DE102011056591A1

DE102011056591A1 - Hydrostatische Antriebseinheit mit einer Körperschallabkopplung

Info

Publication number: DE102011056591A1
Application number: DE201110056591
Authority: DE
Inventors: Martin Bergmann
Original assignee: Linde Material Handling GmbH
Current assignee: Linde Material Handling GmbH
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2013-06-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Antriebseinheit (1) mit mindestens einer in einem Maschinengehäuse (3) angeordneten hydrostatischen Kolbenmaschine (2a; 2b) und einem Tragflansch (5), wobei das Maschinengehäuse (3) an dem Tragflansch (3) zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses (3) mittels mindestens eines schwingungsdämpfenden Abkopplungselements (6) befestigt ist. Die Aufgabe, eine derartige hydrostatische Antriebseinheit zur Verfügung zu stellen, bei der die Körperschallabkopplung für hohe Temperaturen geeignet ist, eine Dauerfestigkeit der Abkopplungselemente gegeben ist, eine hohe Positioniergenauigkeit des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses erzielt wird und die Abkopplungselemente einen geringen Bauraum und geringe Kosten aufweisen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das schwingungsdämpfende Abkopplungselement (6) von einem metallischen Federstabelement (35) gebildet ist, das zwischen dem Maschinengehäuse (3) und dem Tragflansch (5) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Antriebseinheit mit mindestens einer in einem Maschinengehäuse angeordneten hydrostatischen Kolbenmaschine und einem Tragflansch, wobei das Maschinengehäuse an dem Tragflansch zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses mittels mindestens eines schwingungsdämpfenden Abkopplungselements befestigt ist.
Derartige Antriebsaggregate werden in stationären und mobilen Anwendungen eingesetzt, beispielsweise in Fahrzeugen als Fahrantrieb, beispielsweise Achsantrieb oder Radantrieb, oder als Drehwerksantrieb. Zudem werden derartige Antriebsaggregate als Windenantrieb eingesetzt.
Die hydrostatische Kolbenmaschine ist hierbei mittels hydraulischer Anschlussleitungen, die von Rohrleitungen oder Schlauchleitungen gebildet sind, bei der Ausführung der Kolbenmaschine als Pumpe mit einem Verbraucher bzw. bei der Ausführung der Kolbenmaschine als Motor mit einer Pumpe verbunden. Bei einer als Motor ausgebildeten Kolbenmaschine entstehen aufgrund der Pulsation des Volumenstroms in den Anschlussleitungen der Antriebseinheit pulsierende Druckkräfte in den Verdrängerräumen der Kolbenmaschine. Diese Druckkräfte werden auf das Maschinengehäuse der Kolbenmaschine übertragen, wodurch Körperschall entsteht. Sofern die Kolbenmaschine mit dem Maschinengehäuse und entsprechender Anschlussstellen starr an beispielsweise einem Fahrzeug befestigt ist, wird der Körperschall über die Anschlussstellen in den Fahrzeugkörper eingeleitet. In Abhängigkeit von der Anregungsfrequenz können an entsprechenden Bauteilen des Fahrzeugs störende Resonanzen auftreten, die zu einem hohen Geräuschpegel führen.
Um diese Übertragung des Körperschalls auf die Fahrzeugstruktur und den Fahrzeugkörper zu vermeiden, ist es bereits aus der DE 100 06 460 B4 und der DE 199 57 565 A1 bekannt, das Maschinengehäuse der Kolbenmaschine an einem als Traggehäuse bzw. Nabenträger ausgebildeten Tragflansch zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses mittels schwingungsdämpfender Abkopplungselemente zu befestigen. Zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses sind hierbei radial zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch sowie axial zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch aus Elastomer oder Kunststoff bestehende Axialstifte als Abkopplungselemente zur radialen Abkopplung und aus Elastomer oder Kunststoff bestehende Scheiben als Abkopplungselemente zur axialen Abkopplung bei der DE 199 57 565 A1 bzw. verschiedene buchsenförmige Dämpfungsbauteile aus Elastomer oder Kunststoff als Abkopplungselemente zur radialen und axialen Abkopplung bei der DE 100 06 460 B4 angeordnet.
Bei derartigen, aus einem Elastomer oder Kunststoff bestehenden Abkopplungselementen, beispielsweise Gummi-Metall-Buchsen, sind jedoch die Werkstoffeigenschaften des Elastomers bzw. Kunststoffs nachteilig, insbesondere die begrenzte Temperaturbeständigkeit, die geringe Belastbarkeit hinsichtlich der Lasthöhe und der begrenzten Anzahl von Lastzyklen, da die Werkstoffeigenschaften keine Dauerfestigkeitswerte aufweisen. Die begrenzte Temperaturfestigkeit derartiger Abkopplungselemente beschränkt das Einsatzgebiet auf relativ niedrige Temperaturen. Die fehlenden Dauerfestigkeitseigenschaften derartiger Werkstoffe in Verbindung mit den hohen Streuungen in den Werkstoffeigenschaften mindert die Zuverlässigkeit der Abkopplungselemente. Die Werkstoffeigenschaften derartiger Abkopplungselemente beschränken somit die Einsatzgebiete, die Lebensdauer und Haltbarkeit der Abkopplungselemente zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses. Zudem verursachen Abkopplungselemente aus Elastomer oder Kunststoff aufgrund der geringen Belastbarkeit einen hohen Bauraum und führen durch eine aufwändige Herstellung zu hohen Kosten für die Abkopplungselemente.
Ein weiterer Nachteil von Abkopplungselementen aus Elastomer oder Kunststoff zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses einer hydrostatischen Antriebseinheit besteht darin, dass derartige Abkopplungselemente mit relativ hohen Toleranzen hinsichtlich der Lagegenauigkeit behaftet sind und ein Kriechen, d. h. ein zeit- und temperaturabhängiges plastische Verformung des Elastomers bzw. des Kunststoffes unter Last, auftreten kann. Bei einer Antriebseinheit, bei der eine Triebwelle der Kolbenmaschine mittels einer Verzahnung mit einem Abtriebselement, beispielsweise einem Getriebe, in Verbindung steht und dieses antreibt, führt die hohe Lageungenauigkeit bei bekannten Abkopplungselementen aus Elastomer oder Kunststoff in Verbindung mit dem eventuell auftretenden Kriechen des Werkstoffs zu einem hohen Koaxialitätsfehler der Kolbenmaschine zu dem angetriebenen Abtriebselement. Die deaxierte Lage des Maschinengehäuses mit der Kolbenmaschine zu dem Abtriebselement aufgrund des Koaxialitätsfehlers führt zu einer entsprechenden Schiefstellung der Triebwelle der Kolbenmaschine zu dem Abtriebselement, beispielsweise einem Untersetzungsgetriebe, und somit einer entsprechenden Schiefstellung im Zahneingriff der Verzahnung der Triebwelle mit dem Abtriebselement, der die Lebensdauer der Verzahnung und des Abtriebselements negativ beeinflusst und herabsetzt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige hydrostatische Antriebseinheit zur Verfügung zu stellen, bei der die Körperschallabkopplung für hohe Temperaturen geeignet ist, eine Dauerfestigkeit der Abkopplungselemente gegeben ist, eine hohe Positioniergenauigkeit des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses erzielt wird und die Abkopplungselemente einen geringen Bauraum und geringe Kosten aufweisen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das schwingungsdämpfende Abkopplungselement von einem metallischen Federstabelement gebildet ist, das zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordnet ist. Bei der Erfindung erfolgt somit die körperschallabgekoppelte Aufhängung des Maschinengehäuses gegenüber dem Tragflansch durch ein oder mehrere, zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordnete metallische Federstabelemente, die jeweils einen entsprechenden Biege- und/oder Federstab bilden. Metallische Federstäbe als schwingungsdämpfende Abkopplungselemente weisen gegenüber Abkopplungselementen aus Kunststoff bzw. Elastomer eine hohe Temperaturfestigkeit auf und können bei höheren Temperaturen eingesetzt werden. Zudem weisen aus einem metallischen Werkstoff bestehende Federstabelemente bekannte Dauerfestigkeitswerte auf. Als metallische Federstabelemente ausgebildete Abkopplungselemente können zudem mit geringen Toleranzen hergestellt werden und ermöglichen durch das Fehlen eines elastomertypischen Kriechens eine hohe Positionsgenauigkeit und Positioniergenauigkeit des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses zu einem Abtriebselement, beispielsweise einem Getriebe, wodurch lediglich geringe Koaxialitätsfehler erzielt werden können, die eine hohe Lebensdauer des Abtriebselements ermöglichen. Die einfache Herstellung von metallischen Federstabelementen und die höhere Belastbarkeit von metallischen Federstabelementen gegenüber Abkopplungselementen aus Elastomer oder Kunststoff führt darüber hinaus zu einem geringen Bauraumbedarf und geringen Herstellkosten der erfindungsgemäßen Federstabelemente.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Maschinengehäuse an gegenüberliegenden Seiten, insbesondere den gegenüberliegenden Stirnseiten, an dem Tragflansch körperschallabgekoppelt aufgehängt, wobei das Maschinengehäuse mittels gegenüberliegend angeordneten, insbesondere paarweise gegenüberliegend angeordneten, Federstabelementen an dem Tragflansch befestigt ist. Bei einer Anordnung, bei der das Maschinengehäuse an gegenüberliegenden Seiten an dem Tragflansch körperschallabgekoppelt aufgehängt ist, kann mit paarweise gegenüberliegend angeordneten metallischen Federstabelementen, die beispielsweise jeweils zwischen einer Stirnseite des Maschinengehäuses und dem Tragflansch angeordnet sind, auf einfache Weise eine körperschallabgekoppelte Aufhängung des Maschinengehäuses erzielt werden.
Das Federstabelement ist hierbei mit besonderem Vorteil mit einem ersten Ende in dem Maschinengehäuse bzw. dem Tragflansch fest eingespannt und mit einem zweiten Ende in dem Tragflansch bzw. dem Maschinengehäuse gelenkig angekoppelt. Das Federstabelement bildet somit einen Biegestab und/oder Federstab, der an einem ersten Ende im Sinne eines Festlagers fest in dem Maschinengehäuse bzw. dem Tragflansch eingespannt ist und an dem auskragenden zweiten Ende im Sinne eines Loslagers gelenkig und somit verschiebbar im Tragflansch bzw. Maschinengehäuse angeordnet ist. Mit einem oder mehreren derartig zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordneten Federstabelementen kann eine einfach aufgebaute und platzsparende Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses erzielt werden.
Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung die feste Einspannung von einer Pressverbindung oder einer Stiftverbindung zwischen dem ersten Ende des Federstabelements und einer Aufnahmeöffnung des Maschinengehäuses bzw. des Tragflansches gebildet. Mit einer Pressverbindung und einem Einpressen des Federstabelements mit einem ersten Ende in eine entsprechende Aufnahmeöffnung des Maschinengehäuses bzw. des Tragflansches oder einer Stiftverbindung kann eine feste Einspannung des Federstabelements auf einfache Weise und mit geringem Herstellaufwand hergestellt werden.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist das Maschinengehäuse an gegenüberliegenden Seiten, insbesondere den beiden Stirnseiten, an dem Tragflansch körperschallabgekoppelt aufgehängt ist, wobei das Federstabelement mit einem Mittelabschnitt durch mindestens eine Durchgangsöffnung des Maschinengehäuses geführt ist und mit den äußeren Enden an dem Tragflansch gelenkig angekoppelt ist. Bei einer derartigen Ausführungsform, bei der das Maschinengehäuse an gegenüberliegenden Seiten an einem Tragflansch körperschallabgekoppelt aufgehängt ist, sind somit zwei gegenüberliegend angeordneten Federstabelemente jeweils zu einem durchgehenden Stabelement zusammengefasst, das in einem Mittelabschnitt das Maschinengehäuse mit einer von der Durchgangsöffnung gebildeten Führung trägt und an den beiden äußeren Enden an dem Tragflansch gelenkig angekoppelt ist. Das durchgehende Federstabelement bildet somit einen Biegestab und/oder Federstab, der im Mittelbereich das Maschinengehäuse trägt und an den beiden auskragenden äußeren Ende im Sinne eines Loslagers gelenkig und somit verschiebbar im Tragflansch angeordnet ist. Bei einer Anordnung, bei der das Maschinengehäuse an gegenüberliegenden Seiten an dem Tragflansch körperschallabgekoppelt ist, kann mit derartigen durchgehenden metallischen Federstabelementen, die an den äußeren Enden an dem Tragflansch befestigt sind und in einem Mittelabschnitt das Maschinengehäuse tragen, auf einfache Weise eine körperschallabgekoppelte Aufhängung des Maschinengehäuses erzielt werden.
Bei derartigen durchgehenden Federstabelementen, die im Mittelabschnitt durch mindestens eine Durchgangsöffnung des Maschinengehäuses geführt sind und das Maschinengehäuse tragen, können besondere Vorteile erzielt werden, wenn an dem Maschinengehäuse zwei in Längsrichtung des Federstabelementes voneinander beabstandete Durchgangsöffnungen angeordnet sind, durch die sich das Federstabelement erstreckt. Mit zwei derartigen voneinander beabstandeten Durchgangsöffnungen am Maschinengehäuse als beabstandete Führungen des durchgehenden Federstabelement wird zwischen den beiden Durchgangsöffnungen und somit den beiden von den Durchgangsöffnungen gebildeten Führungen am Maschinengehäuse eine zusätzliche freie Biegelänge des metallischen Federstabelements erzielt. Hierdurch kann sich das Federstabelement zwischen den beiden Durchgangsöffnungen und somit den beiden Führungen im Mittelbereich zusätzlich verformen, wodurch eine Verringerung der Steifigkeit der körperschallabgekoppelten Aufhängung des Maschinengehäuses erzielt werden kann. Mit zwei derartig beabstandeten Führungen, die voneinander beabstandeten Durchgangsöffnungen des Maschinengehäuses gebildet sind, kann eine niedrigere Eigenfrequenz der Federstabelemente erzielt werden, die sich günstig auf die Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses auswirkt.
Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung die gelenkige Anlenkung von einem balligen Ende des Federstabelements und einer Aufnahmeöffnung des Tragflansches bzw. des Maschinengehäuses gebildet, wobei das Federstabelement mit dem balligen Ende in der Aufnahmeöffnung angeordnet ist. Das Federstabelement ist somit an dem auskragenden zweiten bzw. dem auskragenden äußeren Ende mit einer balligen Mantelfläche versehen. Ein derartiges zweites bzw. äußeres Ende des Federstabelements ermöglicht bei Verschiebungen des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses zum Tragflansch auf einfache Weise eine winklige Einstellbarkeit des Federstabelements mit dem zweiten bzw. äußeren Ende in der Aufnahmeöffnung des Tragflansches bzw. des Maschinengehäuses im Bereich des Loslagers. Bei Verlagerungen und Bewegungen des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses ergeben sich durch die Auslenkung des entsprechenden Federstabelements am auskragenden zweiten bzw. äußeren Ende des Federstabelements hohe Schiefstellungen im Bereich die Loslagers, die von einem in einer Aufnahmeöffnung angeordneten balligen Ende des Federstabelements auf einfache Weise ermöglicht werden können.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist im Bereich der gelenkigen Anlenkung zwischen dem Federstabelement und der Aufnahmeöffnung ein Gleitlager angeordnet. Mit einem derartigen Gleitlager zwischen dem zweiten bzw. dem äußeren Ende des Federstabelements und der Aufnahmeöffnung des Tragflansches bzw. des Maschinengehäuses kann ein geringer Reibfaktor im Bereich des Loslagers erzielt werden, der zu geringen Kraftanregungen in Längsrichtung der Federstabelemente und somit einer hohen Wirksamkeit der Körperschallabkopplung führt.
Bei einem durchgehenden Federstabelement kann zwischen dem Federstabelement und der Durchgangsöffnung des Maschinengehäuses ein Gleitlager angeordnet sein. Bei einem durchgehenden Federstabelement, das im Mittelabschnitt das Maschinengehäuse trägt, kann mit dem Gleitlager im Bereich der Durchgangsöffnung eine geringe Reibung und ein geringer Körperschalleintrag in axialer Richtung und somit in Längsrichtung der Federstabelemente erzielt werden.
Sofern gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung im Bereich der gelenkigen Anlenkung zwischen dem Federstabelement und der Aufnahmeöffnung eine Dämpfungsbuchse, insbesondere eine Dämpfungsbuchse aus einem temperaturbeständigen Kunststoff, angeordnet ist, kann der Körperschallfluss im Bereich des zweiten bzw. äußeren Endes des Federstabelements auf einfache Weise gedämpft und die Wirksamkeit der Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses verbessert werden. Insbesondere bei hohen Anregungsfrequenzen kann hierbei durch die unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften des metallischen Federstabelements und der Dämpfungsbuchse, beispielsweise hinsichtlich des Elastizitätsmoduls, die Weiterleitung des Körperschalls des Maschinengehäuses behindert und somit die Körperschallabkopplung verbessert werden.
Bevorzugt ist das Gleitlager als Kunststoffgleitlager ausgebildet, das durch einen geringen Elastizitätsmodul eine zusätzliche Körperschalldämpfung ermöglicht. Mit einem derartigen Kunststoffgleitlager können somit auf einfache Weise die Vorteile eines Gleitlagers und einer Dämpfungsbuchse vereint werden.
Die erfindungsgemäßen metallischen und die Funktion von Metallstabfedern aufweisenden Federstabelemente weisen entsprechend der gewählten Form und des gewählten Werkstoffs eine dosierte Elastizität auf, wobei bevorzugt die Elastizitäten der metallischen Federstabelemente in Bezug auf die Masseneigenschaften des Maschinengehäuses derart abgestimmt und bemessen sind, dass in Bezug auf die Anregungsfrequenzen eine ausreichend niedrige Eigenfrequenz mit einer entsprechend hohen Dämpfung für die höher gelegenen Anregungsfrequenzen erreicht wird.
Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Federstabelement als Biegeträger mit im Wesentlich konstanter Biegespannung ausgelegt. Hierdurch kann durch entsprechende Querschnittsgestaltung des am ersten Ende einseitig fest eingespannten Federstabelements bzw. des im Mittelabschnitt in der Durchgangsöffnung des Maschinengehäuse angeordneten Federstabelement und in Abhängigkeit von der auskragenden Länge sich verändernden Biegemoment eine im Wesentlichen konstante Biegespannung im Federstabelement erzielt werden, so dass auf einfache Weise eine maximale Elastizität des Federstabelements erreicht werden kann.
Ein derartiger Biegeträger mit einer über die auskragende Länge im Wesentlich konstanten Biegespannung kann auf einfache Weise hergestellt werden, wenn der Querschnitt des Federstabelements über die auskragenden Länge zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch derart ausgebildet ist, dass über die auskragende Länge eine im Wesentlichen konstante Biegespannung auftritt. Durch eine Vergrößerung der Querschnittsfläche kann bei einem in Abhängigkeit von der Länge zunehmenden Biegemoment auf einfache Weise die Biegespannung in dem Federstabelement über die auskragende Länge konstant bzw. nahezu konstant gehalten werden.
Beim dem am ersten Ende fest eingespannten Federstabelement tritt das größte Biegemoment im Bereich der festen Einspannung auf. Entsprechend tritt bei einem durchgehenden Federstabelement das größte Biegemoment im Bereich des Mittelabschnitts auf. Um bei einem derartigen Federstabelement über die auskragende Länge eine im Wesentlichen konstante Biegespannung zu erzielen und somit einen Biegeträger mit gleicher Festigkeit zu erzielen, weist zweckmäßigerweise das Federstabelement zwischen den beiden Enden eine von dem zweiten Ende zum ersten Ende zunehmende Querschnittsfläche bzw. zwischen dem Mittelabschnitt und den äußeren Enden eine von dem äußeren Ende zum Mittelabschnitt zunehmende Querschnittsfläche auf.
Das erfindungsgemäße metallische Federstabelement kann als Vollstab ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Federstabelement als Hohlstab mit einer Durchgangsöffnung ausgebildet. Mit einer Durchgangsöffnung wird auf einfache Weise die Masse des Federstabelements verringert, wobei eine verringerte Masse zu einer höheren Eigenfrequenz des Federstabelements führt. Der Wirkungsbereich der Federstabelemente zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses kann hierdurch auf einfache Weise zu höheren Frequenzen hin verschoben werden. Eine derartige Durchgangsöffnung ist zweckmäßigerweise als Durchgangsbohrung ausgebildet, die über die Länge des Federstabelements einen konstanten Innendurchmesser oder einen veränderlichen Innendurchmesser, beispielsweise eine gestufte oder geneigte Kontur, aufweisen kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Federstabelement eine runde Querschnittsform auf. Mit einer runden und somit kreisförmigen Querschnittsform des Federstabelements können in unterschiedliche Richtungen gleiche Elastizitäten des Federstabelements erzielt werden.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist das Federstabelement eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform, insbesondere eine elliptische oder quadratische oder rechteckförmige oder sternförmige Querschnittsform, auf. Sofern unterschiedliche Elastizitäten des Federstabelements in unterschiedlichen Richtungen erforderlich sind, können diese mit einer von einer Kreisform abweichenden Querschnittsform des Federstabelements auf einfache Weise erzielt werden.
Das erfindungsgemäße Federstabelement kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung als gerader Federstab ausgebildet ist, bei dem die beiden Enden bzw. der Mittelabschnitt und das äußere Ende auf der Längsachse des Federstabelements liegen.
Besondere Vorteile sind erzielbar, wenn das Federstabelement gemäß einer alternativen Ausführungsform als gekröpfter Federstab ausgebildet ist, bei dem die beiden Enden zueinander versetzt sind bzw. das äußere Ende zum Mittelabschnitt versetzt ist. Bei einem derartigen gekröpften Federstabelement, bei dem das auskragende zweite Ende außermittig zum ersten Ende angeordnet ist bzw. das auskragende äußere Ende versetzt zum Mittelabschnitt angeordnet ist, entsteht bei einer Belastung ein zusätzliches Torsionsmoment im metallischen Federstabelement mit einer damit einhergehenden Verdrehung des Federstabelements. Hierdurch kann eine Verringerung der Steifigkeit in einer vorgewählten Richtung erzielt werden, beispielsweise in Umfangsrichtung des Maschinengehäuses. Mit einem gekröpften Federstabelement kann somit in der gewählten Richtung eine niedrigere Eigenfrequenz erzielt werden, die sich günstig auf die Körperschallabkopplung auswirkt. In Verbindung mit einer entsprechenden Querschnittsform des Federstabelements kann mit einem gekröpften Federstabelement auf einfache Weise eine weitere Verringerung der Steifigkeit in einer gewählten Richtung erzielt werden.
Das Federstabelement besteht bevorzugt aus vergütetem Stahl, insbesondere einem hochfesten Stahl, Federstahl oder Titan. Insbesondere bei einem Federstabelement aus Titan, das einen hochfesten Werkstoff mit einer geringen Dichte darstellt, können auf einfache Weise hohe Eigenfrequenzen des Federstabelements erzielt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Maschinengehäuse an mehreren Befestigungspunkten mittels jeweils eines metallischen Federstabelements an dem Tragflansch in einer Mehrpunktaufhängung aufgehängt, wobei die Mehrpunktaufhängung mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei Befestigungspunkte aufweist. Mit einer mindestens zwei Befestigungspunkte aufweisenden Aufhängung des Maschinengehäuses an dem Tragflansch unter Zwischenschaltung jeweils eines entsprechenden metallischen Federstabelements wird auf einfache Weise eine körperschallabgekoppelte Lagerung des Maschinengehäuses mit einer zur Längsachse und Drehachse der Kolbenmaschine bezogenen symmetrischen Auslenkung des Maschinengehäuses erzielt, so dass im Betrieb der Kolbenmaschine das Drehmoment der Kolbenmaschine ohne radialen Verschiebungen des Maschinengehäuses über die Federstabelemente an dem Tragflansch abgestützt werden kann und ein Koaxialitätsfehler des Maschinengehäuses zu einem mit der Kolbenmaschine in Verbindung stehenden Abtriebselement vermieden werden kann. Mit einer Erhöhung der Anzahl der Befestigungspunkte und somit der Federstabelemente kann hierbei auf einfache Weise unter Verwendung weiterer Federstabelemente eine Anpassung an die zu übertragenden Kräfte und Drehmomente erzielt werden.
Hinsichtlich eines platzsparenden Aufbaus und eines geringen Bauaufwands ergeben sich Vorteile, wenn die Befestigungspunkte der Mehrpunktaufhängung in einer senkrecht zu einer Drehachse der Kolbenmaschine angeordneten Ebene angeordnet sind.
Mit besonderem Vorteil sind die Befestigungspunkte konzentrisch zu einer Drehachse der Kolbenmaschine und mit radialem Abstand von der Drehachse beabstandet angeordnet, wobei die mehreren Befestigungspunkte in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. Mit mehreren konzentrisch zur Drehachse der Kolbenmaschine und über den Umfang verteilt angeordneten Befestigungspunkten, die jeweils mit einem Federstabelement versehen sind, und somit einer konzentrischen Anordnung der Federstabelemente kann auf einfache Weise das Drehmoment der Kolbenmaschine abgestützt werden und eine in allen sechs Freiheitsgraden wirksame Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses gegenüber dem Tragflansch erzielt werden.
Die erfindungsgemäßen Federstabelemente sind gemäß einer möglichen Ausgestaltungsform der Erfindung in Längsrichtung einer Drehachse der Kolbenmaschine angeordnet.
Alternativ können die Federstabelemente geneigt, insbesondere senkrecht, zu der Drehachse der Kolbenmaschine angeordnet sein.
Weiterhin ist bei mehreren Federstabelementen eine Kombination aus in unterschiedlichen Richtungen angeordneten Federstabelementen möglich.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn eine Triebwelle der Kolbenmaschine bzw. eine mit der Triebwelle verbundene Getriebeeingangswelle mittels einer Verzahnung mit einem Abtriebselement, insbesondere einem Getriebe, in Verbindung steht. Mit den erfindungsgemäßen metallischen Federstabelementen kann eine hohe Positioniergenauigkeit und eine hohe Positionsgenauigkeit des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses erzielt werden, so dass sich ein geringer Koaxialitätsfehler des Maschinengehäuse erzielen lässt. Hierdurch treten an der Verzahnung der Triebwelle mit dem Getriebe geringe Winkelschiefstellungen auf, die es ermöglichen, mit einer einfach aufgebauten Verzahnung hohe Drehmomente zu übertragen und eine hohe Lebensdauer zu erzielen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Maschinengehäuse flüssigkeitsdicht abgedichtet, wobei eine die Triebwelle umgebende Buchse kippbeweglich in dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordnet ist. Mit einer kippbeweglich zwischen dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordneten Buchse kann auf einfache Weise eine Abdichtung des ölgefüllten Maschinengehäuses, in dem die Kolbenmaschine angeordnet ist und das mittels der Federstabelemente bezüglich des Tragflansches beweglich angeordnet ist, gegenüber der Umgebung erzielt werden.
Mit besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung die Buchse mit einem Spiel in dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordnet und mittels Dichtungseinrichtungen, insbesondere Elastomerdichtungen, gegenüber dem Tragflansch und dem Maschinengehäuse flüssigkeitsdicht abgedichtet und an dem Tragflansch sowie dem Maschinengehäuse geführt. Durch die mit Spiel in dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch angeordnete Buchse, die mittels Dichtungseinrichtungen an dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch geführt ist, kann auf einfache Weise eine flüssigkeitsdichte Abdichtung des Maschinengehäuses erzielt werden und in Verbindung mit den Dichtungseinrichtungen, mittels denen die Buchse in dem Maschinengehäuse und dem Tragflansch geführt ist, eine Körperschallübertragung über die Buchse verhindert werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
1 eine erfindungsgemäße Antriebseinheit mit einer schematischen Darstellung der Abkopplungselemente der Körperschallabkopplung,
2 eine konstruktive Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit in einem Längsschnitt,
3 einen Ausschnitt der 2 in einer vergrößerten Darstellung,
4 eine weitere konstruktive Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinheit in einem Längsschnitt,
5 einen Ausschnitt der 4 in einer vergrößerten Darstellung,
6 eine Weiterbildung der Ausführungsform der 4 und 5,
7a, 7b, 7c verschiedene Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Federstabelements,
8a, 8b, 8c verschiedene Weiterbildungen der Erfindung und
9 ein zweites bzw. äußeres Ende eines erfindungsgemäßen Federstabelements in einer vergrößerten Darstellung.
In der 1 ist eine als Antriebsachse ausgebildete erfindungsgemäße hydrostatische Antriebseinheit 1 dargestellt.
Die Antriebseinheit 1 umfasst zwei jeweils als Hydromotor ausgebildete Kolbenmaschinen 2a, 2b, die in einem gemeinsamen Maschinengehäuse 3 angeordnet sind. Das Maschinengehäuse 3 ist innerhalb eines bevorzugt rohrförmigen Achsgehäuses 4 angeordnet, das einen Tragflansch 5 bildet. Das Maschinengehäuse 3 ist in dem als Achsgehäuse 4 ausgebildete Tragflansch 5 erfindungsgemäß mittels mehrerer schwingungsdämpfender Abkopplungselemente 6 befestigt, um eine Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses 3 mit den darin angeordneten Kolbenmaschinen 2a, 2b gegenüber dem Tragflansch 5 und somit dem Achsgehäuse 4 zu erzielen.
Die Kolbenmaschine 2a, 2b weist jeweils eine Triebwelle 7a, 7b auf, die mit einem Abtriebselement 10a, 10b in trieblicher Verbindung steht, das im dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Untersetzungsgetriebe 8a, 8b zum Antrieb einer drehbaren Nabe 9a, 9b ausgebildet ist. Das Untersetzungsgetriebe 8a, 8b ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Planetengetriebe ausgebildet mit einer als Sonnenradwelle 11a, 11b ausgebildeten Getriebeeingangswelle, einem Planetenräder tragenden Planetenträger 12a, 12b und einem Hohlrad 13a, 13b. Die Sonnenradwelle 11a, 11b steht mittels einer als Mitnahmeverzahnung ausgebildeten Kupplungseinrichtung 14a, 14b mit der Triebwelle 7a, 7b der Kolbenmaschine 2a, 2b in Verbindung, die teilweise einen Winkelausgleich und Ausgleich eines Koaxialitätsfehlers zwischen der Triebwelle 7a, 7b und dem Zahneingriff mit den Planetenrädern ermöglicht. Die Kupplungseinrichtung 14a, 14b ist hierbei von einer Außenverzahnung der Triebwelle 7a, 7b und einer in einer topfartigen Erweiterung der Sonnenradwelle 11a, 11b angeordneten Innenverzahnung gebildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Hohlrad 13a, 13b drehfest an dem Achsgehäuse 4 befestigt und steht der Planetenträger 12a, 12b mit der Nabe 9a, 9b zu deren Antrieb in Verbindung.
Die Nabe 9a, 9b des Abtriebselements 10a, 10b ist in einem Nabenträger 15a, 15b mittels einer von zwei Lagern bestehenden Radlagerung 16a, 16b drehbar gelagert. Der Nabenträger 15a, 15b ist hierbei jeweils an einem Achsende an dem Achsgehäuse 4 befestigt.
Die Nabe 9a, 9b ist jeweils mit einem Radflansch 17a, 17b zur Aufnahme einer Radfelge eines Antriebsrades versehen. Die Kolbenmaschinen 2a, 2b stellen somit jeweils einen Radantrieb des entsprechenden Antriebsrades dar.
In der 1 ist weiterhin ein an dem als Achsgehäuse 4 ausgebildeten Tragflansch 5 ausgebildeter Befestigungsflansch 18 dargestellt, mit dem der Tragflansch 5 und somit das Achsgehäuse 4 an einem Fahrzeugkörper 19 eines Fahrzeugs, beispielsweise einer als Gabelstapler ausgebildeten mobilen Arbeitsmaschine, starr befestigbar ist. Der Befestigungsflansch 18 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel von zwei Flanschplatten 18a, 18b gebildet, mittels denen der Tragflansch 5 und somit die Antriebsachse über Verschraubungen 20 mit dem Fahrzeugkörper 19 starr verbindbar ist.
In der 1 sind weiterhin hydraulische Anschlussleitungen 21a, 21b dargestellt, mittels denen die Kolbenmaschinen 2a, 2b mit Druckmittel versorgbar sind. Die Anschlussleitungen 21a, 21b bilden hierbei eine entsprechende Zulaufleitung und eine Ablaufleitung der Kolbenmaschine 2a, 2b.
Weiterhin können zum Abbremsen der Abtriebselemente 10a, 10b nicht näher dargestellte Bremseinrichtungen vorgesehen sein.
Mittels der schwingungsdämpfenden Abkopplungselemente 6 ist das Maschinengehäuse 3 derart an den Tragflansch 5 angebunden und in dem als Achsrohr ausgebildeten Achsgehäuse 4 aufgehängt, dass Kräfte in drei senkrecht zueinander stehenden Richtungen und Drehmomente mit einer Wirklinie um diese drei Richtungen zwischen dem Maschinengehäuse 3 und dem Tragflansch 5 übertragen werden können. Mittels der schwingungsdämpfenden Abkopplungselemente 6 wird somit eine Verbindung und Abstützung des Maschinengehäuses 3 an dem Tragflansch 5 und somit dem Achsgehäuse 4 in allen drei translatorischen Freiheitsgraden und allen drei rotatorischen Freiheitsgraden erzielt.
Die drei senkrecht zueinander stehenden Richtungen und die drei translatorischen Freiheitsgrade sind in der 1 mit dem dargestellten Koordinatensystem und den Achsen x, y, z verdeutlicht. Die Achse x entspricht hierbei einer horizontalen Längsrichtung entlang einer Längsachse L der Antriebseinheit 1 und einer konzentrisch angeordneten Drehachse D der Kolbenmaschinen 2a, 2b. Die Achsen y, z entsprechen den radialen Richtungen senkrecht zur Längsrichtung, wobei die Achse y einer vertikalen Richtung und die Achse z einer horizontalen Richtung in Fahrzeuglängsmittelrichtung des Fahrzeugs entspricht. Die drei rotatorischen Freiheitsgrade entsprechen einem Drehmoment um die jeweilige Achse x, y und z.
In den 2 und 3 ist eine erste konstruktive Ausführungsform der 1 dargestellt.
Die 2 zeigt die Antriebsachse in einem Längsschnitt. In der 3 ist der Bereich der Mehrpunktaufhängung des Maschinengehäuses 3 an einem Tragflansch 5 näher dargestellt.
Die in dem gemeinsamen Maschinengehäuse 3 angeordneten Kolbenmaschinen 2a, 2b sind als Schrägscheibenmaschinen in Axialkolbenbauweise ausgebildet, die jeweils eine um die Drehachse D drehbar gelagerte Zylindertrommel 25 aufweisen. Das Maschinengehäuse 3 besteht aus einer mittig angeordneten Steuerbodenaufnahme 26, die mit den Anschlussleitungen 21a, 21b verbunden ist und an der nierenförmige Steuerausnehmungen zur Verbindung mit den Verdrängerräumen in den Zylindertrommeln 25 ausgebildet sind, und an der Steuerbodenaufnahme 26 seitlich befestigten Gehäusen 27, in denen die entsprechende Zylindertrommel 25 drehbar angeordnet ist und in denen jeweils eine entsprechende Schrägscheibe 28 ausgebildet ist.
In dem Maschinengehäuse 3 ist mittels entsprechender Lager die Triebwelle 7a, 7b der Kolbenmaschine 2a, 2b um die Drehachse D drehbar gelagert. Die Triebwelle 7a, 7b ist mit der entsprechenden Zylindertrommel 25 mittels einer Mitnahmeverzahnung drehfest verbunden ist.
Die in allen sechs Freiheitsgraden wirksamen schwingungsdämpfenden Abkopplungselemente 6 zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses 3 gegenüber dem Tragflansch 5 und somit dem Achsgehäuse 4 sind erfindungsgemäß von mehreren metallischen Federstabelementen 35 gebildet, mit denen das Maschinengehäuse 3 an mehreren Befestigungspunkten P in einer Mehrpunktaufhängung an dem Tragflansch 5 und somit dem Achsgehäuse 4 aufgehängt ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Befestigungspunkt P in einer senkrecht zur Drehachse D angeordneten Ebene.
Die Befestigungspunkte P der Mehrpunktaufhängung und somit die Federstabelemente 35 sind hierbei derart angeordnet, dass Kräfte in allen drei translatorischen Richtungen x, y, z und Drehmomente um alle drei rotatorischen Richtungen x, y, z von dem Maschinengehäuse 3 an den Tragflansch 5 übertragen werden können und somit durch die Federstabelemente 35 eine Verbindung des Maschinengehäuses 3 mit dem Tragflansch 5 in allen drei translatorischen Freiheitsgraden und allen drei rotatorischen Freiheitsgraden erfolgt.
Die Mehrpunktaufhängung weist mindestens zwei Befestigungspunkte P auf.
Jeder Befestigungspunkt P der Mehrpunktaufhängung ist von einem metallischen Federstabelement 35 gebildet, das mit einem ersten Ende 35a in dem Maschinengehäuse 3 fest eingespannt ist und mit einem auskragenden zweiten Ende 35b an dem Tragflansch 5 gelenkig angekoppelt ist. Hierzu ist das Federstabelement 35 mit dem ersten Ende 35a in eine entsprechende Aufnahmeöffnung 36 des Maschinengehäuses 3 eingepresst.
Bei Verschiebungen und Verlagerungen des Maschinengehäuses 3 tritt an den auskragenden und freien zweiten Enden 35b der Federstabelemente 35 eine hohe Schiefstellung bezüglich des Tragflansches 5 auf. Um eine gute winklige Einstellbarkeit der Federstabelemente 35 im Bereich der gelenkigen Ankopplung zu erzielen und eine einfach aufgebaute gelenkige Ankopplung zu erzielen, ist das Federstabelement 35 im Bereich des zweiten Endes 35b mit einer balligen Außenmantelfläche ausgeführt, wobei das Federstabelement 35 mit dem ballig ausgeführten Ende 35b in einer Aufnahmeöffnung 37 des Tragflansches 5 angeordnet ist. In der 9 ist das zweite Ende 35b des metallischen Federstabelements 35 mit der unter dem Radius R ballig ausgeführten Außenmantelfläche näher dargestellt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Federstabelement 35 in dem Maschinengehäuse 3 fest eingespannt und mit dem auskragenden Ende an dem Tragflansch 5 gelenkig angekoppelt.
Wie aus der 2 ersichtlich ist, ist das Maschinengehäuse 3 an beiden gegenüberliegenden Stirnseiten jeweils mit einer entsprechenden Mehrpunktaufhängung und mehreren metallischen Federstabelementen 35 an einem entsprechenden Tragflansch 5 aufgehängt. Die Federstabelemente 35 an den beiden Stirnseiten des Maschinengehäuses 3 sind hierbei jeweils paarweise gegenüberliegend angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Federstabelemente 35 an der rechten Stirnseite jeweils in Verlängerung der Federstabelement 35 an der linken Stirnseite angeordnet.
Der Tragflansch 5 ist jeweils als Bestandteil des Achsgehäuses 4 ausgebildet und von einer scheibenförmigen Trägerplatte gebildet, die in dem rohrförmigen Achsgehäuse 4 mittels entsprechender Befestigungsmittel 45 befestigt ist. Die Befestigungsmittel 45 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als radial angeordnete Befestigungsstifte 46 ausgebildet, die in Aufnahmebohrungen 47 des Achsgehäuses 4 und Aufnahmebohrungen 48 des Tragflansches 5 angeordnet sind.
Die jeweiligen Befestigungspunkte P der Mehrpunktaufhängung, die von in den Aufnahmeöffnungen 36, 37 zwischen dem Tragflansch 5 und dem Maschinengehäuse 3 angeordneten metallischen Federstabelement 35 gebildet sind, sind konzentrisch zu der Drehachse D und mit einem radialen Abstand zur Drehachse D angeordnet. In Umfangsrichtung sind die jeweiligen Befestigungspunkte P bevorzugt gleichmäßig verteilt angeordnet.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die metallischen Federstabelemente 35 mit ihrer Längsachse A in axialer Richtung der Drehachse D und somit in Richtung der Längsachse L der Antriebseinheit 1 und somit parallel zu der Drehachse D bzw. der Längsachse L angeordnet. Die Aufnahmeöffnungen 36, 37 sind hierbei an aneinander zugewandten Stirnseiten des Tragflansches 5 und des Maschinengehäuses 3 ausgebildet, wobei das Federstabelement 35 mit dem ersten Ende 35a in die entsprechende Aufnahmeöffnung in axialer Richtung eingepresst ist.
In den 4 und 5 ist eine weitere konstruktive Ausführungsform der 1 dargestellt. Gleiche Bauteile sind hierbei mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Die 4 zeigt die Antriebsachse in einem Längsschnitt. In der 5 ist der Bereich der Mehrpunktaufhängung des Maschinengehäuses 3 an den Tragflanschen 5 näher dargestellt.
Analog zu den 2 und 3 ist das Maschinengehäuse 3 an beiden Seiten an einem Tragflansch 5 körperschallabgekoppelt aufgehängt, wobei jeder Befestigungspunkt P der Mehrpunktaufhängung von einem metallischen Federstabelement 35 gebildet. Bei der Ausführungsform der 4, 5 sind jeweils die beiden gegenüberliegenden Federstabelemente 35 an der linken und rechten Stirnseite des Maschinengehäuses 3 der 2, 3 zu einem durchgehenden Federstabelement 35 zusammengefasst.
Die durchgehenden Federstabelemente 35 der 4 und 5 weisen einen Mittelabschnitt 35c auf, der durch eine Durchgangsöffnung 101 des Maschinengehäuses 3 geführt ist. Der Mittelabschnitt 35c des Federstabelements 35 der 4, 5 entspricht hierbei den zusammengefassten ersten Enden 35a der gegenüberliegenden zwei Federstabelementen 35 der 2, 3. Die Durchgangsöffnung 101 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel von einer Durchgangsbohrung am Außenumfang des Maschinengehäuses 3 gebildet, die in Längsrichtung des Maschinengehäuses 3 gesehen im Mittelbereich und somit im Bereich der mittigen Steuerbodenaufnahme 26 angeordnet ist. Mit den auskragenden äußeren Enden 35b ist das durchgehende Federstabelement 35 analog zu den 2 und 3 an dem entsprechenden Tragflansch 5 gelenkig angekoppelt.
In der 6 ist eine Weiterbildung der 4, 5 dargestellt, bei der an dem Maschinengehäuse 3 zwei in Längsrichtung des Federstabelementes 35 voneinander beabstandete Durchgangsöffnungen 101a, 101b angeordnet sind, durch die sich das Federstabelement 35 mit dem Mittelabschnitt 35c erstreckt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Durchgangsöffnungen 101a, 101b als Durchgangsbohrung am Außenumfang des jeweiligen Gehäuses 27 der Kolbenmaschine 2a, 2b angeordnet. Mit den beiden in Längsrichtung voneinander beabstandeten Durchgangsöffnungen 101a, 101b entsteht eine beabstandete Führung, die zwischen den beiden Durchgangsöffnungen 101a, 101b in der 6 eine mit dem Maß l bezeichnete freie Biegelänge des durchgehenden Federstabelements 35 ermöglicht. Diese freie Biegelänge des Federstabelements 35 zwischen den beiden von den Durchgangsöffnungen 101a, 101b gebildeten Führungen führt zu einer verringerten Steifigkeit der körperschallabgekoppelten Aufhängung des Maschinengehäuses 3, die eine niedrigere Eigenfrequenz der körperschallabgekoppelten Aufhängung mit einer wirkungsvollen Körperschallabkopplung ermöglicht.
In den Ausführungsbeispielen der 4 bis 6 ist die Zylindertrommel 25 der entsprechenden als Axialkolbenmaschine ausgebildeten Kolbenmaschine 2a, 2b anstelle einer indirekten Lagerung auf der im Maschinengehäuse 3 drehbar gelagerten Triebwelle 7a, 7b der 2, 3 direkt auf einem an dem Maschinengehäuse 3 angeordneten Tragzapfen 110a, 110b drehbar gelagert.
Für die Tragzapfenlagerung der entsprechenden Zylindertrommel 25 ist die Steuerbodenaufnahme 26 mit koaxial zur Drehachse D und somit der entsprechenden Triebwelle 7a, 7b angeordneten bzw. angeformten Tragzapfen 110a, 110b versehen, die sich jeweils in eine zentrische Ausnehmung 111a, 111b der entsprechenden Zylindertrommel 25 erstrecken und die drehbare Zylindertrommel 25 tragen. Radial zwischen der Zylindertrommel 25 und dem jeweiligen Tragzapfen 110a, 110b ist jeweils ein einziges Lager 112a, 112b angeordnet, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Loslager und Rollenlager ausgebildet ist. Der Tragzapfen 110a, 110b ist im dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils an der Steuerbodenaufnahme 26 einstückig angeformt. Alternativ können entsprechende Tragzapfen an der Steuerbodenaufnahme befestigt werden. Die Zylindertrommel 25 des entsprechenden Axialkolbenmotors 2a, 2b ist somit mittels eine einzigen Lagers 112a, 112b direkt auf dem Tragzapfen 110a, 110b des Maschinengehäuses 3 innen gelagert. Über das Lager 112a, 112b werden hierbei die Querkräfte des Axialkolbenmotors 2a, 2b direkt von der Zylindertrommel 25 in den Tragzapfen 110a, 110b und somit das Maschinengehäuse 3 eingeleitet und dort abgestützt.
Die beiden Tragzapfen 110a, 110b sind hierbei an gegenüberliegenden Seitenflächen, die jeweils eine Steuerbodenaufnahme für einen scheibenförmigen Steuerboden 113a, 113b bilden, der Steuerbodenaufnahme 26 koaxial zur entsprechenden Drehachse D angeordnet.
Die Triebwelle 7a, 7b des entsprechenden Axialkolbenmotors 2a, 2b ist jeweils als Steckwelle ausgebildet, die ohne eigene Lager in dem Maschinengehäuse 3 fliegend gelagert ist. Die Triebwelle 7a, 7b steht an einem ersten Ende mittels einer Mitnahmeverzahnung mit der entsprechenden Zylindertrommel 25 in drehfester Verbindung.
Bei der Tragzapfenlagerung der Zylindertrommel 25 auf dem entsprechenden Tragzapfen 110a, 110b stützen sich die Querkräfte des Axialkolbenmotors 2a, 2b direkt über das Lager 112a, 112b und den Tragzapfen 110a, 110b an dem Maschinengehäuse 3 ab, so dass die Triebwelle 7a, 7b als querkraftfreier Drehmomentstab ausgebildet ist, der lediglich das Antriebsdrehmoment überträgt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Mitnahmeverzahnung und das Lager 112a, 112b im Bereich eines Zylindertrommelhalses der entsprechenden Zylindertrommel 25 angeordnet.
Die Triebwelle 7a, 7b der Kolbenmaschine 2a, 2b ist im Bereich der Schrägscheibe 28a, 28b aus dem Maschinengehäuse 3 herausgeführt und unmittelbar als Getriebeeingangswelle und somit als Sonnenradwelle des entsprechenden Untersetzungsgetriebes 8a, 8b ausgebildet. An dem zweiten Ende ist die als Steckwelle ausgebildete Triebwelle 7a, 7b hierbei mit einer angeformten Verzahnung versehen, die das Sonnenrad des als Planetengetriebes ausgebildeten Untersetzungsgetriebes 8a, 8b bildet.
Die Tragzapfenlagerung der drehbaren Zylindertrommel 25 des jeweiligen Axialkolbenmotors 2a, 2b mittels eine einzigen Lagers 112, 112b auf einem Tragzapfen 110a, 110b des Maschinengehäuses 3 führt gegenüber der Antriebseinheit der 2, 3 mit einer beidseitig im Maschinengehäuse 3 gelagerten Triebwelle 7a, 7b an jedem Axialkolbenmotor zum Entfall eines Lagers mit der entsprechende äußeren Bohrung im Maschinengehäuse 3 für das äußere Lager. Das Maschinengehäuse 3 der Antriebseinheit der 4 bis 6 kann somit einfacher, kompakter, leichter und kostengünstiger ausgeführt werden. Gegenüber den 2, 3 ist zudem keine aufwändige vorgespannte Lagerung der Triebwelle 7a, 7b erforderlich, so dass ein aufwändiges Einstellen des Lagerspiels entfällt.
Weiterhin kann durch die Tragzapfenlagerung der Zylindertrommel 25 auf dem Tragzapfen 110a, 110b die fliegend gelagerte und als Steckwelle ausgeführte Triebwelle 7a, 7b als Sonnenradwelle und somit unmittelbar als Getriebeeingangswelle ausgebildet werden, so dass gegenüber der 2, 3 die separate Sonnenradwelle 11a, 11b und die Kupplungseinrichtung 14a, 14b entfallen kann.
Die metallischen Federstabelemente 35 der 2 bis 6 sind – wie in der 7a näher ersichtlich ist – als Biegeträger mit im Wesentlich konstanter Biegespannung ausgebildet, wodurch eine maximale Elastizität erzielt werden kann. Hierzu ist der Querschnitt und somit das Durchmesserprofil des Federstabelements 35 über die Länge derart ausgebildet, dass über die Länge im Federstabelement 35 eine im Wesentlich konstante Biegespannung auftritt. Bei dem erfindungsgemäßen metallischen Federstabelement 35, das mit dem ersten Ende 35a in der Aufnahmeöffnung 36 fest eingespannt ist bzw. mit dem Mittelabschnitt 35c in der Durchgangsöffnung 101 angeordnet ist und mit dem auskragenden freien zweiten bzw. äußeren Ende 35b in der Aufnahmeöffnung 37 gelenkig angekoppelt ist, tritt im Bereich des ersten Endes 35a bzw. des Mittelabschnitts 35c die maximale Biegespannung auf. Um über die Länge eine konstante Biegespannung in dem Federstabelement 35 zu erzielen, nimmt der Querschnitt und somit die Querschnittsfläche des Federstabelements 35 von dem zweiten Ende 35b in Richtung des ersten Endes 35a bzw. dem äußeren Ende 35b in Richtung zum Mittelabschnitt 35c zu.
Das Federstabelement 35 kann einen runden und somit kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei mit einer kegeligen Ausführung des Federstabelemente 35 zwischen den beiden zylindrischen Enden 35a, 35b bzw. dem Mittelabschnitt 35c und dem äußeren Ende 35b mit geringem Herstellaufwand ein Biegeträger mit im Wesentlich konstanter Biegespannung erzielt werden kann. Die Aufnahmeöffnungen 36, 37 bzw. die Durchgangsöffnungen 101, 101a, 101b sind hierbei als entsprechende Aufnahmebohrungen ausgebildet.
Das Federstabelement 35 der 7a ist als Vollstab ausgebildet.
In der 7b ist eine alternative Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der das Federstabelement 35 mit einer Durchgangsöffnung 38 versehen ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Durchgangsöffnung 38 von einer das Federstabelement 35 durchsetzenden Durchgangsbohrung gebildet, die koaxial zur Längsachse A verläuft. Mit der hohlen Ausführung des Federstabelements 35 kann dessen Masse verringert werden und die Eigenfrequenz des metallischen Federstabelements 35 erhöht werden, wodurch der Wirkungsbereich der metallischen Federstabelemente 35 zu höheren Eigenfrequenzen hin verschoben werden kann.
Die in den 2 bis 7b dargestellten Federstabelemente 35 sind als gerader Federstab 35 ausgeführt, bei denen die beiden Enden 35a, 35b bzw. das äußere Ende 35b und der Mittelabschnitt 35c auf der Längsachse A angeordnet sind.
In der 7c ist das Federstabelement 35 als gekröpfter Federstab ausgebildet, bei dem das zweite Ende 35b versetzt zu dem ersten Ende 35a angeordnet ist und somit das zweite Ende 35b außermittig zur Längsachse A angeordnet ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel der 7c ist die feste Einspannung im Bereich des ersten Endes 35a alternativ zu einer Pressverbindung von einer Stiftverbindung 120 gebildet, bei der mittels eines Querstiftes 121 eine drehfeste und in Längsrichtung gesicherte Befestigung des Federstabelements 35 an dem Maschinengehäuse 3 erzielt wird.
Die Ausführungsbeispiele der 7a bis 7c können ebenfalls bei durchgehenden Federstabelementen 35 der 4 bis 6 eingesetzt werden.
Bei den 2 bis 7c ist das Federstabelement 35 mit dem zweiten Ende 35b bzw. dem äußeren Ende 35b und somit im Bereich der gelenkigen Ankopplung mit dem Loslager direkt in der Aufnahmeöffnung 37 angeordnet. Um die Kraftanregung in axialer Längsrichtung der Federstabelemente 35 zu verringern und die Weiterleitung des Körperschalls zu verringern, ist bei der Weiterbildung der 8a das Federstabelement 35 im Bereich des zweiten Endes 35b bzw. des äußeren Endes 35b unter Zwischenschaltung eines in der Aufnahmeöffnung 37 angeordneten Gleitlagers 50 gelenkig angekoppelt. Mit einem Gleitlager 50 kann ein niedriger Reibfaktor erzielt werden, der zu einer geringen Kraftanregung in Längsrichtung der Federstabelemente 35 führt und damit die Wirksamkeit der Körperschallabkopplung verbessert.
In der 8b ist eine Weiterbildung der Erfindung dargestellt, mit der der Körperschallfluss und die Weiterleitung des Körperschalls weiter gedämpft werden kann. Hierzu ist das Federstabelement 35 im Bereich des zweiten Endes 35b bzw. den äußeren Endes 35b unter Zwischenschaltung einer in der Aufnahmeöffnung 37 angeordneten Dämpfungsbuchse 55 gelenkig angekoppelt. Die elastische Dämpfungsbuchse 55 besteht bevorzugt aus einem temperaturbeständigen Kunststoff. Mit den unterschiedlichen Eigenschaften der Werkstoffe der Dämpfungsbuchse 55 und des metallischen Federstabelements 35, beispielsweise hinsichtlich des Elastizitätsmoduls, kann bei hohen Anregungsfrequenzen die Weiterleitung des Körperschall behindert und gedämpft werden.
Die Ausführungsbeispiele der 8a und 8b können ebenfalls bei durchgehenden Federstabelementen 35 der 4 bis 6 eingesetzt werden.
In der 8c ist eine Weiterbildung der Erfindung mit einem durchgehenden Federstabelement 35 dargestellt, bei der zwischen der Durchgangsöffnung 101 bzw. zwischen den Durchgangsöffnungen 101a, 101b des Maschinengehäuses 3 und des Mittelabschnitts 35c des durchgehenden Federstabelements 35 ein Gleitlager 50, insbesondere ein Kunststoffgleitlager, angeordnet ist. Mit einem als Kunststoffgleitlager ausgebildeten Gleitlager 50 können die Vorteile eines Gleitlagers und einer Dämpfungsbuchse vereint werden und die Körperschallübertragung in axialer Richtung durch eine verringerte Reibung verringert werden sowie durch das geringe Elastizitätsmoduls des Kunststoffgleitlagers eine Körperschalldämpfung erzielt werden.
Die erfindungsgemäßen, die Funktion von Metallstabfedern aufweisenden Federstabelemente 35 der 2 und 3 liegen im Bereich des ersten Endes 35a mit der Stirnseite an der Aufnahmeöffnung 36 auf. Im Bereich des zweiten Endes 35b ist zwischen der Stirnseite des Federstabelements 35 der 2 bis 6 und der Aufnahmeöffnung 37 ein Freiraum ausgebildet, um die winklige Einstellbarkeit der Federstabelemente 35 in den Aufnahmeöffnungen 37 zu ermöglichen.
Um das Maschinengehäuse 3 mit der Kolbenmaschine 2 in axialer Richtung entlang der Längsachse A der Federstabelemente 35 und somit entlang der Längsachse L zu sichern, können nicht näher dargestellte axiale Anschläge vorgesehen werden. Die axialen Anschläge können zwischen dem Tragflansch 5 und dem Maschinengehäuse 3 angeordnet werden. Aufgrund der geringen Belastungen in axialer Richtung können diese Anschläge beispielsweise von Gummi-Metall-Federelementen oder Gummi-Pufferelementen gebildet werden.
Bei der Erfindung ist weiterhin das Maschinengehäuse 3 flüssigkeitsdicht abgedichtet, um eine Abdichtung eines ölgefüllten Innenraums 60 des Maschinengehäuses 3, in dem die Kolbenmaschine 2a bzw. 2b angeordnet ist, gegenüber einem ringförmigen Zwischenraum 61 zu erzielen, der zwischen dem Achsgehäuse 4 und dem in dem Achsgehäuse 4 mittels der Mehrpunktaufhängung körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuse 3 ausgebildet ist. Hierzu ist jeweils eine konzentrisch zur Drehachse D angeordnete und die Triebwelle 7a, 7b umgebende Buchse 70a, 70b vorgesehen, die jeweils kippbeweglich in dem Maschinengehäuse 3 und dem Tragflansch 5 angeordnet ist. Zur Körperschallabkopplung ist die Buchse 70a, 70b mit radialem Spiel in einer Aufnahmebohrung des Maschinengehäuses 3 und einer Aufnahmebohrung des Tragflansches 5 angeordnet. Zur Führung der kippbeweglich angeordneten Buchse 70 in dem Maschinengehäuse 3 und dem Tragflansch 5 und zur Abdichtung des Innenraums 60 gegenüber der Umgebung sind Dichtungseinrichtungen 71, 72 vorgesehen. Die Dichtungseinrichtungen 71, 72 sind bevorzugt als Elastomerdichtungen ausgebildet, die in entsprechende Aufnahmenuten des Maschinengehäuses 3 und des Tragflansches 5 angeordnet sind.
Die Dichtungseinrichtung 72 ermöglicht weiterhin eine Abdichtung eines in dem Achsgehäuse 4 ausgebildeten und ölgefüllten Getriebeinnenraums 62, in dem jeweils die Untersetzungsgetriebe 8a, 8b und die Naben 9a, 9b mit den Radlagerungen 16a, 16b angeordnet sind, gegenüber dem Zwischenraum 61. Um eine Abdichtung des Getriebeinnenraums 62 zum Zwischenraum 61 im Bereich der Kontaktfläche des Tragflansches 5 und dem Achsgehäuses 4 zu erzielen, ist eine entsprechende Dichtungseinrichtung 75, beispielsweise ein Dichtungsring, zwischen der Außenmantelfläche des Tragflansches 5 und der Innenmantelfläche des Achsgehäuses 4 angeordnet.
Die erfindungsgemäße Mehrpunktaufhängung mit mehreren metallischen Federstabelementen 35 ermöglicht hierbei, dass aus Stößen oder Beschleunigungen herrührende Massenbeschleunigungskräfte des Maschinengehäuses 3 in allen Richtung abgestützt und auf den Tragflansch 5 übertragen werden können, insbesondere in Verbindung mit zusätzlichen axialen Anschlägen für das Maschinengehäuse 3.
Das Antriebsmoment der Kolbenmaschinen 2a, 2b mit einer Wirkrichtung um die Achse x wird durch den radialen Abstand der Federstabelemente 35 von der Drehachse D mit einer entsprechenden entstehenden Tangentialkraft an den Tragflansch 5 übertragen und an dem Tragflansch 5 abgestützt.
Weiterhin wird mit der erfindungsgemäßen Mehrpunktaufhängung mit mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Federstabelementen 35 erzielt, dass aus Stößen oder Beschleunigungen herrührende Massenträgheitsmomente des Maschinengehäuses 3 mit Wirkrichtungen um senkrecht zur Längsachse L angeordneten Achsen auf den Tragflansch 5 übertragen werden können.
Mit den erfindungsgemäßen metallischen Federstabelementen 35 kann eine einfach aufgebaute und kostengünstige Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses 3 mit der Kolbenmaschine 2a, 2b an dem Tragflansch 5 und somit in dem Achsgehäuse 4 erzielt werden. Die metallischen Federstabelemente 35 sind hierbei temperaturfest und können bei hohen Temperaturen eingesetzt werden. Zudem weisen die Federstabelemente 35 entsprechend des gewählten metallischen Werkstoffs bekannte Dauerfestigkeitswerte auf. Weiterhin können die Federstabelemente 35 und die Aufnahmeöffnungen 36, 37 bzw. die Durchgangsöffnungen 101, 101a, 101b mit einer hohen Genauigkeit und geringen Lagetoleranzen hergestellt werden. Da die metallischen Federstabelemente 35 zudem kein elastomertypisches Kriechen aufweisen, kann eine hohe Positioniergenauigkeit des Maschinengehäuses 3 erzielt werden. Bei Verlagerungen des körperschallabgekoppelt aufgehängten Maschinengehäuses 3 stellen sich somit in einer Verzahnung zwischen der Triebwelle 7a, 7b bzw. einer Getriebeeingangswelle und dem bevorzugt als Untersetzungsgetriebe 8a, 8b ausgebildeten und an dem Tragflansch 5 bzw. dem Achsgehäuse 4 befestigten Abtriebselement geringe Winkelschiefstellungen ein, die zu einer hohen Lebensdauer führen und die Übertragung eines hohes Drehmoments von der Kolbenmaschine 2a, 2b auf das Abtriebselement 10a, 10b ermöglichen. Gegenüber Abkopplungselementen des Standes der Technik aus Kunststoff oder Elastomer sind die erfindungsgemäßen metallischen Federstabelemente 35 weiterhin in der Herstellung kostengünstiger und aufgrund der höheren Belastbarkeit bauraumsparender.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Ein Maschinengehäuse 3 mit zwei Kolbenmaschinen 2a, 2b kann anstelle einer Mehrpunktaufhängung mit mehreren Federstabelementen 35 an beiden Stirnseiten lediglich an einer Stirnseite mit einer aus mehreren Federstabelementen 35 bestehenden Mehrpunktaufhängung zur Körperschallentkopplung an einem Tragflansch 5 aufgehängt werden. Zudem kann mit den erfindungsgemäßen metallischen Federstabelementen 35 ein Maschinengehäuse 3 mit einer einzelnen Kolbenmaschine körperschallentkoppelt an einem Tragflansch 5 aufgehängt werden. Die Anzahl der Federstabelemente 35 und somit der Befestigungspunkte der Mehrpunktaufhängung ist nicht auf die dargestellte Anzahl beschränkt. Es versteht sich, dass die Anzahl der Befestigungspunkte entsprechend der zu übertragenen Kräfte und Drehmoment verringert oder erhöht werden kann.
Anstelle der festen Einspannung der Federstabelemente 35 mit dem ersten Ende 35a in dem Maschinengehäuse 3 und der gelenkigen Ankopplung der Federstabelemente 35 an dem Tragflansch 5 der 2 und 3 kann das Festlager und Loslager der Federstabelemente 35 vertauscht werden, indem die Federstabelemente 35 in dem Tragflansch 5 fest eingespannt und mit dem auskragenden Ende in dem Maschinengehäuse 3 gelenkig angekoppelt sind.
Die Tragzapfenlagerung der Zylindertrommel 25 der Kolbenmaschine 2a, 2b der 4 bis 6, die eine Verlängerung der Triebwelle 7a, 7b und eine verringerte Winkelschiefstellungen im Zahneingriff der Triebwelle 7a, 7b mit dem Abtriebselement 10a, 10b ermöglicht, kann ebenfalls bei dem Ausführungsbeispiel der 2, 3 mit einer Körperschallabkopplung mittels gegenüberliegender Federstabelemente 35 eingesetzt werden.
Anstelle einer axialen Anordnung der Federstabelemente 35 in Längsrichtung des Maschinengehäuses 5 und somit parallel zur Drehachse D der Kolbenmaschine 2a, 2b können die Federstabelemente 35 geneigt zur Drehachse D, beispielsweise in radialer Richtung senkrecht zur Drehachse D, angeordnet werden. Zudem ist bei mehreren Federstabelementen 35 eine Kombination aus in unterschiedlichen Richtungen angeordneten Federstabelementen 35 möglich.
Bei hohl ausgeführten Federstabelementen 38 kann die Durchgangsöffnung 38 anstelle eines gleichbleibenden Durchmessers gestuft oder mit einer freien Kontur versehen sein.
Das metallische Federstabelement 35 kann anstelle eines runden und somit kreisförmigen Querschnitt eine beliebig alternative Querschnittsform aufweisen, beispielsweise einen elliptischen, quadratischen, rechteckförmigen, dreieckförmigen oder sternförmigen Querschnitt zwischen den beiden Enden 35a, 35b bzw. dem Mittelabschnitt 35c und dem äußeren Ende 35b, um unterschiedliche Elastizitäten in unterschiedlichen Richtungen zu ermöglichen.
Zudem können ergänzend zu den metallischen Federstabelementen 35 in einer parallelen Federanordnung Gummi-Metall-Elemente vorgesehen werden, die beispielsweise zwischen dem Maschinengehäuse 3 und dem Tragflansch 5 bzw. dem Achsgehäuse 4 in Umfangsrichtung um 90° versetzt und somit in Umfangsrichtung zwischen den metallischen Federstabelementen 35 angeordnet sind. Mit derartigen zusätzlichen Gummi-Metall-Elementen können eventuell unerwünscht hohe Bewegungen des Maschinengehäuses 3 beim Durchlaufen der Eigenfrequenz der metallischen Federstabelemente 35 gedämpft werden.
Die Antriebeseinheit 1 kann alternativ zu einem Radantrieb bzw. einer Antriebsachse als Drehwerksantrieb oder Windenantrieb ausgebildet sein. Zudem kann mit den Federstabelementen 35 ein Einzeltriebwerk an einem Tragflansch körperschallabgekoppelt aufgehängt werden, das bevorzugt zum Antrieb eines an dem Tragflansch befestigten Getriebes dient.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10006460 B4 [0004, 0004]
DE 19957565 A1 [0004, 0004]

Claims

Hydrostatische Antriebseinheit mit mindestens einer in einem Maschinengehäuse angeordneten hydrostatischen Kolbenmaschine und einem Tragflansch, wobei das Maschinengehäuse an dem Tragflansch zur Körperschallabkopplung des Maschinengehäuses mittels mindestens eines schwingungsdämpfenden Abkopplungselements befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das schwingungsdämpfende Abkopplungselement (6) von einem metallischen Federstabelement (35) gebildet ist, das zwischen dem Maschinengehäuse (3) und dem Tragflansch (5) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinengehäuse (3) an gegenüberliegenden Seiten, insbesondere den beiden Stirnseiten, an dem Tragflansch (5) körperschallabgekoppelt aufgehängt ist, wobei das Maschinengehäuse (3) mittels gegenüberliegend angeordneten, insbesondere paarweise gegenüberliegend angeordneten, Federstabelementen (35) an dem Tragflansch (5) befestigt ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) mit einem ersten Ende (35a) in dem Maschinengehäuse (3) bzw. dem Tragflansch (5) fest eingespannt ist und mit einem zweiten Ende (35b) in dem Tragflansch (5) bzw. dem Maschinengehäuse (3) gelenkig angekoppelt ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feste Einspannung von einer Pressverbindung oder einer Stiftverbindung (120) zwischen dem ersten Ende (35a) des Federstabelements (35) und einer Aufnahmeöffnung (36; 37) des Maschinengehäuses (3) bzw. des Tragflansches (5) gebildet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinengehäuse (3) an gegenüberliegenden Seiten, insbesondere den beiden Stirnseiten, an dem Tragflansch (5) körperschallabgekoppelt aufgehängt ist, wobei das Federstabelement (35) mit einem Mittelabschnitt (35c) durch mindestens eine Durchgangsöffnung (101; 101a, 101b) des Maschinengehäuses (3) geführt ist und mit den äußeren Enden (35b) an dem Tragflansch (5) gelenkig angekoppelt ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Maschinengehäuse (3) zwei in Längsrichtung des Federstabelementes (35) voneinander beabstandete Durchgangsöffnungen (101a, 101b) angeordnet sind, durch die sich das Federstabelement (35) erstreckt.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Anlenkung von einem balligen Ende (35b) des Federstabelements (35) und einer Aufnahmeöffnung (37; 36) des Tragflansches (5) bzw. des Maschinengehäuses (3) gebildet ist, wobei das Federstabelement (35) mit dem balligen Ende (35b) in der Aufnahmeöffnung (37; 36) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der gelenkigen Anlenkung zwischen dem Federstabelement (35) und der Aufnahmeöffnung (37; 36) ein Gleitlager (50) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Federstabelement (35) und der Durchgangsöffnung (101; 101a, 101b) des Maschinengehäuses ein Gleitlager (50) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der gelenkigen Anlenkung zwischen dem Federstabelement (35) und der Aufnahmeöffnung (37; 36) eine Dämpfungsbuchse (55), insbesondere eine Dämpfungsbuchse aus einem temperaturbeständigen Kunststoff, angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager (50) als Kunststoffgleitlager, insbesondere aus einem temperaturbeständigen Kunststoff ausgebildet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) als Biegeträger mit im Wesentlich konstanter Biegespannung ausgelegt ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Federstabelements (35) über die auskragenden Länge zwischen dem Maschinengehäuse (3) und dem Tragflansch (5) derart ausgebildet ist, dass über die auskragende Länge eine im Wesentlichen konstante Biegespannung auftritt.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) zwischen den beiden Enden (35, 35b) eine von dem zweiten Ende (35b) zum ersten Ende (35a) zunehmende Querschnittsfläche bzw. zwischen dem Mittelabschnitt (35c) und den äußeren Enden (35b) eine von dem äußeren Ende (35b) zum Mittelabschnitt (35c) zunehmende Querschnittsfläche aufweist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) als Vollstab ausgebildet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) als Hohlstab mit einer Durchgangsöffnung (38) ausgebildet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) eine runde Querschnittsform auf.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform, insbesondere eine elliptische oder quadratische oder rechteckförmige oder sternförmige Querschnittsform, auf.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) als gerader Federstab ausgebildet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) als gekröpfter Federstab ausgebildet ist, bei dem die beiden Enden (35a, 35b) zueinander versetzt sind bzw. das äußere Ende (35b) zum Mittelabschnitt (35c) versetzt ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) aus vergütetem Stahl, Federstahl oder Titan besteht.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinengehäuse (3) an mehreren Befestigungspunkten (P) mittels jeweils eines metallischen Federstabelements (35) an Tragflansch (5) in einer Mehrpunktaufhängung aufgehängt ist, wobei die Mehrpunktaufhängung mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei Befestigungspunkte (P) aufweist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungspunkte (P) in einer senkrecht zu einer Drehachse (D) der Kolbenmaschine (2a; 2b) angeordneten Ebene angeordnet sind.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungspunkte (P) konzentrisch zu einer Drehachse (D) der Kolbenmaschine (2a; 2b) und mit radialem Abstand von der Drehachse (D) beabstandet angeordnet sind, wobei die Befestigungspunkte (P) in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) in Längsrichtung einer Drehachse (D) der Kolbenmaschine (2a; 2b) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Federstabelement (35) geneigt, insbesondere senkrecht, zur einer Drehachse (D) der Kolbenmaschine (2a; 2b) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine Triebwelle (7a; 7b) der Kolbenmaschine (2a; 2b) bzw. eine mit der Triebwelle (7a; 7b) verbundene Getriebeeingangswelle (11a; 11b) mittels einer Verzahnung mit einem Abtriebselement, insbesondere einem Getriebe (8a; 8b), in Verbindung steht.
Hydrostatische Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinengehäuse (3) flüssigkeitsdicht abgedichtet ist, wobei eine die Triebwelle (7a; 7b) umgebende Buchse (70a; 70b) kippbeweglich in dem Maschinengehäuse (3) und dem Tragflansch (5) angeordnet ist.
Hydrostatische Antriebseinheit nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (70a; 70b) mit einem Spiel in dem Maschinengehäuse (3) und dem Tragflansch (5) angeordnet ist und mittels Dichtungseinrichtungen (71, 72), insbesondere Elastomerdichtungen, gegenüber dem Tragflansch (5) und dem Maschinengehäuse (3) flüssigkeitsdicht abgedichtet und an dem Tragflansch (5) sowie dem Maschinengehäuse (3) geführt ist.