[发明专利]具有集成的旁通阀的热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有集成的旁通阀的热交换器和一种具有这种热交换器的变速器。 

背景技术

就现代高负载的汽车变速器而言，变速器油必须被冷却到对于系统不危险的温度。特别是在具有高的环境温度的区域中和在出于减小噪声的原因设有变速器封壳的汽车中，设有相应的热交换器形式的冷却装置。热交换器通常用于对变速器油的附加的冷却，但在变速器的热态运转期间也可以用于对变速器油的加热。 

当今已知的热交换器要么是油/空气热交换器，要么是油/水热交换器，并作为附加的组件安装在汽车中的合适位置。油/水热交换器也可以集成到汽车的马达冷却回路中。 

在DE 103 15 684 A1中公开了一种具有变速器壳体的变速器，该变速器壳体包括齿轮旋转所在的区域。该变速器还具有如下热交换器，即该热交换器吸收在变速器中所产生的且传递至变速器润滑剂的热量，并借助用于排出变速器的热量的冷却剂将所述热量排出。在变速器壳体中，在齿轮在其中旋转的区域之外设有凹槽，该凹槽被变速器润滑剂穿流，且在该凹槽中设有热交换器。一种设计方式表明，在输送变速器润滑剂的泵的抽吸侧设有旁通阀，该旁通阀可以实现在变速器润滑剂的温度低于预先给定的极限值情况下绕开热交换器。 

现有技术的缺点特别是，对于在结构上分开的旁通阀来说，需要附加的接口，这些接口必须被密封防止泄漏。而且，在结构上与热交换器分开且与有待冷却或加热的机组分开的旁通管需要相应的构造成本，因此需要附加的制造成本。 

发明内容

本发明的目的在于，有效地设计冷却系统，并克服现有技术的缺点。 

本发明的目的通过一种变速器得以实现，或者通过一种热交换器得以实现。所述变速器具有一变速器壳体，所述变速器包括齿轮在其中旋转的区域，所述变速器还具有热交换器，所述热交换器吸收在所述变速器中所产生的且传递至变速器润滑剂的热量，并借助用于排出所述变速器的热量的冷却剂将所述热量排出，其中，设有一集成的旁通阀，所述旁通阀能够实现从预先给定的负压或超压起绕开所述热交换器，其中所述旁通阀设计成中心阀并且具有阀盖、阀盖弹簧和阀座，其中所述阀盖和阀盖弹簧设置在热交换器上，并且所述阀座设置在变速器壳体上。而所述热交换器吸收热量且借助用于排出热量的冷却剂将所述热量排出，其中，所述热交换器具有集成的旁通阀，在所述热交换器上设置所述旁通阀的阀盖和阀盖弹簧，该阀盖和阀盖弹簧与设置在包围所述热交换器的壳体上的阀座配合作用，且所述旁通阀能够实现绕开所述热交换器。 

变速器具有变速器壳体，所述变速器包括齿轮在其中旋转的区域。该变速器还具有如下热交换器，即该热交换器吸收在变速器中所产生的且传递至变速器润滑剂的热量，并借助用于排出变速器的热量的冷却剂将所述热量排出。在变速器壳体中，在齿轮在其中旋转的区域之外设有凹槽，该凹槽被变速器润滑剂穿流，且在该凹槽中设有热交换器。 

热交换器最好是单独的可插入到变速器壳体的凹槽中的部件。热交换器可以只利用一个通过密封元件密封的法兰被保持，该法兰例如受安全环(Sicherungsring)支撑。密封元件和法兰也可以与热交换器一体地构造。 

为了维护和安装目的，凹槽中的热交换器最好能够从壳体外部够到。热交换器例如可以是管束式热交换器或者片式热交换器。 

在一种变型设计中，用于排出变速器的热量的冷却剂与变速器之外的散热器连接。如下设计是特别有益的，即用于排出变速器的热量 的冷却剂是驱动变速器的内燃机的冷却回路中的冷却剂。 

冷却剂优选是水基的液体，且变速器润滑剂是油基的液体。 

通过有益地设计和设置用于变速器润滑剂的管道，变速器壳体直接形成用于热交换器的壳体。由此全部输送的变速器润滑剂通过热交换器进行强制输送。由此提高了热交换器的效率，并实现了小巧紧凑的结构方式。通过短的管道和大的流体横截面，产生很低的压降，所述流体横截面可以通过连贯地集成到变速器壳体中而产生。为了油输送、密封和固定，只需简单且成本低廉的适配部分。简单且有效的技术也确保了对冷却剂的连接，而无需附加的密封件。 

尽管集成度高，仍可以容易地改装和拆卸，而无需拆卸整个变速器。简单的结构方式和少量的接口产生低的制造成本。同时实现了非常好地保护热交换器免于损伤和其它机械影响。