Schaltdom eines Zahnräderwechselgetriebes eines Kraftfahrzeugs

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Schaltdom eines Zahnräderwechselgetriebes eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse und einer Schaltwelle, wobei die Schaltwelle im Gehäuse mittels einer Lageranordnung gelagert ist, wobei zwischen dem Gehäuse und der Schaltwelle eine Dichtung wirksam angeordnet ist, um einen äußeren ersten Raum gegenüber einem inneren, zweiten Raum abzudichten, wobei die Dichtung im Gehäuse angeordnet ist und mindestens eine Dichtlippe aufweist, die an der Schaltwelle (3) dichtend anliegt. Hintergrund der Erfindung

In der DE 10 2008 029 262 A1 ist ein gattungsgemäßer Schaltdom für ein Zahnräderwechselgetriebe beschrieben, bei dem in einem Gehäuse eine Schaltwelle gelagert ist. Das Innere des Schaltdoms wird durch Spritzöl, Ölnebel bzw. Ölschaum stark be- lastet, so dass die reibungsoptimierte Dichtung der hier beschriebenen Art nicht immer ausreichend ist.

Im Anwendungsbereich der in Rede stehenden Dichtungsanordnung bei Schaltdomen geht es primär darum, Spritzöl, Ölnebel und gegebenenfalls Ölschaum im Getriebe- räum zurückzuhalten und einen Medieneintritt von außen in das Gehäuse zu verhindern.

In Figur 1 ist eine Lösung nach dem Stand der Technik zu sehen. Dort ist ein Abschnitt eines Schaltdoms 1 eines Zahnräderwechselgetriebes zu sehen, bei dem in einem Gehäuse 2 eine Schaltwelle 3 gelagert ist. Die Lagerung der Schaltwelle 3 erfolgt mittels einer Lageranordnung 4, die eine Buchse 10 aufweist, die im Gehäuse 2 befestigt ist. Zur Abdichtung des äußeren, ersten Raums I gegenüber dem inneren, zweiten Raum II ist eine Dichtung 5 vorgesehen, die eine Dichtlippe 6 und eine Staublippe 7 umfasst.

Eine Dichtlippe 6 der Dichtung 5 liegt dabei reibend am äußeren Umfang der Schaltwelle 3 an, um besagte Dichtungsfunktion zu bewerkstelligen. Eine weitere, zum Raum I hin orientierte Dichtlippe 7 fungiert als Staublippe, schützt vor dem Eindringen größerer Staub- und Schmutzpartikel und liegt nicht an der Schaltwelle 3 an, sondern hat minimal Luft.

Die Dichtung 5 umfasst dabei in an sich bekannter Weise einen Dichtungsträger 1 1 , der im Gehäuse 2 befestigt, vorzugsweise eingepresst, ist.

Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere beim Einsatz eines Fahrzeugs in rauen Umgebungsbedingungen, wie sie beispielsweise bei der Geländefahrt gegeben sind, Verschmutzungen den Bereich der Dichtung 5 so beaufschlagen, dass die Dichtfunk- tion nicht mehr sichergestellt ist.

Insbesondere kann Öl im Falle dessen, dass die Dichtlippe 6 nicht mehr zuverlässig und über den gesamten Umfang an der Schaltwelle 3 anliegt, über die Lageranordnung 4 nach oben aus dem Inneren des Gehäuses 2 austreten, so dass eine entspre- chende Leckage auftritt.

DE 10 201 1 085 377 B3 zeigt eine Entlüftungskappe für ein Getriebe, die an einen Schaltdom montierbar ist. DE 100 64 918 offenbart einen Schaltdom mit einem ver- pressten Dichtdeckel aus Blech. Auch sie dichten nicht hinreichend.

Aufgabe der Erfindung Der vorliegenden Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, einen gattungsgemäßen Schaltdom so fortzubilden, dass auch bei rauen Umgebungsbedingungen dauerhaft den Austritt von Öl aus dem Schaltdom zuverlässig verhindert werden kann. Zusammenfassung der Erfindung

Die L ö s u n g dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ein Element vorhanden ist, das zwischen der Dichtung und der Lageranordnung angeordnet ist, das an der Schaltwelle oder am Gehäuse angeordnet ist und zum Gehäuse oder zur Schaltwelle einen radialen Dichtungsspalt bildet. Weiterhin ist vorgesehen, dass das weitere Element an der Schaltwelle angeordnet ist und zum Gehäuse den radialen Dichtungsspalt bildet.

Das weitere Dichtelement kann dabei als O-Ring ausgebildet sein.

Eine alternative Möglichkeit sieht vor, dass das weitere Element im Radialschnitt V- förmig ausgebildet ist; der zur Schaltwelle gerichtete Teil des Elements fungiert hierbei als Dichtlippe. Eine weitere Alternative sieht vor, dass das weitere Element im Radialschnitt recht- eckförmig ausgebildet ist. In diesem Falle besteht das weitere Element vorzugsweise aus Kunststoff.

Der radiale Dichtungsspalt legt dabei bevorzugt zwischen 0,05 mm und 1 ,0 mm, be- sonders bevorzugt zwischen 0, 1 mm und 0,3 mm.

Das weitere Element liegt bevorzugt an dem Bauteil (insbesondere der Schaltwelle), zu dem der radiale Dichtungsspalt nicht gebildet wird, dichtend oder weitgehend dichtend an.

Die Lageranordnung ist zumeist als Wälzlager ausgebildet, das eine Buchse umfasst, die im Gehäuse befestigt ist. Die Dichtung umfasst zumeist einen Dichtungsträger, der im Gehäuse befestigt ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schaltdoms und namentlich dessen Dichtungsanordnung wird neben der eigentlichen Lippendichtung ein Labyrinth gebil- det, welches zwischen der Lagerstelle und dem (Lippen)Dichtring wirksam ist und gewährleistet, dass auch im Falle dessen, dass die Funktion der Lippendichtung nicht vollständig erfüllt ist, kein Öl bzw. nur eine akzeptable Menge Öl aus dem Inneren des Schaltdoms austritt. Insbesondere kann auch bei Einsatz des Kraftfahrzeugs in rauen Umgebungsbedingungen auf schlechten Straßen bzw. im Gelände kein Öl mehr so leicht über die Dichtungsanordnung aus dem Schaltdom heraus gelangen.

Kurze Beschreibung der Figuren

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es im Radialschnitt einen Teil eines Schaltdoms eines Zahnräderwechselgetriebes mit einer Dichtungsanordnung, die zwischen einem Gehäuseteil und einem Wellenteil platziert ist, wobei eine Lösung nach dem Stand der Technik dargestellt ist, im Radialschnitt einen Teil des Schaltdoms mit einer Dichtungsanordnung, die gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist, im Radialschnitt einen Teil des Schaltdoms mit einer Dichtungsanordnung, die gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist,

Fig. 4 die vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts aus Figur 3,

Fig. 5 im Radialschnitt einen Teil des Schaltdoms mit einer Dichtungsanordnung, die gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist, und Fig. 6 die vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts aus Figur 5.

Ausführliche Beschreibung der Figuren In Figur 2 ist analog zur Lösung nach dem Stand der Technik gemäß Figur 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Wiederum ist das Gehäuse 2 des Schaltdoms 1 zu sehen, in dem eine Schaltwelle 3 gelagert ist, wozu die Lageranordnung 4 dient. Die Lageranordnung 4 erlaubt eine Rotation der Schaltwelle 3 relativ zum Gehäuse sowie deren Verschiebung in Längsrichtung der Schaltwelle 3. Die Dichtung 5 umfasst wiederum, wie im Stand der Technik, die Dichtlippe 6, die am äußeren Umfang der Schaltwelle 3 anläuft und so die Dichtfunktion erfüllt. Weiterhin ist eine Staublippe 7 vorgesehen, die keinen Kontakt zur Schaltwelle 3 hat. Auch die weitere Ausgestaltung betreffend die Buchse 10 der Lageranordnung 6 sowie den Dichtungsträger 1 1 sind wie oben im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben, um die ge- wünschte Dichtwirkung zwischen dem ersten Raum I und dem zweiten Raum II zu bewerkstelligen.

Wesentlich ist nunmehr, dass neben der Dichtung 5 ein weiteres (Dicht- bzw. Labyrinth-) Element 8 vorgesehen ist. Dieses ist zwischen der Dichtung 5 und der Lager- anordnung 4 angeordnet. Das weitere Element 8 ist dabei an der Schaltwelle 3 angeordnet und bildet zum Gehäuse 2 einen radialen Dichtungsspalt 9.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist das weitere Element 8 als O-Ring ausgebildet, der mit leichtem Presssitz die Schaltwelle 3 umfasst und somit auf dieser sitzt. Die Abmessungen des O-Rings sind so gewählt, dass sich für den radialen Dichtungsspalt 9 ein Wert von ca. 0,2 mm ergibt.

In den Figuren 3 und 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Im Unterschied zu Figur 2 ist nunmehr vorgesehen, dass das weitere Element 8 hier in Form eines Dichtrings bzw. einer Dichtlippe ausgestaltet ist, der bzw. die im Radialschnitt eine V-förmige Kontur aufweist. Mit dem radial innen liegenden Umfang liegt das Element 8 mit leichtem Presssitz am Außenumfang der Schaltwelle 3 an und bil- det wiederum mit seinem außen liegenden Umfang einen kleinen radialen Dichtungsspalt 9 zum Gehäuse 2, der wiederum im Bereich von ca. 0,2 mm liegt.

In den Figuren 5 und 6 ist schließlich ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Hier ist das weitere Element 8 als Kunststoffring ausgebildet, der im Radialschnitt eine rechteckige Form aufweist. Das Element 8 liegt wiederum mit kleinstmög- licher Spielpassung an der Schaltwelle 3 an und bildet zum Gehäuse den radialen Dichtungsspalt 9, der wiederum in der genannten Größenordnung liegt. Durch den geringen Dichtungsspalt 9 wird sichergestellt, dass die Reibung der Anordnung nicht oder nur minimal erhöht wird. Infolge des weiteren Elements 8 könnte Öl nur über einen Umweg (und somit nach Art einer Labyrinthdichtung) zur eigentlichen Dichtung 5 gelangen, so dass eine erhöhte Sicherheit gegen Austritt von Öl aus dem Schaltdom besteht.

Ein radialer Pressverband bzw. Kontakt mit dem Schaltdom-Gehäuse 2 durch das weitere Element 8 wird vermieden, um die Reibung im System nicht zu erhöhen, auch wenn die Schaltwelle 3 bei höheren Belastung Biegemomenten bzw. Biegeverformungen unterworfen ist.

Bezugszeichenliste

1 Schaltdom

2 Gehäuse

3 Schaltwelle

4 Lageranordnung

5 Dichtung

6 Dichtlippe

7 Staublippe

8 weiteres Element (Dichtelement)

9 radialer Dichtungsspalt

10 Buchse der Lageranordnung

1 1 Dichtungsträger

erster Raum

zweiter Raum