Getriebeeinheit

Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit für eine Antriebsanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage der Getriebeeinheit.

Während eines Betriebes eines nasslaufenden Getriebes können Dämpfe bzw. Luft in einem Gehäuse des Getriebes entstehen, welche einen Innendruck des Gehäuses erhöhen und somit die Betriebssicherheit des Getriebes beeinflussen können. Hierzu sind Entlüfter, wie z.B. Membrane oder geschlitzte Gummikappe, bekannt, welche in das Gehäuse des Getriebes eingeschraubt sind, um in dem Gehäuse befindliche Luft/Dämpfe abzuführen. Im Gehäuse können dabei Geometrien und Bauteile vorgesehen sein, die den Entlüfter vor spritzendem und schäumenden Öl schützen und somit ein Zusetzen oder Austreten von Öl verhindern sollen. Um ein Getriebe richtig entlüften zu können, ist nicht nur die Art der Entlüfter wichtig, sondern auch die richtige Positionierung im Getriebe.

Die Druckschrift DE 102009005347 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, offenbart ein Stirnradgetriebe, welches ein durch eine Gehäusewand gebildetes Gehäuse und eine Welle umfasst. Das Gehäuse umfasst eine Verschluss- Schraube und ein Entlüftungsventil, welche in Durchgangsbohrungen mit Innengewinde in der Gehäusewand verschraubt sind, wobei die Durchgangsbohrungen mit Innengewinde und die Verschluss-Schraube und das Entlüftungsventil so ausgeführt sind, dass das Entlüftungsventil und die Verschluss-Schraube in die jeweils andere Durchgangsbohrung einschraubbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Getriebeeinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, welche sich durch eine vorteilhafte Anordnung einer Entlüftungsvorrichtung auszeichnet. Diese Aufgabe wird durch eine Getriebeeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.

Gegenstand der Erfindung ist eine Getriebeeinheit, welche für eine Antriebsanordnung ausgebildet und/oder geeignet ist. Die Getriebeeinheit dient insbesondere zur Übertragung und/oder Verteilung eines Antriebsmoments in der Antriebsanordnung. Bevorzugt ist die Getriebeeinheit antriebstechnisch mit einer Antriebseinheit verbunden, wobei die Antriebseinheit das Antriebsmoment erzeugt und/oder bereitstellt. Insbesondere ist die Getriebeeinheit für ein Fahrzeug ausgebildet und/oder geeignet, wobei die Antriebseinheit zur Erzeugung und/oder Bereitstellung eines Traktionsmoments, insbesondere eines Flaupttraktionsmoments, für das Fahrzeug dient. Die Antriebseinheit ist vorzugsweise als eine elektrische Antriebseinheit, insbesondere als ein Elektromotor ausgebildet.

Die Getriebeeinheit weist eine Getriebevorrichtung auf, welche zur Übersetzung des Antriebsmoments ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere dient die Getriebevorrichtung zur Übersetzung ins Langsame, auch als „Untersetzung“ bekannt. Bevorzugt weist die Getriebevorrichtung ein Übersetzungsverhältnis von i > 1 auf. Besonders bevorzugt ist die Getriebevorrichtung als ein einstufiges oder mehrstufiges, vorzugsweise zweistufiges, Zahnradgetriebe ausgebildet.

Die Getriebevorrichtung weist eine Eingangswelle auf. Insbesondere steht die Eingangswelle zur Bildung einer Getriebestufe mit einem Getrieberad der als Zahnradgetriebe ausgebildeten Getriebevorrichtung in Eingriff. Das Getrieberad kann dabei als ein Abtriebsrad oder ein Zwischenrad ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Eingangswelle mit der Antriebseinheit antriebstechnisch verbunden und bildet somit eine Antriebswelle. Die Eingangswelle definiert insbesondere mit ihrer Rotationsachse bzw. Längsachse eine Hauptachse. Die Getriebeeinheit weist ein Getriebegehäuse auf, welches zur Aufnahme der Getriebevorrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Das Getriebegehäuse ist insbesondere mehrteilig, vorzugsweise zweiteilig, ausgebildet. Hierzu weist das Getriebegehäuse mindestens zwei Gehäusebauteile auf, welche in Bezug auf die Hauptachse in axialer und/oder radialer Richtung miteinander verbunden sind. Das Getriebegehäuse definiert einen Aufnahmeraum für die Getriebevorrichtung. Insbesondere ist der Aufnahmeraum mit einem Öl befüllt und/oder befüllbar. Besonders bevorzugt bildet das Getriebegehäuse einen integralen Bestandteil der Antriebseinheit, insbesondere des Elektromotors, wobei das Getriebegehäuse, insbesondere eines der beiden Gehäusebauteile, hierzu zugleich einen Gehäuseabschnitt der Antriebseinheit bildet.

Ferner weist die Getriebeeinheit eine Entlüftungsvorrichtung auf, welche zur Entlüftung des Aufnahmeraums ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere dient die Entlüftungsvorrichtung zur Ableitung von Gasen, insbesondere Luft und/oder Dämpfen aus dem Aufnahmeraum. Vorzugsweise ist die Entlüftungsvorrichtung ausgebildet und/oder geeignet, eine selbsttätige und/oder permanente Entlüftung des Aufnahmeraums umzusetzen. Die Entlüftungsvorrichtung ist dabei an dem Getriebegehäuse, vorzugsweise lösbar, montiert. Vorzugsweise stellt die Entlüftungsvorrichtung eine strömungstechnische Verbindung zwischen dem Aufnahmeraum und einer Umgebung oder einem Entlüftungssystem her. Das Entlüftungssystem kann beispielsweise zur kontrollierten Abführung der Luft und/oder zur Filtrierung von Flüssigkeitsbestandteilen, wie z.B. Öl- oder Wasserteilchen, aus dem Dampf bzw. der Luft dienen.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Entlüftungsvorrichtung koaxial zu der Hauptachse und an einer axialen Endseite der Eingangswelle angeordnet ist. Insbesondere ist die axiale Endseite durch eine axiale Stirnseite der Welle definiert. Bevorzugt ist die Entlüftungsvorrichtung unmittelbar benachbart zur der Eingangswelle, insbesondere zu der Endseite, angeordnet. Dabei ist „unmittelbar benachbart“ dahingehend zu verstehen, als dass die Entlüftungsvorrichtung in axialer und/oder radialer Richtung mit einem möglichst geringen Abstand zu der Eingangswelle angeordnet ist. Beispielsweise kann der Abstand kleiner als 20 mm, vorzugsweise kleiner als 10 mm, im Speziellen kleiner als 5 mm sein. Besonders bevorzugt ist die Entlüftungsvorrichtung so nahe an der Eingangswelle angeordnet, sodass das in dem Aufnahmeraum befindliche Öl bei einer Rotation der Eingangswelle aufgrund von Fliehkräften von der Entlüftungsvorrichtung weg befördert wird. Bevorzugt tritt an der Eingangswelle die höchste Drehzahl in der Getriebevorrichtung auf, wobei aufgrund der hohen Drehzahl das Öl durch die Fliehkraft nach radial Außen und somit weg von der Entlüftungsvorrichtung gefördert wird.

Ein Vorteil der Erfindung besteht somit darin, dass durch die Anordnung der Entlüftungsvorrichtung zentrisch zu der Eingangswelle verhindert wird, dass das Öl, Ölnebel bzw. Ölschaum über die Entlüftungsvorrichtung aus dem Aufnahmeraum ausdringen kann, wodurch ein Zusetzen der Entlüftungsvorrichtung durch Öl verhindert oder zumindest deutlich reduziert ist. Zudem kann die Entlüftungsvorrichtung bzw. das Entlüftungssystem deutlich einfacher und somit kostengünstiger ausgestaltet werden, wobei zugleich der Wartungsaufwand reduziert wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die erfindungsgemäße Anordnung der Entlüftungsvorrichtung eine bauraumoptimierte Entlüftung vorgeschlagen wird.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Entlüftungsvorrichtung einen Entlüftungskanal aufweist. Insbesondere definiert der Entlüftungskanal einen Luftstromweg von dem Aufnahmeraum aus dem Getriebegehäuse. Der Entlüftungskanal weist einen axialen Kanalabschnitt auf, welcher sich koaxial zu der Hauptachse in dem Aufnahmeraum erstreckt, um einen axialen Abstand zwischen der Eingangswelle und dem Getriebegehäuse zu überbrücken. Insbesondere erstreckt sich der axiale Kanalabschnitt in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse von der Endseite der Getriebeeingangselle durch den Aufnahmeraum und das Getriebegehäuse nach außen. In seiner einfachsten Ausgestaltung ist der Entlüftungskanal somit als ein gerades Rohrstück ausgebildet, welches von dem Aufnahmeraum zu einer Außenseite des Getriebegehäuses verläuft und den axialen Kanalabschnitt definiert. Somit wird eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung der Entlüftungsvorrichtung vorgeschlagen, welche sich in einfacher Weise in das Getriebegehäuse integrieren lässt.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Entlüftungskanal eine Eingangsöffnung und eine Ausgangsöffnung aufweist. Insbesondere ist die Eingangsöffnung innerhalb des Aufnahmeraums und die Ausgangsöffnung außerhalb des Aufnahmeraums, vorzugsweise außerhalb des Getriebegehäuses, angeordnet. Der Luftströmungsweg verläuft somit von dem Aufnahmeraum über die Eingangsöffnung und zumindest den axialen Kanalabschnitt zu der Ausgangsöffnung. Dabei weist der Entlüftungskanal von der Eingangsöffnung zu der Ausgangsöffnung zumindest abschnittsweise einen ansteigenden Verlauf auf. Insbesondere wird durch den ansteigenden Verlauf sichergestellt, dass ein in den Entlüftungskanal gelangtes Öl wieder in Richtung der Eingangsöffnung abfließen kann und ein Austreten an der Ausgangsöffnung verhindert wird. Bevorzugt ist der Entlüftungskanal mindestens oder genau einmal, insbesondere in radialer Richtung, umgelenkt. Hierzu weist der Entlüftungskanal einen radialen Kanalabschnitt auf, welcher sich außerhalb des Getriebegehäuses winklig, vorzugsweise rechtwinklig, an den axialen Kanalabschnitt anschließt. In einer Einbausituation ist der radiale Kanalabschnitt, insbesondere mit der Ausgangsöffnung, nach oben gerichtet, sodass ein in dem axialen Kanalabschnitt befindliches Öl gegen ein Austreten gehindert ist. Dabei ist eine „nach oben gerichtete“ Ausrichtung dahingehend zu verstehen, als dass der radiale Kanalabschnitt in Bezug auf ein gedachtes Ziffernblatt zumindest annähernd in einer 12-Uhr-Position orientiert ist. Es ist dabei jedoch auch denkbar, dass der radiale Kanalabschnitt im gewissen Maße von dieser Position z.B. in eine 11 -Uhr- oder 13-Uhr-Position abweichen kann.

Aufgrund der ansteigenden, insbesondere winkligen Kanalführung, wird verhindert, dass ein in den Entlüftungskanal gelangtes Öl auf direkten Weg zu der Ausgangsöffnung gelangen kann.

In einer weiteren Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Eingangswelle an der axialen Endseite eine Vertiefung aufweist, welche sich koaxial zu der Hauptachse erstreckt. Insbesondere wird das Öl bei einer Rotation der Eingangswelle an einem Innenumfang der Vertiefung von dem Entlüftungskanal weggeführt. Insbesondere ist die Vertiefung als eine in axialer Richtung eingebrachte Bohrung ausgebildet. Der axiale Kanalabschnitt ist mit einem axialen Ende, insbesondere zumindest mit seiner Eingangsöffnung, innerhalb der Vertiefung beabstandet zu der Eingangswelle angeordnet. Insbesondere ist der axiale Kanalabschnitt sowohl in axialer als auch in radialer Richtung zu der Eingangswelle beabstandet angeordnet, wobei der Luftströmungsweg von dem Aufnahmeraum über die Vertiefung zu der Eingangsöffnung verläuft. Der axiale Kanalabschnitt kann beispielsweise mit einer axialen Länge von mehr als 10 mm, vorzugsweise mehr als 25 mm, im Speziellen mehr als 50 mm innerhalb der Vertiefung aufgenommen sein.

Durch die Anordnung der Eingangsöffnung innerhalb der Vertiefung wird der Luftströmungsweg zusätzlich umgelenkt, sodass ein in dem Aufnahmeraum befindliches Öl nicht auf direkten Weg zu der Eingangsöffnung gelangt. Zudem kann das Öl bei einer Rotation der Eingangswelle besonders sicher von der Eingangsöffnung weggefördert werden.

In einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung ist die Vertiefung als eine konische Bohrung ausgebildet ist. Insbesondere weist die Vertiefung einen konvergierenden Querschnittsverlauf auf, sodass ein zwischen der Vertiefung und dem axialen Kanalabschnitt gebildeter Ringspalt in Richtung der Eingangsöffnung verengt wird. Somit ist ein radialer Abstand zwischen dem Kanalabschnitt und der Welle an der Stelle der Eingangsöffnung am geringsten.

Durch die konische Bohrung und die hohen Drehzahlen der Eingangswelle wird das Öl sicher nach Außen geschleudert, sodass ein Eintritt von Öl in den Entlüftungskanalabschnitt weiter reduziert wird.

In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass das Getriebegehäuse eine Montageöffnung aufweist, welche zur Montage der Eingangswelle ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere kann die Eingangswelle über die Montageöffnung in das Getriebegehäuse bzw. den Aufnahmeraum eingesetzt werden. Die Montageöffnung ist hierzu koaxial zu der Hauptachse in das Getriebegehäuse eingebracht und bildet einen Zugang zu dem Aufnahmeraum. Die Getriebeeinheit weist einen Verschlussdeckel zum Verschließen der Montageöffnung bzw. dem Aufnahmeraum auf, in welchen die Entlüftungsvorrichtung integriert ist. Der Verschlussdeckel ist vorzugsweise lösbar mit dem Getriebegehäuse verbunden und/oder in der Montageöffnung angeordnet. Beispielsweise kann der Verschlussdeckel hierzu zumindest in radialer Richtung formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Getriebegehäuse verbunden sein. Besonders bevorzugt liegt der Verschlussdeckel über eine Dichtungseinrichtung, vorzugsweise ein Dichtring, in Umlaufrichtung dichtend an dem Getriebegehäuse an. Der Verschlussdeckel und der Entlüftungskanal sind vorzugsweise einstückig, z.B. aus einem gemeinsamen Kunststoffspritzguss, gefertigt, wobei sich der Verschlussdeckel als ein radial nach außen gerichteter Flansch an den Entlüftungskanal, insbesondere den axialen Kanalabschnitt, anschließt. Im Speziellen ist die Montageöffnung als eine Durchgangsöffnung ausgebildet, welche das Gehäuse in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse durchsetzt, wobei die Durchgangsöffnung auf der einen axialen Seite durch den Verschlussdeckelt verschlossen ist und auf der anderen axialen Seite eine Durchführung für die Eingangswelle bildet, um diese mit der Antriebseinheit zu verbinden.

Durch die Integration der Entlüftungsvorrichtung in den Verschlussdeckel, kann eine besonders kompakte Ausgestaltung Entlüftungsvorrichtung umgesetzt werden. Zudem kann durch die Montageöffnung eine einfache und schnelle Montage der Eingangswelle und der Entlüftungsvorrichtung umgesetzt werden.

In einerweiteren konkreten Umsetzung ist vorgesehen, dass der Verschlussdeckel eine Formschlusskontur und die Montageöffnung eine korrespondierende Gegenkontur aufweist. Prinzipiell kann die Formschlusskontur durch eine Asymmetrie des Verschlussdeckels gebildet sein. Vorzugsweise ist die Formschlusskontur jedoch durch einen radial und/oder axial ausgerichteten Zapfen, Nase, Steg oder dergleichen gebildet. Die Gegenkontur hingegen kann als eine entsprechende Aufnahme, Öffnung, Durchbruch, Vertiefung oder dergleichen ausgebildet sein, welche in das Getriebegehäuse eingebracht ist. Dabei stehen die Formschlusskontur und die Gegenkontur nach dem Poka-Yoke-Prinzip miteinander in Eingriff, sodass der Verschlussdeckel in einem Montagezustand nur in einer einzigen Orientierung in die Montageöffnung einsetzbar ist. Insbesondere ist der Verschlussdeckel in dem Montagezustand derart orientiert, sodass der Kanalabschnitt von der Eingangsöffnung zu der Ausgangsöffnung ansteigend verläuft und/oder der radiale Kanalabschnitt nach oben gerichtet ist.

Es ist eine Überlegung der Erfindung eine Entlüftungsvorrichtung vorzuschlagen, welche besonders einfach zu montieren ist und zugleich eine lagerichtige Montage der Entlüftungsvorrichtung gewährleistet wird.

In einerweiteren konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Getriebevorrichtung als ein mehrstufiges, vorzugsweise zweistufiges, Stirnradgetriebe ausgebildet ist. Hierzu ist die Eingangswelle über eine Zwischenwelle mit einer Ausgangswelle getriebetechnisch verbunden. Vorzugsweise weist die Eingangswelle einen Antriebsradabschnitt, die Zwischenwelle einen ersten und einen zweiten Zwischenradabschnitt und die Ausgangswelle einen Abtriebsradabschnitt auf. Bevorzugt steht der Antriebsradabschnitt zur Bildung einer ersten Stirnradstufe mit einem der Zwischenradabschnitte und der Abtriebsradabschnitt zur Bildung einer zweiten Stirnradstufe mit dem anderen Zwischenradabschnitt kämmend in Eingriff. Prinzipiell können der Antriebsradabschnitt und/oder der Abtriebsradabschnitt und/oder der erste und/oder zweite Zwischenradabschnitt als ein Zahnrad ausgebildet sein, welches drehfest mit der jeweils zugehörigen Welle in Eingriff steht. Alternativ kann der Antriebsradabschnitt und/oder der Abtriebsradabschnitt und/oder der erste und/oder zweite Zwischenradabschnitt als eine Verzahnung ausgebildet, welche unmittelbar in die jeweils zugehörige Welle integriert ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage der Getriebeeinheit wie diese bereits zuvor beschrieben wurde, wobei die einzelnen Montageschritte nachfolgend erläutert sind. In einem ersten Montageschritt wird ein erstes Gehäusebauteil bereitgestellt. Insbesondere ist das erste Gehäusebauteil in einer axialen Richtung in Bezug auf die Hauptachse teilweise oder vollständig geöffnet. Das erste Gehäusebauteil kann in einer Montagerichtung angeordnet und/oder fixiert werden.

In einem weiteren Montageschritt werden die Zwischenwelle und die Ausgangswelle zur Bildung einer Getrieberadbaugruppe bzw. zur Bildung der zweiten Stirnradstufe kämmend miteinander in Eingriff gebracht. Insbesondere werden die Zwischenwelle und die Ausgangswelle außerhalb des ersten Gehäusebauteils in der Montagevorrichtung ausgerichtet und lagerichtig zueinander positioniert. Insbesondere dient die Montagevorrichtung dazu die Achsabstände und/oder die Winkelpositionen der Zwischenwelle und der Ausgangswelle zueinander einzustellen und/oder den einen Zwischenradabschnitt und den Abtriebsradabschnitt kämmend miteinander in Eingriff zu bringen.

In einem weiteren Montageschritt werden die Zwischenwelle und die Ausgangswelle - als die Getrieberadbaugruppe - gemeinsam in das erste Gehäusebauteil eingesetzt. Insbesondere weist das erste Gehäusebauteil je Welle eine Lagerstelle auf, wobei die Zwischenwelle und die Ausgangswelle jeweils über eine Lagereinrichtung in der entsprechenden Lagerstelle drehbar gelagert sind.

In einem weiteren Montageschritt wird ein zweites Gehäusebauteil mit dem ersten Gehäusebauteil verbunden, sodass das Getriebegehäuse geschlossen und der Aufnahmeraum definiert wird. Insbesondere ist das zweite Gehäusebauteil in einer axialen Gegenrichtung in Bezug auf die Hauptachse teilweise oder vollständig geöffnet. Vorzugsweise wird in einem Zwischenschritt ein Dichtmittel zur Abdichtung des Aufnahmeraums zwischen den beiden Gehäusebauteilen angeordnet. Die beiden Gehäusebauteile können anschließend formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Insbesondere weist das zweite Gehäusebauteil je Welle eine weitere Lagerstelle auf, wobei die Zwischenwelle und die Ausgangswelle jeweils über eine weitere Lagereinrichtung in der entsprechenden Lagerstelle drehbar gelagert sind.

In einem weiteren Montageschritt wird die Eingangswelle über die Montageöffnung in den Aufnahmeraum eingesetzt, wobei die Eingangswelle mit der Zwischenwelle kämmend in Eingriff gebracht wird. Insbesondere werden in einem Zwischenschritt die der Eingangswelle zugehörigen Lagereinrichtungen auf die Eingangswelle aufgepresst. Anschließend wird die Eingangswelle mit den aufgepressten Lagereinrichtungen durch die Montageöffnung in das Getriebegehäuse gefügt. Dabei kann die Montageöffnung zugleich eine Lagerstelle für die Lagereinrichtungen der Eingangswelle bilden.

In einem weiteren Montageschritt wird die Montageöffnung durch den Verschlussdeckel verschlossen, sodass die Entlüftungsvorrichtung koaxial zur Hauptachse und an der axialen Endseite der Eingangswelle angeordnet wird. Insbesondere wird der Verschlussdeckel kraftschlüssig und/oder formschlüssig in die Montageöffnung eingesetzt und über die Formschlusskontur lagerichtig in der Montageöffnung positioniert.

Somit wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem nur noch zwei der drei Wellen vor dem Einsetzen in das Getriebegehäuse ausgerichtet werden müssen, sodass der Montageaufwand deutlich reduziert werden kann.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigt:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Getriebeeinheit als ein

Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 eine detaillierte Schnittdarstellung der Getriebeeinheit aus Figur 1 ; Figur 3a eine weitere detaillierte Schnittdarstellung der Getriebeeinheit aus Figur

1 ;

Figur 3b eine perspektivische Darstellung eines Verschlussdeckels mit einer integrierten Entlüftungsvorrichtung für die Getriebeeinheit der Figur 1 ;

Figur 4a-e unterschiedliche Montageschritte eines Verfahrens zur Montage der Getriebeeinheit der Figur 1.

Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine Getriebeeinheit 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, welche für eine Antriebsanordnung eines Fahrzeugs ausgebildet und/oder geeignet ist. Beispielsweise ist das Fahrzeug als ein reines Elektrofahrzeug oder als ein Flybridfahrzeug ausgebildet. Die Getriebeeinheit 1 dient dabei zur Übersetzung eines Antriebsmoments auf ein oder mehrere Fahrzeugräder, wobei das Antriebsmoment beispielsweise durch eine Antriebseinheit, zum Beispiel ein Elektromotor, erzeugt und/oder bereitgestellt wird. Die Getriebeeinheit 1 ist dabei getriebetechnisch mit der Antriebseinheit, nicht dargestellt, verbunden und/oder verbindbar.

Die Getriebeeinheit 1 weist ein Getriebegehäuse 2 auf, welches aus einem ersten und einen zweiten Gehäusebauteil 2a, b zusammengesetzt einen Aufnahmeraum 3 für eine Getriebevorrichtung 4 definiert. Die Getriebevorrichtung 4 ist als ein Übersetzungsgetriebe ausgebildet, welches dazu geeignet ist, das Antriebsmoment ins Langsame zu übersetzen. Insbesondere weist die Getriebevorrichtung 4 ein Übersetzungsverhältnis von i > 1 auf, sodass das auf die Getriebevorrichtung 4 übertragene Antriebsmoment an einem Getriebeausgang vergrößert bzw. eine Drehzahl an dem Getriebeausgang verkleinert wird.

Beispielsweise sind die beiden Gehäusebauteile 2a, b aus einem Aluminiumguss gefertigt und in axialer Richtung lösbar miteinander verbunden. Die beiden Gehäusebauteile 2a, b sind hierzu in einer axialen Richtung in Bezug auf eine Hauptachse H aneinander abgestützt und über mehrere Schraubmittel 5 miteinander verschraubt. Das erste Gehäusebauteil 2a weist zudem ein Lagerschild 6 auf, welches zugleich ein Motorschild für die Antriebseinheit, insbesondere den Elektromotor, bildet.

Das zweite Gehäusebauteil 2b weist eine zylindrische Montageöffnung 7 auf, wobei über die Montageöffnung 7 eine Eingangswelle 8 der Getriebevorrichtung 4, wie in Figur 2 beschrieben, montiert ist. Die Montageöffnung 7 ist koaxial zu der Hauptachse H in das zweite Gehäusebauteil 2b eingebracht und durch einen Verschlussdeckel 9 in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H verschlossen.

Die Getriebeeinheit 1 weist eine Entlüftungsvorrichtung 10 auf, welche zur Entlüftung des Aufnahmeraums 3 dient. Die Entlüftungsvorrichtung 10 ist durch einen Entlüftungskanal 11 gebildet, welcher koaxial zu der Hauptachse H in den Verschlussdeckel 9 integriert ist. Der Entlüftungskanal 11 verbindet dabei den Aufnahmeraum 3 strömungstechnisch mit einer Umgebung, sodass eine in dem Aufnahmeraum 3 befindliche Luft und/oder Dampf über den Entlüftungskanal 11 in die Umgebung oder gegebenenfalls ein angeschlossenes Entlüftungssystem entweichen kann.

Die konkrete Ausgestaltung sowie die Funktion der Entlüftungsvorrichtung 10 sind in der nachfolgenden Figur 2 erläutert, diese zeigt in einem Längsschnitt entlang der Hauptachse H eine Detailansicht der Getriebeeinheit 1 .

Die Getriebevorrichtung 4 ist als ein zweistufiges Stirnradgetriebe ausgebildet, wobei die Eingangswelle 8 zur Bildung einer ersten Stirnradstufe mit einer Zwischenwelle 12 kämmend in Eingriff steht. Hierzu weist die Eingangswelle 8 einen Antriebsradabschnitt 13 und die Zwischenwelle 12 einen ersten Zwischenradabschnitt 14 auf, welche miteinander in Eingriff stehen. Der Antriebsradabschnitt 13 ist als eine an der Eingangswelle 8 angeformte Außenverzahnung ausgebildet. Der erste Zwischenradabschnitt 14 ist beispielsweise als ein mit der Zwischenwelle 12 drehfest verbundenes Zahnrad ausgebildet. Wie der Figur 2 zu entnehmen, ist die Eingangswelle 8 koaxial zu der Hauptachse H in dem Getriebegehäuse 2 angeordnet und über eine Lagereinrichtung 15, beispielsweise ein Rillenkugellager, innerhalb der Montageöffnung 7 drehbar an dem zweiten Gehäusebauteil 2b abgestützt. Insbesondere ist die Hauptachse H durch eine Drehachse der Eingangswelle 8 definiert. Die Eingangswelle 8 dient zur Übertragung des Antriebsmoments von der Antriebseinheit auf die Getriebevorrichtung 4, wobei die Eingangswelle 8 hierzu mit der Antriebseinheit antriebstechnisch verbunden ist. Beispielsweise kann die Eingangswelle 8 als eine Motorwelle des Elektromotors ausgebildet sein.

Die Position der Entlüftungsvorrichtung 10 in der Getriebeeinheit 1 ist zentrisch zu der Eingangswelle 8 und somit auch zentrisch zu der elektrischen Antriebseinheit ausgerichtet. Die Entlüftungsvorrichtung 10 ist dabei in Bezug auf die Hauptachse H unmittelbar benachbart an einer axialen Endseite der Eingangswelle 8 angeordnet. Dabei tritt in einem Betrieb an der Eingangswelle 8 immer die höchste Drehzahl auf, wobei aufgrund der hohen Drehzahl, das Öl durch die Fliehkraft nach Außen und somit weg von der Entlüftungsvorrichtung 10 gefördert wird. Somit wird ein Vordringen von Öl, Ölnebel oder Ölschaum in den Entlüftungskanal 11 verhindert oder zumindest reduziert.

Die Eingangswelle 8 weist an der axialen Endseite eine Vertiefung 16 auf, welche in eine Stirnfläche der Eingangswelle 8 eingebracht ist. Die Vertiefung 16 ist als eine konische Bohrung ausgebildet, welche in Bezug auf die Hauptachse H koaxial in die Eingangswelle 8 eingebracht ist.

Der Entlüftungskanal 11 weist einen axialen Kanalabschnitt 11a und einen radialen Kanalabschnitt 11 b auf, wobei der axiale Kanalabschnitt 11 a koaxial zu der Hauptachse H in dem Aufnahmeraum 3 verläuft und endseitig mit einem radialen und einem axialen Abstand in der Vertiefung 16 aufgenommen ist. Der radiale Kanalabschnitt 11 b schließt sich in radialer Richtung, insbesondere mit einem Winkel von 90 Grad, außerhalb des Getriebegehäuses 2, insbesondere nach dem Verschlussdeckel 9, an den axialen Kanalabschnitt 11 b an. Somit verläuft ein Luftströmungsweg L von dem Aufnahmeraum 3 über einen zwischen der Vertiefung 16 und dem axialen Kanalabschnitt 11a gebildeten Ringspalt zu der Eingangsöffnung E und über den Entlüftungskanal 11 zu der Ausgangsöffnung A.

Der axiale Kanalabschnitt 11a weist an seinem freien Ende eine Eingangsöffnung E und der radiale Kanalabschnitt 11 b weist an seinem freien Ende eine Ausgangsöffnung A auf, wobei der Entlüftungskanal 11 von der Eingangsöffnung E zu der Ausgangsöffnung A einen ansteigenden Verlauf aufweist. Hierzu ist der radiale Kanalabschnitt 11 in einer Einbausituation nach oben gerichtet bzw. in Bezug auf ein koaxial zur Hauptachse H gedachtes Ziffernblatt in einer 12-Uhr-Position orientiert. Durch den ansteigenden Verlauf in der Kanalführung wird sichergestellt, dass etwaiges Öl in dem axialen Kanalabschnitt 11a von der Ausgangsöffnung A zurückgehalten wird und gegebenenfalls in den Aufnahmeraum 3 zurückfließen kann. Der radiale Kanalabschnitt 11 b weist zudem an der Stelle der Ausgangsöffnung A einen Schlauchanschluss zum Anschluss eines Entlüftungsschlauchs auf.

Um eine Schmierung der Lagereinrichtung 15 gewährleisten zu können ist ein Fluidkanal 17 in das Getriebegehäuse 2, insbesondere das zweite Gehäusebauteil 2b, integriert, welcher das im Aufnahmeraum befindliche Öl an die axiale Endseite der Eingangswelle 8 leitet.

Um den Aufnahmeraum 3 bzw. die Montageöffnung 7 in der axialen Richtung AR gegen einen Austritt von Öl abzudichten, ist der Verschlussdeckel 9 in radialer Richtung über eine Dichtungseinrichtung 18 gegenüber dem zweiten Gehäusebauteil 2b abgedichtet. Die Dichtungseinrichtung 18 ist beispielsweise als ein Dichtring ausgebildet, welcher umfangsseitig an dem Verschlussdeckel 9 montiert ist.

Figur 3a zeigt in einer weiteren Schnittdarstellung durch den Fluidkanal 17 eine Detailansicht der Getriebeeinheit 1. Der Fluidkanal 17 ist als eine Durchgangsbohrung ausgebildet, welche in das zweite Gehäusebauteil 2b eingebracht und nach außen hin durch einen Verschlusstopfen 19 verschlossen ist. Zudem weist die Durchgangsbohrung in Richtung des Aufnahmeraums 3 einen Durchbruch 20 auf, um einen ersten Gehäusebereich 3a mit einem zweiten Gehäusebereich 3b strömungstechnisch zu verbinden. Dabei ist beispielweise in dem ersten Gehäusebereich 3a ein Öleinlass angeordnet, welcher zur Befüllung des Aufnahmeraums 3 mit dem Öl dient. In dem zweiten Gehäusebereich 3b ist die Lagereinrichtung 15 angeordnet, wobei durch den Fluidkanal 17 eine Schmierung der Lagereinrichtung 15 gewährleistet ist.

Figur 3b zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Verschlussdeckel 9 mit dem integrierten Entlüftungskanal 11 zur Bildung der Entlüftungsvorrichtung 10. Der Verschlussdeckel 9 und der Entlüftungskanal 11 sind aus einem gemeinsamen Materialabschnitt, z.B. einem gemeinsamen Kunststoffspritzguss, gefertigt. Dabei ist der axiale Kanalabschnitt 11a mittig des Verschlussdeckels 9 angeordnet, wobei sich der Verschlussdeckel 9 als ein radial nach außen gerichteter Flansch an den axialen Kanalabschnitt 11a anschließt.

Ferner weist der Verschlussdeckel 9 eine Formschlusskontur 21 auf, welche mit einer an dem zweiten Gehäusebauteil 2b angeordneten Gegenkontur, nicht dargestellt, in Eingriff bringbar ist. Die Formschlusskontur 21 ist als ein in axialer Richtung gerichteter Steg ausgebildet, wobei die Gegenkontur als eine korrespondierende Nut ausgebildet sein kann, welche in das zweite Gehäusebauteil 2b eingebracht ist. Dabei können die Formschlusskontur 21 und die Gegenkontur in einem Montagezustand nach dem Poka- Yoke-Prinzip miteinander in Eingriff stehen, sodass der Verschlussdeckel 9 nur in einer einzigen Orientierung in die Montageöffnung 7 einsetzbar ist. Insbesondere ist in dem Montagezustand der radiale Kanalabschnitt 11 b nach oben gerichtet, wobei durch die Formschlusskontur 21 ein lagerichtiger Einbau der Entlüftungsvorrichtung 11 gewährleistet werden kann.

Die Figuren 4a bis 4e zeigen verschiedene Montageschritte zur Montage der Getriebeeinheit 1 . Dabei ist in Figur 4a ein erster Montageschritt gezeigt, wobei in dem ersten Montageschritt das erste Gehäusebauteil 2a bereitgestellt wird. Das erste Gehäusebauteil 2a bildet dabei eine erste Gehäusehälfte, welche in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H geöffnet ist und einen Teil des Aufnahmeraums 3 bildet. Figur 4b zeigt einen zweiten Montageschritt, in welchem eine vorjustierte Getrieberadbaugruppe 22 in den Aufnahmeraum 3 des ersten Gehäusebauteils 2b eingesetzt wird. Die Getrieberadbaugruppe 22 umfasst dabei die Zwischenwelle 12 mit dem Zwischenradabschnitt 14, als ein erstes mit der Zwischenwelle 12 drehfest verbundenes Zwischenrad, und einen weiteren Zwischenradabschnitt (durch den Zwischenradabschnitt 14 verdeckt), als ein zweites mit der Zwischenwelle 12 drehfest verbundenes Zwischenrad. Des Weiteren umfasst die Getrieberadbaugruppe 22 eine Ausgangswelle 23 zur Bildung des Getriebeausgangs und einen Abtriebsradabschnitt 24, wobei der Abtriebsradabschnitt 24 als ein drehfest mit der Ausgangswelle 23 verbundenes Zahnrad ausgebildet ist. In einem Zwischenschritt werden die Zwischenwelle 12 und die Ausgangswelle 23 vor dem Fügen in das erste Gehäusebauteil 2a ausgerichtet und der Abtriebsradabschnitt 24 mit dem weiteren Zwischenradabschnitt zur Bildung einer zweiten Stirnradstufe kämmend in Eingriff gebracht. Anschließend wird die Getrieberadbaugruppe 22 in das erste Gehäusebauteil 2a eingesetzt, wobei die Zwischenwelle 12 und die Ausgangswelle 23 in dem zweiten Gehäusebauteil 2a gelagert sind.

Figur 4c zeigt einen dritten Montageschritt, in welchem das zweite Gehäusebauteil 2b mit dem ersten Gehäusebauteil 2a verbunden wird. Das zweite Gehäusebauteil 2b bildet dabei eine zweite Gehäusehälfte, welche in axialer Gegenrichtung in Bezug auf die Flauptachse Fl geöffnet ist und einen Teil des Aufnahmeraums 3 bildet. In einem Zwischenschritt kann ein Dichtmittel an der Verbindungstelle, z.B. Gehäuseflansch, des ersten und/oder zweiten Gehäusebauteils 2a, b angeordnet werden, um die beiden Gehäusebauteile 2a, b gegeneinander abzudichten. Beispielsweise kann das Dichtmittel als eine Flachdichtung oder eine Dichtungsmasse ausgebildet sein. Anschließend wird das zweite Gehäusebauteil 2b auf das erste Gehäusebauteil 2a in axialer Richtung aufgesetzt und über die Schraubmittel 4 mit dem ersten Gehäusebauteil 2a verschraubt.

Figur 4d zeigt einen vierten Montageschritt, in welchem die Eingangswelle 8 über die Montageöffnung 7 in das Getriebegehäuse 2 eingesetzt wird, wobei die Eingangswelle 8 über den Antriebsradabschnitt 13, wie in Figur 2a gezeigt, mit dem Zwischenradabschnitt 14 zur Bildung der ersten Stirnradstufe kämmend in Eingriff gebracht wird. In einem Zwischenschritt werden die Lagereinrichtung 15 sowie eine weitere Lagereinrichtung (durch Getriebegehäuse 2 verdeckt) beidseitig auf die Eingangswelle 8 aufgepresst. Anschließend wird die Eingangswelle 8 mit den aufgepressten Lagereinrichtungen 15 in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H über die Montageöffnung 7 in das Getriebegehäuse 2 eingesetzt, wobei die Eingangswelle 8 auf der Seite des Lagerschilds 6 wieder aus dem Getriebegehäuse 2 geführt ist und den Getriebeeingang bildet.

Figur 4e zeigt einen fünften Montageschritt, in welchem die Montageöffnung 7 durch den Verschlussdeckel 9 verschlossen wird und die integrierte Entlüftungsvorrichtung 10 koaxial zur Hauptachse H an der axialen Endseite der Eingangswelle 8 angeordnet wird. Hierzu kann der Verschlussdeckel 9 in die Montageöffnung 7 eingepresst werden, wobei die Entlüftungsvorrichtung 10 über die Formschlusskontur 21 lagerichtig in der Montageöffnung 7 positioniert wird.

Somit wird eine Verfahren vorgeschlagen, welches sich durch eine vereinfachte Montage der Getriebevorrichtung 4 auszeichnet, bei dem nur noch die Zwischenwelle 12 und die Ausgangswelle 23 vor dem Fügen in das Getriebegehäuse 2 ausgerichtet werden müssen. Somit kann auf ein aufwändiges Ausrichten der Wellen 8, 12, 23 vor dem Fügen in das Getriebegehäuse 2 verzichtet werden.

Bezuqszeichenliste

1 Getriebeeinheit

2 Getriebegehäuse

2a, b Gehäusebauteile

3 Aufnahmeraum

3a, b Gehäusebereiche

4 Getriebevorrichtung

5 Schraubmittel

6 Lagerschild

7 Montageöffnung

8 Eingangswelle

9 Verschlussdeckel

10 Entlüftungsvorrichtung 11 Entlüftungskanal

11a, b Kanalabschnitte 12 Zwischenwelle

13 Antriebsradabschnitt

14 Zwischenradabschnitt

15 Lagereinrichtung

16 Vertiefung

17 Fluidkanal

18 Dichtungseinrichtung

19 Verschlussstopfen

20 Durchbruch 21 Formschlusskontur 22 Getrieberadbaugruppe 23 Ausgangswelle

A Ausgangsöffnung

E Eingangsöffnung

H Hauptachse L Luftströmungsweg

AR axiale Richtung

GR axiale Gegenrichtung