Druckadapter für ein Fahrzeuggetriebe

Die Erfindung betrifft einen Druckadapter für ein Fahrzeuggetriebe, mit einem sich in einer axialen Richtung erstreckenden Rohrstück, welches eine um eine sich in axialer Richtung erstreckende Längsachse herum verlaufende Außenumfangsfläche aufweist.

Ein derartiger Druckadapter ist z.B. in einem Fahrzeuggetriebe eingebaut und muss dort relativ hohen Drücken bzw. Druckimpulsen standhalten. Aus diesem Grund bestehen herkömmliche Druckadapter aus Metall, wie z.B. aus Aluminium oder Stahl. Die Herstellung metallischer Druckadapter ist jedoch teuer. Ferner sind metallische Druckadapter schwer. Zur Reduzierung der Herstellungskosten und des Gewichts ist es daher wünschenswert, einen Druckadapter aus Kunststoff herstellen zu können. Problematisch sind allerdings die im Getriebe auftretenden hohen Drücke bzw. Druckimpulse.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung insbesondere die Aufgabe zugrunde, einen Druckadapter für ein Fahrzeuggetriebe zu schaffen, der aus Kunststoff besteht und dennoch eine hohe Druckfestigkeit aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Druckadapter nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung gegeben.

Ein Druckadapter für ein Fahrzeuggetriebe, mit einem sich in einer axialen Richtung erstreckenden Rohrstück, welches eine um eine sich in axialer Richtung erstreckende Längsachse herum verlaufende Außenumfangsfläche aufweist, ist erfindungsgemäß insbesondere dadurch weitergebildet, dass das Rohrstück aus Kunststoff besteht und an seiner Außenumfangsfläche mehrere um die Längsachse herum verlaufende und in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordnete ringförmige Rippen, mehrere in oder im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufende und rings der Längsachse im Abstand zueinander angeordnete axiale Rippen, die sich mit den ringförmigen Rippen schneiden, und mehrere Vertiefungen aufweist, die in axialer Richtung durch die ringförmigen Rippen und in Umfangsrichtung durch die axialen Rippen voneinander getrennt sind.

Der erfindungsgemäße Druckadapter zeichnet sich durch eine hohe Druckfestigkeit aus. Insbesondere kann der erfindungsgemäße Druckadapter hohen Drücken und/oder Druckimpulsen standhalten. Durch die ringförmigen

Rippen kann z.B. ein sogenanntes „Pumpen“ des Adapters verhindert werden. Die Längsachse verläuft bevorzugt mittig durch das Rohrstück und wird z.B. auch als Längsmittelachse bezeichnet. Vorzugsweise liegen die ringförmigen Rippen auf Kreisen, durch deren Mittelpunkte die Längsachse verläuft. Vorteilhaft sind die ringförmigen Rippen, insbesondere jeweils, bevorzugt bezüglich der Längsachse, rotationssymmetrisch. Die axialen Rippen sind vorzugsweise gerade.

Beispielsweise sind die axialen Rippen in Umfangsrichtung und/oder rings der Längsachse gleichmäßig verteilt angeordnet. Die Anzahl der axialen Rippen beträgt beispielsweise zwei oder wenigstens zwei oder drei oder wenigstens drei oder vier oder wenigstens vier oder fünf oder wenigstens fünf oder sechs oder wenigstens sechs.

Eine oder jedwede quer zur axialen Richtung und/oder quer zur Längsachse verlaufende Richtung wird insbesondere als radiale Richtung bezeichnet. Bevorzugt wird eine um die Längsachse herum verlaufende Richtung als Umfangsrichtung bezeichnet. Beispielsweise verlaufen die ringförmigen Rippen in Umfangsrichtung. Die ringförmigen Rippen werden z.B. auch als Gurte bezeichnet. Die Anzahl der ringförmigen Rippen beträgt beispielsweise zwei oder wenigstens zwei oder drei oder wenigstens drei oder vier oder wenigstens vier oder fünf oder wenigstens fünf.

Bevorzugt erstreckt sich durch das Rohrstück ein in axialer Richtung durchgehender Hohlraum hindurch, der z.B. auch als Rohrinnenraum bezeichnet wird. Vorzugsweise ist der Hohlraum, insbesondere bezüglich der Längsachse, rotationssymmetrisch. Beispielsweise ist der Hohlraum kegelstumpfförmig oder zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch. Vorteilhaft ist das Rohrstück, insbesondere unter Vernachlässigung der Vertiefungen, rotationssymmetrisch. Bevorzugt ist das Rohrstück und/oder die Außenumfangsfläche des Rohrstücks, insbesondere unter Vernachlässigung der Vertiefungen, kegelstumpfförmig oder zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch. Beispielsweise verjüngt sich die Außenumfangsfläche des Rohrstücks in axialer Richtung, insbesondere von einem axialen Ende des Rohrstücks bis zu einem anderen axialen Ende des Rohrstücks. Vorzugsweise weist das Rohrstück eine, insbesondere den Hohlraum begrenzende, Rohrwandung auf. Die Außenumfangsfläche der Rohrwandung bildet insbesondere die Außenumfangsfläche des Rohrstücks. Die ringförmigen Rippen sind in axialer Richtung beispielsweise äquidistant zueinander angeordnet. Alternativ ändert sich z.B. der axiale Abstand zwischen den ringförmigen Rippen in axialer Richtung. Beispielsweise verringert sich der axiale Abstand zwischen den ringförmigen Rippen in Richtung der Verjüngung der Außenumfangsfläche oder in die entgegengesetzte Richtung.

Die axialen Rippen verlaufen z.B. parallel zur Längsachse. Ist das Rohrstück kegelstumpfförmig, verlaufen die axialen Rippen insbesondere nicht parallel zur Längsachse. Vorteilhaft sind die axialen Rippen, insbesondere in diesem Fall, gegenüber der Längsachse geneigt. Bevorzugt ist die Neigung der axialen Rippen gegenüber der Längsachse und/oder die Neigung des Kegelstumpfes aber gering, sodass die axialen Rippen z.B. als in oder im Wesentlichen in oder näherungsweise in axialer Richtung verlaufend angesehen werden.

Bevorzugt weist jede der Vertiefungen, insbesondere nach radial innen, einen Boden auf. Vorzugsweise weist jede der Vertiefungen, insbesondere nach radial außen, eine fensterartige Öffnung auf. Beispielsweise sind die fensterartigen Öffnungen, insbesondere jeweils, vorteilhaft im Wesentlichen oder näherungsweise, viereckig oder rechteckig oder quadratisch ausgebildet.

Vorteilhaft liegt jede der fensterartigen Öffnungen dem jeweiligen Boden, vorzugsweise in radialer Richtung, gegenüber. Die Vertiefungen sind bevorzugt in der oder einer Rohrwandung des Rohrstücks vorgesehen. Vorzugsweise sind die Vertiefungen muldenförmig.

Gemäß einer Ausgestaltung bilden die Vertiefungen mehrere ringförmige Vertiefungsanordnungen. Bevorzugt sind die Vertiefungsanordnungen in axialer Richtung im Abstand zueinander angeordnet und/oder durch die ringförmigen Rippen voneinander getrennt. Vorzugsweise sind die Vertiefungen jeder Vertiefungsanordnung rings der Längsachse und/oder in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordnet und/oder durch die axialen Rippen voneinander getrennt. Beispielsweise sind die Vertiefungen jeder Vertiefungsanordnung rings der Längsachse und/oder in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet. Gemäß einer Weiterbildung besteht das Rohrstück aus einem faserverstärkten

Kunststoff. Die Faserverstärkung führt zu einerweiteren Erhöhung der Druckfestigkeit. Bei den Fasern der Faserverstärkung handelt es sich insbesondere um Glasfasern. Vorteilhaft besteht das Rohrstück aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff. Der Kunststoff ist bevorzugt ein temperaturbeständiger oder hochtemperaturbeständiger Kunststoff. Vorzugsweise ist der Kunststoff ein thermoplastischer Kunststoff. Beispielsweise ist der Kunststoff ein Polyphthalamid (PPA). Vorteilhaft weist das Material des Rohrstücks neben einer hohen Temperaturbeständigkeit auch eine geeignete Kombination zwischen Festigkeit und Zähigkeit auf.

Bevorzugt ist das Rohrstück ein Gussteil, insbesondere ein Spritzgussteil.

Vorteilhaft weist das Rohrstück zwei bezüglich der Längsachse einander diametral gegenüberliegende Anspritzpunkte an einer oder wenigstens einer seiner Stirnseiten auf. Sofern das Rohrstück kegelstumpfförmig ist, sind die Anspritzpunkte beispielsweise an der kleineren Stirnseite des Rohrstücks vorgesehen.

Gemäß einer Ausgestaltung weist das Rohrstück drei oder wenigstens drei axial hintereinander angeordnete Rohrstückbereiche auf, von denen ein oder wenigstens ein mittlerer Rohrstückbereich zwischen zwei endseitigen Rohrstückbereichen angeordnet ist. Der mittlere Rohrstückbereich weist insbesondere die Rippen und die Vertiefungen auf. Bevorzugt weist das Rohrstück in seinen endseitigen Rohrstückbereichen an seiner Außenumgangsfläche jeweils eine Ringnut auf. Die Ringnuten dienen insbesondere zur Aufnahme von Dichtungsringen. Bevorzugt sitzt in jeder Ringnut ein Dichtungsring.

Gemäß einer Weiterbildung weist jeder der endseitigen Rohrstückbereiche drei axial hintereinander angeordnete Rohrstückbereichsabschnitte auf, von denen ein mittlerer Rohrstückbereichsabschnitt, in dem insbesondere die jeweilige Ringnut vorgesehen ist, zwischen einem, insbesondere an den mittleren Rohrstückbereich angrenzenden, inneren Rohrstückbereichsabschnitt und einem, insbesondere ein stirnseitiges Ende des Rohrstücks bildenden, äußeren Rohrstückbereichsabschnitt angeordnet ist. Bevorzugt ist die Außenumfangsfläche des Rohrstücks in den inneren und/oder in den äußeren Rohrstückbereichsabschnitten, insbesondere vollständig, glatt ausgebildet und/oder frei von Vertiefungen.

Gemäß einer Ausgestaltung ist an der Außenumfangsfläche eine ebene Markierungsfläche vorgesehen, die insbesondere mit einer Markierung und/oder mit einer Beschriftung, wie z.B. mit einer Seriennummer und/oder mit einem Datum, versehen ist oder werden kann. Die Markierungsfläche ist bevorzugt axial mittig an der Außenumfangsfläche des Rohrstücks und/oder axial mittig am mittleren Rohrstückbereich vorgesehen. Beispielsweise ist die Markierungsfläche kreisförmig. Als Einflussfaktoren zur Erzielung einer hohen Druckbelastbarkeit sind insbesondere folgende Punkte zu nennen: Materialauswahl und/oder Verarbeitung und/oder Rippenstruktur und/oder das Anspritz- sowie Anschnittkonzept. Durch geeignete Auslegung und/oder Kombinationen dieser Einflussfaktoren sind z.B. Druckpulsbelastungen von über 100bar möglich.

Bevorzugt werden über die Rippenstruktur im kunststoffgerechten Design ohne Materialanhäufungen so viele Gurte wie möglich gelegt, die ein Pumpen des Adapters vermeiden. Vorzugsweise wird über die Anspritzpunkte durch eine gezielte Verringerung des Querschnitts eine homogene Massenverteilung erzeugt und über den Anschnitt die optimale Füllung gewährleistet. Vorteilhaft wird durch diese Verringerung im Füllbild eine Art Schirmanguss erhalten, der für eine optimale Faserverteilung im mittleren Rohrstückbereich sorgt. Bevorzugt weist das Material des Rohrstücks neben einer hohen Temperaturbeständigkeit auch eine gute Kombination zwischen Festigkeit und Zähigkeit auf, was insbesondere den Pulsanforderungen entgegenkommt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig.1 eine perspektivische Ansicht eines Druckadapters gemäß einer

Ausführungsform und Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Druckadapters und einer Spritzgussform zum Herstellen des Druckadapters.

Aus Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Druckadapters 1 gemäß einer Ausführungsform ersichtlich, der ein sich in einer axialen Richtung x erstreckendes Rohrstück 2 umfasst, welches eine um eine sich in axialer Richtung x erstreckende Längsachse 3 herum verlaufende Außenumfangsfläche 4 aufweist. Das Rohrstück 2 besteht aus faserverstärktem Kunststoff und weist an seiner Außenumfangsfläche 4 mehrere um die Längsachse 3 herum verlaufende und in axialer Richtung x im Abstand zueinander angeordnete, ringförmige Rippen 5, mehrere in axialer Richtung x verlaufende und rings der Längsachse 3 im Abstand zueinander angeordnete axiale Rippen 6, die sich mit den ringförmigen Rippen 5 schneiden, und mehrere Vertiefungen 7 auf, die in axialer Richtung x durch die ringförmigen Rippen 5 und in Umfangsrichtung u durch die axialen Rippen 6 voneinander getrennt sind.

Gemäß dieser Ausführungsform ist das Rohrstück 2 insbesondere kegelstumpfförmig, sodass die axialen Rippen 6 streng genommen nicht parallel zu der Längsachse 3 verlaufen, sondern gegenüber dieser geneigt sind. Bevorzugt verjüngt sich das Rohrstück 2 in Richtung des Pfeils x. Vorzugsweise ist die Neigung des Kegelstumpfes aber gering, sodass die axialen Rippen 6 z.B. als in oder näherungsweise in oder im Wesentlichen in axialer Richtung x verlaufend angesehen werden. Jede der Vertiefungen 7 weist einen Boden 8 und eine diesem gegenüberliegende, fensterartige Öffnung 9 auf, die z.B. viereckig oder im Wesentlichen viereckig ausgebildet ist. Ferner bilden die Vertiefungen 7 mehrere in axialer Richtung x durch die ringförmigen Rippen 5 voneinander getrennte ringförmige Vertiefungsanordnungen 10, deren jeweilige Vertiefungen 7 rings der Längsachse 3 im Abstand zueinander angeordnet sind. Auch ist an der Außenumfangsfläche 4 bevorzugt eine ebene Markierungsfläche 11 vorgesehen, die z.B. mit einem Datum versehen werden kann.

Das Rohrstück 2 weist drei axial hintereinander angeordnete Rohrstückbereiche 12, 13 und 14 auf, von denen ein mittlerer Rohrstückbereich 13, der die Rippen 5 und 6 sowie die Vertiefungen 7 aufweist, zwischen zwei endseitigen Rohrstückbereichen 12 und 14 angeordnet ist, in denen das Rohrstück 2 an seiner Außenumgangsfläche 4 jeweils eine Ringnut 15 aufweist, in der ein Dichtungsring 16 sitzt. Aufgrund der in den Ringnuten 15 sitzenden Dichtungsringe 16 ist von den Ringnuten 15 nur der Rand erkennbar.

Ferner weist jeder der endseitigen Rohrstückbereiche 12 und 14 drei axial hintereinander angeordnete Rohrstückbereichsabschnitte 17, 18 und 19 auf, von denen ein mittlerer Rohrstückbereichsabschnitt 18, in dem die jeweilige Ringnut 15 vorgesehen ist, zwischen einem an den mittleren Rohrstückbereich 13 angrenzenden inneren Rohrstückbereichsabschnitt 17 und einem ein stirnseitiges

Ende des Rohrstücks 2 bildenden äußeren Rohrstückbereichsabschnitt 19 angeordnet ist. Die Außenumfangsfläche 4 des Rohrstücks 2 in den inneren und äußeren Rohrstückbereichsabschnitten 17 und 19 ist insbesondere glatt.

Das Rohrstück 2 ist mit einem Hohlraum 20 versehen, der sich in axialer Richtung x durch das Rohrstück 2 hindurch erstreckt. Ferner weist das Rohrstück 2 eine den Hohlraum 20 begrenzende Rohrwandung 21 auf, an welcher die Außenumfangsfläche 4 vorgesehen ist.

Aus Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Druckadapters 1 sowie einer Spritzgussform 22 zum Herstellen des Druckadapters 1 ersichtlich. Die Spritzgussform 22 weist ein Oberteil 23 und ein Unterteil 24 auf, wobei in diesen Teilen jeweils eine Negativform 25 einer Hälfte der Außenumfangsfläche 4 des Rohrstücks 2 vorgesehen ist. Ferner umfasst die Spritzgussform 22 Einsätze 26 und 27 zur Ausbildung des durchgehenden Hohlraums 20. Auch sind Einlassöffnungen 28 und 29 dargestellt, durch welche hindurch der Kunststoff in die Spritzgussform 22 einspritzbar ist, wobei bevorzugt sowohl das Oberteil 23 als auch das Unterteil 24 jeweils eine Einlassöffnung 28 bzw. 29 aufweisen. Die Einlassöffnungen 28 und 29 führen an dem Rohrstück 2 insbesondere zu zwei bezüglich der Längsachse 3 einander diametral gegenüberliegenden stirnseitigen

Anspritzpunkten 30 und 31. Bezugszeichenliste

1 Druckadapter

2 Rohrstück

3 Längsachse des Rohrstücks

4 Außenumfangsfläche des Rohrstücks

5 ringförmige Rippe

6 axiale Rippe

7 Vertiefung

8 Boden der Vertiefung

9 Öffnung der Vertiefung

10 Vertiefungsanordnung

11 Markierungsfläche

12 endseitiger Rohrstückbereich

13 mittlerer Rohrstückbereich

14 endseitiger Rohrstückbereich

15 Ringnut

16 Dichtungsring

17 innerer Rohrstückbereichsabschnitt

18 mittlerer Rohrstückbereichsabschnitt

19 äußerer Rohrstückbereichsabschnitt

20 Hohlraum

21 Rohrwandung 22 Spritzgussform

23 Oberteil

24 Unterteil

25 Negativform

26 Einsatz

27 Einsatz

28 Einlassöffnung

29 Einlassöffnung

30 Anspritzpunkt

31 Anspritzpunkt x axiale Richtung u Umfangsrichtung