesehen ist. Die Mittelachse der Öltransportleitung ist dann nicht parallel, sondern winklig zur Mittelachse der Bohrung ausgebildet.
Die Öltransportleitung ist weiter bevorzugt mit ihrer Mittelachse exzentrisch zur Mittelachse der Bohrung angeordnet. Durch die exzentrische Anordnung der Öltransportleitung ist es nicht notwendig die Befestigung der Hauptwelle an dem Gehäuse baulich zu verändern. Die Öltransportleitung ist somit vorzugsweise oberhalb bzw. unterhalb der Befestigung der Hauptwelle angeordnet, wobei die Befestigung der Hauptwelle zentriert zur Mittelachse der Hauptwelle angeordnet ist, über welche die Hauptwelle drehbar in dem Gehäuse befestigt ist.
Ferner ist die Öltransportleitung nach einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mit einem ersten Ende an einem Endabschnitt entlang der Längsausdehnung der Bohrung vorgesehen. Damit kann die Öltransportleitung als eine Art Verlängerung der Bohrung ausgebildet sein. Zudem kann dadurch das Schmieröl besonders effektiv von der Bohrung zu dem an einem Endabschnitt der Hauptwelle angeordnetes Rollenlager transportiert werden.
Die Öltransportleitung grenzt ferner bevorzugt mit einem zweiten Ende an einer Stirnfläche der Hauptwelle an. Die Öltransportleitung führt damit vorzugsweise ausgehend von der Bohrung bis hin zu einer Stirnfläche der Hauptwelle. Die Stirnfläche der Hauptwelle ist vorzugsweise quer zur Mittelachse der Hauptwelle an der Hauptwelle ausgebildet, wobei die Stirnfläche der Hauptwelle Vorzugsweise an das Gehäuse angrenzt. Dadurch kann das Schmieröl besonders nah an das an dem Endabschnitt der Hauptwelle angeordnete Rollenlager transportiert werden.
Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Durchmesser der Öltransportleitung kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung. Dadurch ist eine besonders effektive Regelung der Strömungsverhältnisse des Schmieröls innerhalb der Öltransportleitung möglich. Es ist aber auch möglich, dass der Durchmesser der Öltransportleitung dem Durchmesser der Bohrung entspricht, wobei die Öltransportleitung dann vorzugsweise konzentrisch zur Bohrung ausgebildet ist. Ferner ist es bevorzugt vorgesehen, dass in Abhängigkeit der benötigten Ölmenge der Durchmesser der Öltransportleitung variabel anpassbar ist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Getriebe umfassend eine wie vorstehend aus- und weitergebildete Antriebseinheit.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Teilbereichs einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit eines Getriebes. Die Antriebseinheit weist eine Hauptwelle 10 auf, welche eine entlang ihrer Mittelachse 12 ausgebildete Bohrung 14 zum Transport von Schmieröl aufweist. Die Mittelachse 12 der Hauptwelle 10 entspricht hierbei der Mittelachse der Bohrung 14. Die Hauptwelle 10 ist in einem Gehäuse 16 gelagert, wobei diese Lagerung über zwei an dem Endabschnitt 18 der Hauptwelle 10 angeordnete Rollenlager 20 erfolgt. Zum Transport von Schmieröl von der Bohrung 14 ist eine Öltransportleitung 22 vorgesehen, über welche das Schmieröl aus der Bohrung 14 zu den Rollenlagern 20 transportiert werden kann. Die Rollenlager 20 sind hierbei bevorzugt als kegelförmige Rollenlager ausgebildet. Die Öltransportleitung 22 ist mit ihrer Mittelachse parallel zur Mittelachse der Bohrung 14 ausgebildet, wobei die Öltransportleitung 22 exzentrisch zur Mittelachse 12 der Bohrung 14 an der Hauptwelle 10 vorgesehen ist. Die Öltransportleitung 22 ist hierbei in Form einer zweiten Bohrung in die Hauptwelle 10 eingebracht, wobei der Durchmesser der Öltransportleitung 22 kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 14. In der hier gezeigten Darstellung ist die Öltransportleitung 22 oberhalb einer Befestigung 24 der Hauptwelle 10 an dem Gehäuse 16 vorgesehen. Die Öltransportleitung 22 grenzt mit ihrem ersten Ende 26 an dem Endabschnitt 34 der Bohrung 14 an und erstreckt sich zu ihrem dem ersten Ende 26 gegenüberliegenden zweiten Ende 28 bis hin zu der Stirnfläche 30 der Hauptwelle 10. Der Ölfluss des Schmieröls durch die Bohrung 14 hin zu der Öltransportleitung 22, durch diese hindurch und in Richtung zu dem Rollenlager 20 ist hierbei mit den Pfeilen 32 gekennzeichnet.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, nicht nur die vorzugsweise mittig an der Hauptwelle 10 vorgesehenen Nadellager mit Schmieröl zu versorgen, sondern auch die an dem Endabschnitt 18 der Hauptwelle 10 vorgesehenen Rollenlager 20 mit einer definierten Schmierölmenge zu versorgen.
Bezugszeichenliste

10: Hauptwelle
12: Mittelachse
14: Bohrung
16: Gehäuse
18: Endabschnitt
20: Rollenlager
22: Öltransportleitung
24: Befestigung
26: erstes Ende
28: zweites Ende
30: Stirnfläche
32: Ölfluss
34: Endabschnitt

Claims

Antriebseinheit eines Getriebes, umfassend eine Hauptwelle (10), wobei die Hauptwelle (10) eine entlang ihrer Mittelachse (12) ausgebildete Bohrung (14) zum Transport von Schmieröl aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öltransportleitung (22) vorgesehen ist, über welche ein an einem Endabschnitt (18) der Hauptwelle (10) angeordnetes Rollenlager (20) mit der Bohrung (14) zumindest mittelbar verbunden ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öltransportleitung (22) als eine in der Hauptwelle (10) vorgesehene zweite Bohrung (14) ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse der Öltransportleitung (22) parallel zu der Mittelachse (12) der Bohrung (14) vorgesehen ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öltransportleitung (22) mit ihrer Mittelachse exzentrisch zur Mittelachse der Bohrung (14) angeordnet ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öltransportleitung (22) mit einem ersten Ende (26) an einem Endabschnitt (34) entlang der Längsausdehnung der Bohrung (14) vorgesehen ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Öltransportleitung (22) mit einem zweiten Ende (28) an einer Stirnfläche (30) der Hauptwelle (10) angrenzt.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Öltransportleitung (22) kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung (14).
Getriebe umfassend eine Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7.