本發(fā)明涉及一種用于機動車的動力設備，具有動力源，該動力源與變速器的輸入軸作用連接或可以作用連接，其中變速器的齒輪組可以借助于初級潤滑劑泵被施加以潤滑劑。
背景技術：
動力設備例如用于提供驅動轉矩用于進行機動車的行駛運行。動力設備優(yōu)選是機動車的組成部分。動力設備具有至少一個動力源，該動力源例如設計為內(nèi)燃機或電機。動力設備當然也可以具有多個動力源，這些動力源在這種情況下優(yōu)選是不同的類型。因此第一動力源設計為內(nèi)燃機，而第二動力源設計為電機。
動力源通過變速器與機動車的至少一個可驅動的軸作用連接或可以作用連接。離合器、尤其起動離合器優(yōu)選設置在動力源和至少一個軸之間的作用連接中。該起動離合器例如設置在動力源和變速器的輸入軸之間。就是說，借助于離合器可以選擇性地建立或中斷在動力源和變速器或者說其輸入軸之間的作用連接。
機動車的至少一個可被驅動的軸相反則優(yōu)選剛性地和/或永久地與變速器、尤其變速器的輸入軸作用連接。就是說，在執(zhí)行機動車的行駛運行中，即在機動車的速度不為零的情況下，輸出軸持續(xù)轉動運動。
借助于變速器優(yōu)選可以調(diào)節(jié)變速器的輸入軸和輸出軸之間的以彼此不同的傳動比形式的多個擋位。擋位例如包括多個前進擋位以及至少一個、尤其正好一個倒車擋。不同的擋位或者說傳動比借助于變速器的齒輪組實現(xiàn)。該變速器例如對于每個擋位都具有輪對，尤其齒輪對。
由于在變速器中或者說在齒輪組中存在摩擦，尤其在機動車的行駛運行中產(chǎn)生熱量。必須導出這些熱量，以便將變速器或者說齒輪組的溫度保持在許可的范圍內(nèi)。還需要潤滑齒輪組。因此要向齒輪組輸送潤滑劑。就是說，對齒輪組中的至少一個輪、尤其齒輪施加潤滑劑，優(yōu)選直接地施加。
例如可以借助于浸油潤滑對齒輪組潤滑或者說冷卻。在此簡單地說，在變速器中填充如此多的潤滑劑，直到在所有的輪對中分別至少一個輪浸入到潤滑劑中，優(yōu)選浸入幾個毫米。然而這導致，輪中的一部分比這種情況的其它輪顯著更深地浸入到潤滑劑中。這導致了由于飛濺產(chǎn)生的相對高的損失。
補充或另選地，向輪中的至少一個輪直接輸送潤滑劑。直接施加在此例如可以理解為，潤滑劑在初級潤滑劑泵的下游從出口位置、尤其噴嘴處出來，并在此直接對準相應的輪。這被稱為噴射式潤滑。借助于噴射式潤滑原則上可以完全避免飛濺。
借助于初級潤滑劑泵設置潤滑劑的輸送。例如初級潤滑劑泵是分配給變速器、尤其該變速器的齒輪組的潤滑劑的唯一的輸送設備。因此僅借助于初級潤滑劑泵向齒輪組輸送潤滑劑。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是，提供一種用于機動車的動力設備，其相比于現(xiàn)有技術具有優(yōu)點，尤其實現(xiàn)了更高的效率并進而實現(xiàn)了較小的能力消耗或燃料消耗。
上述目的根據(jù)本發(fā)明通過具有權利要求1的特征的動力設備實現(xiàn)。在此設置為，初級潤滑劑泵與變速器的輸出軸聯(lián)接。
初級潤滑劑泵原則上也可以與變速器的輸入軸或者與動力源的驅動軸聯(lián)接。動力源的驅動軸與輸入軸作用連接，尤其通過上述中說明的離合器或起動離合器。就是說，動力源或者說動力源的驅動軸至少暫時地與變速器的輸入軸借助于離合器斷耦，即中斷動力源與輸入軸之間的作用連接。因此初級潤滑劑泵的轉速相當于動力源的轉速，尤其在離合器閉合的情況下。
在以具有較小的傳動比的擋位行駛的情況下，這在大多的行駛狀態(tài)中導致潤滑劑的過量供應。就是說，初級潤滑劑泵吸收多于真正所需的驅動功率。此外根據(jù)初級潤滑劑泵的設計結構也可以產(chǎn)生增大的擠壓損失，這種情況由此產(chǎn)生，即必須將潤滑劑從齒接觸部或者說齒間隙中擠出。另外，在動力設備的空轉運行中雖然不需要潤滑劑，但是初級潤滑劑泵也持續(xù)一同作用，在該空轉運行中離合器閉合，而變速器中沒有掛擋。由此產(chǎn)生進一步的損失。
為了避免這種情況，初級潤滑劑泵可以借助于電機驅動。這樣的優(yōu)點是，潤滑劑輸送量可以適配于動力設備的相應負載狀態(tài)。因為為了電機的運行所需的能量必須借助于發(fā)電機從動力源的驅動功率中產(chǎn)生，所以效率相對小，并且效率值例如最高50％。此外，在初級潤滑劑泵的泵軸上需要高的、可用的驅動轉矩，以便在非常低的溫度下保證足夠的潤滑劑輸送量。因此需要相對大的電機。這造成高成本和附加重量。
為了潤滑齒輪組另選地可以采取特別的措施，例如在低溫時進行浸油潤滑，并在較高溫度時進行噴射式潤滑。然而這同樣僅通過附加措施才能實現(xiàn)，這在成本和重量方面特別不利。如果變速器構成為手動變速器，則僅為電機就需要一控制器。此外在電機故障時通過相應的措施也必須保證在沒有初級潤滑劑泵的情況下的變速器或者說齒輪組的潤滑，或將相應的警報通知機動車的駕駛員。
出于這種考慮根據(jù)本發(fā)明提出，初級潤滑劑泵與變速器的輸出軸聯(lián)接，優(yōu)選剛性和/或永久聯(lián)接。就是說，初級潤滑劑泵始終僅當變速器輸出軸旋轉時才運行。這尤其在機動車的行駛運行時、即當機動車的速度不為零時是這種情況。如上所述，優(yōu)選僅借助于初級潤滑劑泵對齒輪組施加以潤滑劑。就是說根據(jù)上述情況，僅當變速器的輸出軸處于旋轉運動中時，例如因為機動車的速度不為零，才向齒輪組供給潤滑劑。
初級潤滑劑泵與變速器的輸出軸的聯(lián)接可以理解為，在初級潤滑劑泵和變速器的輸出軸之間存在永久的作用連接。但是不意味著，初級潤滑劑泵必須直接連接在輸出軸上或者說作用在該輸出軸上，但這當然也可以是這種情況。其實，初級潤滑劑泵應與變速器的輸出側永久地作用連接。初級潤滑劑泵相應地也可以作用、尤其直接作用在變速器的中間軸或小齒輪軸上。尤其優(yōu)選地，初級潤滑劑泵與機動車的至少一個軸、尤其至少一個設置在軸上的車輪剛性和/或永久地作用連接。
從上述設計方案得出如下優(yōu)點，不需要控制器以及得到高的運行安全性。此外，即使在非常低的溫度的情況下也可以無需特殊的措施無問題地實現(xiàn)對變速器或者說對齒輪組的潤滑。另外所提出的解決方案與借助于電機驅動初級潤滑劑泵相比是成本更低的。
在本發(fā)明的另一設計方案中提出，借助于初級潤滑劑泵可以附加地向變速器的從動傳動級(abtriebsgetriebestufe)施加以潤滑劑。除了齒輪組外，該從動傳動級也屬于變速器或者說構成變速器的組成部分。該齒輪組如上所述具有多個輪對，借助于這些輪對實現(xiàn)了變速器的不同的擋位或者說不同的傳動比。因此變速器的輸入軸優(yōu)選通過齒輪組與變速器的中間軸作用連接或可以作用連接。
如在上面同樣已經(jīng)指出的，當在變速器上不掛擋時，在輸入軸和中間軸之間的作用連接可以中斷。該中間軸則優(yōu)選剛性地和/或永久地與變速器的輸出軸作用連接，例如通過從動傳動級。就是說，在中間軸和輸出軸之間的作用連接中還存在另一輪對，尤其另一齒輪對，通過該輪對建立上述軸之間的作用連接。這時提出，初級潤滑劑泵不僅為輪組提供潤滑劑，而且也為該從動傳動級提供潤滑劑。例如從動傳動級或者說其輪對直接被施加以潤滑劑，例如通過設置在初級潤滑劑泵下游的噴嘴的相應的取向。
本發(fā)明的另一改進方案提出，初級潤滑劑泵與輸出軸以與旋轉方向無關的方式聯(lián)接。例如輸出軸在機動車前進行駛時的旋轉方向與在機動車倒車時的旋轉方向不同。這時可以設置為，初級潤滑劑泵如此與輸出軸聯(lián)接，使得僅在機動車前進行駛時借助于初級潤滑劑泵輸送潤滑劑，即，僅在這時對變速器的齒輪組施加以潤滑劑。
優(yōu)選實現(xiàn)初級潤滑劑泵與輸出軸之間的與旋轉方向無關的聯(lián)接。例如通過處在初級潤滑劑泵與輸出軸之間的作用連接中的相應的聯(lián)接裝置實現(xiàn)這種聯(lián)接。該聯(lián)接裝置例如包括至少一個自由輪、尤其多個自由輪以及輪對的、尤其齒輪對的旋轉方向反轉。例如初級潤滑劑泵通過自由輪之一如此與輸出軸聯(lián)接，使得如果輸出軸具有與機動車的前進行駛對應的旋轉方向，則初級潤滑劑泵以其運行旋轉方向工作。而為了將輸出軸的相反的旋轉方向轉換成初級潤滑劑泵的運行旋轉方向，輸出軸通過另一自由輪和運行方向反轉的輪對與初級潤滑劑泵作用連接。這兩個自由輪在此具有相反的自由輪轉動方向。
另選或附加地，也可以初級潤滑劑泵自身是與旋轉方向相關的。例如該初級潤滑劑泵具有與旋轉方向無關的工作原理，尤其該初級潤滑劑泵設置為活塞泵。附加或另選地，可以為該初級潤滑劑泵配設至少一個閥，尤其止回閥，從而該初級潤滑劑泵與旋轉方向無關工作。例如初級潤滑劑泵可以在這種情況下設置為齒輪泵。該齒輪泵具有至少一個閥，優(yōu)選設置多個閥、尤其止回閥，例如剛好兩個閥或剛好四個閥。
本發(fā)明的優(yōu)選設計方案提出，通過多個噴嘴向變速器輸送潤滑劑。如在上述中已經(jīng)說明的，噴嘴優(yōu)選如此取向，使得齒輪組的至少一個輪對直接被施加以潤滑劑。尤其優(yōu)選地為齒輪組的每個輪對和/或從動傳動級的每個輪對分配噴嘴，從而整體上噴嘴的數(shù)量相當于齒輪組中和/或從動傳動級的輪對的數(shù)量。
本發(fā)明的尤其優(yōu)選的設計方案提出，噴嘴的至少一個和/或噴嘴的多個分別通過節(jié)流板(blende)連接在壓力管道上，其中該壓力管道連接在初級潤滑劑泵的壓力側上。該初級潤滑劑泵從吸入側沿著壓力側或者說朝向壓力側的方向輸送潤滑劑。在壓力側上存在比吸入側高的壓力。壓力管道連接在壓力側上，從而初級潤滑劑泵向著壓力管道的方向輸送潤滑劑。
潤滑劑通過壓力管道被輸送到噴嘴，其中在壓力管道和優(yōu)選每個噴嘴之間在流動技術方面布置節(jié)流板之一。也可以僅在壓力管道和噴嘴中的一個或噴嘴中的多個之間設置節(jié)流板中的一個。該節(jié)流板優(yōu)選如此設置，使得向每個噴嘴輸送該噴嘴所需的潤滑劑量或者說所需的潤滑劑流量。
理論上，節(jié)流板上的壓力損失與潤滑劑的粘性無關，從而可以如此設計節(jié)流板，使得即使在非常小的潤滑劑質量流的情況下在節(jié)流板上的壓力損失也足夠大，以便以足夠的潤滑劑量供給在測地學方面位于較高位置的噴嘴。相對于相應確定尺寸的噴嘴，即使在低溫下、即潤滑劑的高的粘性的情況下在節(jié)流板上也不產(chǎn)生過高的壓力損失。
在本發(fā)明的另一設計方案中提出，壓力側通過過壓閥連接在初級潤滑劑泵的吸入側上和/或初級潤滑劑泵的吸入側通過過濾器與變速器的潤滑劑槽/潤滑劑池連接。例如在非常低的潤滑劑溫度和高的行駛速度的情況下，潤滑劑泵的壓力側的壓力可以非常強烈地增高。為了不必將壓力主導的構件用于這種高的壓力，可以設置過壓閥，一旦壓力側的壓力超過確定的最大壓力時，潤滑劑就可以從壓力側通過該過壓閥返回到吸入側。最大壓力的值例如是至少10bar、至少15bar或至少20bar。
補充或另選地，過濾器布置在初級潤滑劑泵的吸入側和變速器的潤滑劑槽之間的流動連接中?？梢酝ㄟ^過濾器的相應的結構設計如此選擇該過濾器的壓力損失，使得初級潤滑劑泵的壓力側的壓力同樣限制于所述值。雖然這種類型的結構設計可能導致潤滑劑泵中的空穴，但是可以在可能情況下省略過壓閥。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選的設計方案中提出，變速器具有與潤滑劑槽不同的潤滑劑容器，通過噴嘴中的至少一個可以向該潤滑劑容器直接輸送潤滑劑。該潤滑劑槽例如位于潤滑劑回路的在測地學方面最低的位置，初級潤滑劑泵以及潤滑劑槽都屬于該潤滑劑回路。該初級潤滑劑泵從潤滑劑槽中吸取潤滑劑，并將潤滑劑向著變速器或者說齒輪組的方向輸送。在對齒輪組施加以潤滑劑后，潤滑劑可以回到潤滑劑槽中，由初級潤滑劑泵可以再次從該潤滑劑槽中吸取潤滑劑。
除了潤滑劑槽還設置潤滑劑容器。當初級潤滑劑泵運輸潤滑劑時，通過噴嘴中的至少一個噴嘴向該潤滑劑容器供給潤滑劑?？梢愿鶕?jù)上述實施方案為該噴嘴配置節(jié)流板。因此在初級潤滑劑泵的運行期間，利用潤滑劑填充潤滑劑容器。
本發(fā)明的另一設計方案提出，潤滑劑容器尤其在其測地學方面的最低位置上具有排出口，通過該排出口存在直到潤滑劑槽的直接的流動連接。潤滑劑通過該排出口可以從潤滑劑容器到達變速器的潤滑劑槽中。該排出口優(yōu)選如此布置，使得潤滑劑容器可以完全排空，尤其是不再向潤滑劑容器供給潤滑劑的情況下。排出口相應地應設置在潤滑劑容器的測地學方面位于最低的位置上。
在本發(fā)明的改進方案中提出，潤滑劑容積具有至少一個溢出口，該溢出口在測地學方面位于高于排出口的位置，并建立直至潤滑劑槽的直接的流動連接。因此該溢出口例如與潤滑劑容器的底部間隔開，其中排出口可以布置在底部中。重要的僅是，在動力設備的裝配位置中如此設計潤滑劑容器，使得排出口可以完全使?jié)櫥瑒┤萜髋趴?，而對于溢出口不是這樣。當在潤滑劑容器中存在潤滑劑的確定的最小量時，潤滑劑相應地應僅可以通過溢出口從潤滑劑容器中出來。
潤滑劑可以通過溢出口從潤滑劑容器中直接到達潤滑劑槽中。例如，排出口和溢出口連接在共同的潤滑劑管道上，該潤滑劑管道在其背離溢出口和排出口的側通向潤滑劑槽中。優(yōu)選設置多個溢出口，其中至少一部分具有如下尺寸，該尺寸與其它溢出口的尺寸不同。
溢出口在測地學方面觀察尤其相疊地布置，其中優(yōu)選溢出口在測地學方向位置越高，則尺寸越大。其中溢出口例如為此設計為，在機動車和進而動力設備的確定的橫向加速度和縱向加速度的情況下，潤滑劑可以實現(xiàn)從潤滑劑容器中溢出到潤滑劑槽中。該溢出口或者說多個溢出口應尤其優(yōu)選地如此設計，使得在達到或超過確定的橫向加速度和/或縱向加速度的情況下，包含在潤滑劑容器中的潤滑劑至少部分地、尤其完全地通過溢出口到達潤滑劑槽中。
利用潤滑劑容器的這種設計方案可以實現(xiàn)，潤滑劑容器在機動車的勻速行駛時是滿的，潤滑劑槽中的潤滑劑液位高度相應地降低。在全負荷加速時和/或在以高的橫向加速度彎道行駛時，潤滑劑從潤滑劑容器中溢出到潤滑劑槽中，由此潤滑劑槽中的潤滑劑液位高度升高。相應地保證了，初級潤滑劑泵在高的橫向加速度和/或縱向加速度的情況下可以始終可靠地從潤滑劑槽中吸取潤滑劑，即不運輸空氣。
此外原則上可以利用這種設計方案實現(xiàn)，在初級潤滑劑泵與輸出軸之間沒有與旋轉方向無關的聯(lián)接的情況下在機動車的倒車行駛中也能保證變速器的潤滑和/或冷卻。為此潤滑劑容器必須吸收足夠的潤滑劑量，用于填補倒車擋的輪對和在勻速行駛時沒有浸入潤滑劑中的、位于下方的輪或者說輪對之間的在測地學方面的高度差。
最后在本發(fā)明的另一設計方案中提出，齒輪組和/或傳動齒輪級具有至少一個齒輪，該齒輪接合在潤滑劑槽中。該齒輪因此至少局部地布置在潤滑劑槽中，其中優(yōu)選如此設置，在潤滑劑槽中的確定的潤滑劑液位高度的情況下齒輪至少部分地浸入潤滑劑中。
本發(fā)明還涉及一種具有動力設備的機動車，該動力設備可以根據(jù)上述實施方案形成。
附圖說明
下面根據(jù)在附圖中示出的實施例詳細說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。在此:
唯一的附圖示出用于機動車的動力設備的示意圖。
具體實施方式
附圖示出動力設備的示意圖，該動力設備例如是未詳細示出的機動車的組成部分。該動力設備1具有動力源2，該動力源例如設置為內(nèi)燃機。該動力源2具有驅動軸3，該驅動軸通過離合器4與變速器6的輸入軸5作用連接或可以作用連接。變速器6還具有輸出軸7，該輸出軸優(yōu)選剛性地和/或永久地與機動車的至少一個被驅動的軸(未詳細示出)作用連接。
變速器6具有在此未示出的齒輪組，輸入軸5通過該齒輪組與輸出軸7作用連接或可以作用連接。在此可以借助于變速器6在輸入軸5和輸出軸7之間設置不同的擋位或者說傳動比。
借助于初級潤滑劑泵8對變速器6的齒輪組施加以潤滑劑。該初級潤滑劑泵8與變速器6的輸出軸7聯(lián)接。齒輪9為此例如與輸出軸7剛性地連接或者說布置在輸出軸7上。該齒輪9與另一齒輪10嚙合，該另一齒輪10例如布置在初級潤滑劑泵8的輸入軸11上。另選地可以設置為，初級潤滑劑泵8與旋轉方向無關地與輸出軸7聯(lián)接，為此設置相應的聯(lián)接裝置。