DE102013202295A1

DE102013202295A1 - Swashplate machine for powertrain of motor car, has pivoting cradle that is formed in two portions with first pivot bolster and second pivot bolster

Info

Publication number: DE102013202295A1
Application number: DE201310202295
Authority: DE
Inventors: Frank Zehnder
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-02-13
Filing date: 2013-02-13
Publication date: 2014-08-14

Abstract

The machine has a pivoting device (24) that is provided for pivoting a pivoting cradle (14). A low-pressure opening is provided for entry and exit of hydraulic fluid into and out of the rotating piston bores (6). A high-pressure port is provided for removal and introduction of hydraulic fluid from and/or into rotating piston bores. The pivoting cradle is formed in two portions with a first pivot bolster (35) and a second pivot bolster (36). The bearing surfaces (17,18) are formed in the second and first pivot bolsters respectively. An independent claim is included for powertrain.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schrägscheibenmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und einen Antriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 14.The present invention relates to a swashplate machine according to the preamble of claim 1 and a drive train according to the preamble of claim 14.

Stand der TechnikState of the art

Schrägscheibenmaschinen dienen als Axialkolbenpumpen zur Umwandlung von mechanischer Energie in hydraulische Energie und als Axialkolbenmotor zur Umwandlung von hydraulischer Energie in mechanische Energie. Eine Zylindertrommel mit Kolbenbohrungen ist drehbar bzw. rotierend gelagert und in den Kolbenbohrungen sind Kolben angeordnet. Die Zylindertrommel ist fest mit einer Antriebswelle verbunden und auf einen ersten Teil der rotierenden Kolbenbohrungen wirkt temporär eine Hydraulikflüssigkeit unter Hochdruck und auf einen zweiten Teil der rotierenden Kolbenbohrungen wirkt temporär eine Hydraulikflüssigkeit unter Niederdruck. Eine Schwenkwiege ist um eine Schwenkachse verschwenkbar gelagert und auf der Schwenkwiege liegt eine Rückhaltescheibe mit Gleitschuhen auf. An den Gleitschuhen sind die Kolben befestigt. Die Rückhaltescheibe mit den Gleitschuhen führt zusammen mit der Zylindertrommel eine Rotationsbewegung um eine Rotationsachse aus und eine ebene Auflagefläche der Schwenkwiege ist dabei in einem spitzen Winkel, zum Beispiel zwischen 0° und +20° und zwischen 0° und –20° als Schwenkwinkel, zu der Rotationsachse der Zylindertrommel ausgerichtet. Die Schwenkwiege wird von zwei hydraulischen Schwenkeinrichtungen, die je von einem Verstellkolben und einem Verstellzylinder gebildet sind, um eine Schwenkachse verschwenkt. Swash plate machines serve as axial piston pumps for converting mechanical energy into hydraulic energy and as axial piston motor for converting hydraulic energy into mechanical energy. A cylinder drum with piston bores is rotatably or rotatably mounted and pistons are arranged in the piston bores. The cylinder drum is fixedly connected to a drive shaft and a hydraulic fluid acts temporarily on a first part of the rotating piston bores under high pressure and a hydraulic fluid acts temporarily on a second part of the rotating piston bores at low pressure. A pivoting cradle is pivotally mounted about a pivot axis and on the pivoting cradle is on a retaining disc with sliding shoes. The pistons are attached to the sliding shoes. The retaining disc with the sliding shoes together with the cylinder drum performs a rotational movement about an axis of rotation and a flat bearing surface of the pivoting cradle is at an acute angle, for example between 0 ° and + 20 ° and between 0 ° and -20 ° as a swivel angle aligned with the axis of rotation of the cylinder drum. The pivoting cradle is pivoted by two hydraulic pivoting devices, each of which is formed by an adjusting piston and an adjusting cylinder, about a pivot axis.

Die Schwenkwiege weist eine Lagerfläche als zwei Lagerschalen auf zur Lagerung der Schwenkwiege an einer Wiegenlagerung mit zwei Gegenlagerschalen. Bei der einteiligen Herstellung Schwenkwiege mit der Auflagefläche und der Lagerfläche ist eine aufwendige Herstellung der kreissegmentförmigen Lagerschalen an der Schwenkwiege erforderlich, weil aufgrund der Geometrie der gesamten Schwenkwiege mit den Lagerschalen dies nur schwierig möglich ist. Beispielsweise sind eine Schleifbearbeitung und spanabhebende Bearbeitung nur sehr eingeschränkt möglich aufgrund des eingeschränkten Raumes für ein Werkzeug. Aus diesem Grund weist die Lagerfläche einen großen Abstand zu der Schwenkachse der Schwenkwiege auf, so dass die von den Kolben auf die Auflagefläche aufgebrachten Druckkräfte, große von der Schwenkwiege aufzunehmende Biegemomente verursachen. Die Schwenkwiege ist deshalb mit größeren Materialdicken zur Aufnahme der großen Biegemomente zu dimensionieren, so dass dadurch die Kosten bei der Herstellung und das Gewicht der Schwenkwiege in nachteiliger Weise groß sind.The pivoting cradle has a bearing surface as two bearing shells for supporting the pivoting cradle on a weighing storage with two counter-bearing shells. In the one-piece production pivoting cradle with the support surface and the bearing surface a complex production of the circular segment-shaped bearing shells on the pivoting cradle is required, because due to the geometry of the entire pivoting cradle with the bearing shells this is difficult. For example, grinding and machining are very limited due to the limited space for a tool. For this reason, the bearing surface has a large distance from the pivot axis of the pivoting cradle, so that the pressure forces applied by the piston to the bearing surface cause large bending moments to be absorbed by the pivoting cradle. The swivel cradle is therefore to be dimensioned with larger material thicknesses to accommodate the large bending moments, so that thereby the cost of manufacturing and the weight of the pivoting cradle are disadvantageously large.

Die EP 1 013 928 A2 zeigt eine Axialkolbenpumpe in Schrägscheibenbauweise mit einer angetriebenen umlaufenden und eine Mehrzahl von darin angeordneten Kolbenbohrungen aufweisenden Zylindertrommel, wobei in den jeweils durch Stege voneinander getrennten Kolbenbohrungen linear zwischen einem unteren Totpunkt und einem oberen Totpunkt bewegliche Kolben angeordnet sind und eine Niederdruckanschlussniere und eine Hochdruckanschlussniere aufweisende Steuerscheibe vorgesehen ist. The EP 1 013 928 A2 shows an axial piston pump in a swash plate design with a driven circumferential and a plurality of piston bores arranged therein cylinder barrel, wherein in each separated by webs piston bores linearly between a bottom dead center and a top dead center movable pistons are arranged and a Niederdruckanschlussniere and a Hochdruck Hochdruck kidney having control disc provided is.

Die CH 405 934 zeigt eine Schrägscheibenaxialkolbenpumpe, deren nicht umlaufender Zylinderblock zum Verändern der Fördermenge in Abhängigkeit vom Förderdruck längs verschiebbar ist, wobei an dem durch eine Feder in Richtung der Erhöhung der Fördermenge gedrückten Zylinderblock eine Steuerschiebereinheit mit einem Schieberkolben befestigt ist. The CH 405 934 shows a Schrägscheibenaxialkolbenpumpe whose non-rotating cylinder block for varying the delivery rate in dependence on the delivery pressure is longitudinally displaceable, wherein on the pressed by a spring in the direction of increasing the delivery cylinder block, a control slide unit is fixed with a spool.

Die DE 27 33 870 C2 zeigt eine Steuereinrichtung für eine Schrägenscheibenaxialkolbenpumpe, bei der an beiden Seiten der Wiege zur Verschwenkung der Schrägscheibe je ein hydraulisch beaufschlagter Schwenkflügel am Motor angreift, wobei beide Motoren mittels eines um die Schwenkachse der Wiege verschwenkbar angeordneten plattenförmigen Steuerventilschiebers steuerbar sind und zur Einstellung der Fördermenge der Pumpe dienen. The DE 27 33 870 C2 shows a control device for a Schrägenscheibenaxialkolbenpumpe, in which acts on both sides of the cradle for pivoting the swash plate depending on a hydraulically actuated swing wing on the engine, both motors are controllable by means of a pivot about the pivot axis of the cradle pivotally mounted plate-shaped control valve slide and adjusting the flow rate of the pump serve.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Erfindungsgemäße Schrägscheibenmaschine als Axialkolbenpumpe und/oder Axialkolbenmotor, umfassend eine um eine Rotationsachse drehbar bzw. rotierend gelagerte Zylindertrommel mit Kolbenbohrungen, in den Kolbenbohrungen beweglich gelagerte Kolben, eine mit der Zylindertrommel zumindest drehfest verbundene Antriebswelle, welche um die Rotationsachse drehbar bzw. rotierend gelagert ist, eine um eine Schwenkachse verschwenkbar gelagerte Schwenkwiege mit einer Auflagefläche zur mittelbaren oder unmittelbaren Auflage der Kolben und einer Lagerfläche zur Lagerung an einer Wiegenlagerung, die Wiegenlagerung für die Schwenkwiege, wenigstens eine Schwenkeinrichtung zum Verschwenken der Schwenkwiege, eine Niederdrucköffnung zum Ein- und/oder Ausleiten von Hydraulikflüssigkeit in die und/oder aus den rotierenden Kolbenbohrungen, eine Hochdrucköffnung zum Aus- und/oder Einleiten von Hydraulikflüssigkeit aus den und/oder in die rotierenden Kolbenbohrungen, wobei die Schwenkwiege zweiteilig ausgebildet ist mit einem ersten Schwenkwiegenteil und einem zweiten Schwenkwiegenteil und an dem ersten Schwenkwiegenteil die Auflagefläche ausgebildet ist und an dem zweiten Schwenkwiegenteil die Lagerfläche ausgebildet ist. Bei der Herstellung der Schwenkwiege kann zunächst das erste Schwenkwiegenteil und das zweite Schwenkwiegenteil getrennt hergestellt werden. An dem zweiten Schwenkwiegenteil ist die Lagerfläche für die Schwenkwiege ausgebildet. Diese Lagerfläche ist bei der Herstellung spanabhebend und mittels schleifen zu bearbeiten. Nach dem Urformen kann somit das zweite Schwenkwiegenteil besonders einfach beispielsweise mittels einer Drehbank spanabhebend bearbeitet werden, indem an einem Bauteil zunächst zwei zweite Schwenkwiegenteile vorhanden sind und nach dem spanabhebenden Bearbeiten an der Drehbank sowie dem Schleifen kann dieses Bauteil mittels Sägen durchtrennt werden, so dass anschließend zwei zweite Schwenkwiegenteile zur Verfügung stehen und diese in der Herstellung besonders einfach und preiswert sind. Darauffolgend folgt die Verbindung des zweiten Schwenkwiegenteiles mit dem ersten Schwenkwiegenteil, so dass dadurch die Schwenkwiege hergestellt ist. Die gesamte Geometrie der Schwenkwiege kann aufgrund des vereinfachten Herstellungsprozesses dahingehend ausgebildet werden, dass die Lagerfläche einen geringen Abstand zur Schwenkachse der Schwenkwiege aufweist. Die von den Kolben auf die Auflagefläche aufgebrachten Druckkräfte weisen dadurch einen geringen Abstand zu der Schwenkachse auf, so dass dadurch von der Schwenkwiege geringe Biegemomente aufzunehmen sind. Die Schwenkwiege kann dadurch insgesamt kleiner dimensioniert werden, da geringere Biegemomente aufzunehmen sind, so dass in vorteilhafter Weise die Herstellungskosten der Schwenkwiege geringer sind, weil weniger Material erforderlich ist. Außerdem kann dadurch in vorteilhafter Weise das Gewicht bzw. die Masse der Schwenkwiege reduziert werden.Swash plate machine according to the invention as axial piston pump and / or axial piston motor, comprising a cylinder drum rotatable about a rotation axis with piston bores, pistons movably mounted in the piston bores, a drive shaft at least rotatably connected to the cylinder drum, which is rotatable about the rotation axis, a pivoting about a pivot axis mounted pivoting cradle with a support surface for direct or indirect support of the piston and a bearing surface for storage on a weighing storage, the weighing storage for the pivoting cradle, at least one pivoting device for pivoting the pivoting cradle, a low-pressure opening for entry and / or exit from Hydraulic fluid into and / or out of the rotating piston bores, a high-pressure opening for discharging and / or introducing hydraulic fluid from and / or into the rotating piston bores, the pivoting cradle being in two parts is formed with a first pivot piece and a second part Schwenkwiegenteil and on the first pivoting rocker part, the support surface is formed and on the second pivoting rocker part, the bearing surface is formed. In the manufacture of the pivoting cradle, firstly the first pivoting part and the second pivoting part can be manufactured separately. The bearing surface for the pivoting cradle is formed on the second pivoting piece. This storage area is to be machined during manufacture and by means of grinding. After the prototyping, the second swiveling-rocker part can thus be machined very easily, for example by means of a lathe, by first having two second swiveling-body parts on one component, and after the machining on the lathe and the grinding, this component can be severed by means of sawing, so that subsequently two second pivoting parts are available and these are particularly easy and inexpensive to manufacture. This is followed by the connection of the second pivoting piece with the first pivoting pivot part, thereby producing the pivoting cradle. The entire geometry of the pivoting cradle can be formed due to the simplified manufacturing process to the effect that the bearing surface has a small distance from the pivot axis of the pivoting cradle. The pressure forces applied by the pistons to the bearing surface are thus at a small distance from the pivot axis, so that small bending moments can thereby be absorbed by the pivoting cradle. The pivoting cradle can thus be dimensioned smaller overall, since lower bending moments are to be absorbed, so that advantageously the manufacturing costs of the pivoting cradle are lower because less material is required. In addition, the weight or the mass of the pivoting cradle can be reduced in an advantageous manner.

Insbesondere ist die Lagerfläche und/oder eine Gegenlagerfläche der Wiegenlagerung in einem Schnitt senkrecht zu der Schwenkachse der Schwenkwiege als ein Kreissegment ausgebildet. Die Ausbildung eines Kreissegmentes ist erforderlich, damit die Schwenkwiege um die Schwenkachse verschwenkbar gelagert ist. In particular, the bearing surface and / or an abutment surface of the weighing support is formed in a section perpendicular to the pivot axis of the pivoting cradle as a circular segment. The formation of a circular segment is required so that the pivoting cradle is mounted pivotably about the pivot axis.

In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Lagerfläche zwei Lagerschalen. Zwei getrennte Lagerschalen sind im Allgemeinen erforderlich, da die Schwenkwiege eine Öffnung zur Durchführung der Antriebswelle aufweist. Weist die Schwenkwiege keine Öffnung zur Durchführung der Antriebswelle auf, kann die Lagerfläche auch aus nur einer Lagerschale gebildet sein. In a further embodiment, the bearing surface comprises two bearing shells. Two separate bearing shells are generally required because the pivoting cradle has an opening for passage of the drive shaft. If the pivoting cradle has no opening for the passage of the drive shaft, the bearing surface can also be formed from only one bearing shell.

In einer ergänzenden Ausführungsform umfasst die Wiegenlagerung zwei Gegenlagerschalen als Gegenlagerfläche. Die zwei Gegenlagerschalen sind erforderlich, damit auf diesen zwei Lagerschalen an der Schwenkwiege mittelbar oder unmittelbar aufliegen können. In analoger Weise kann die Wiegenlagerung auch aus nur einer Gegenlagerschale als Gegenlagerfläche gebildet sein. In a supplementary embodiment, the weighing storage comprises two counter bearing shells as an abutment surface. The two counter-bearing shells are required so that these two bearing shells can rest directly or indirectly on the pivoting cradle. In an analogous manner, the weighing storage can also be formed from only one counter-bearing shell as an abutment surface.

Vorzugsweise ist an dem ersten und zweiten Schwenkwiegenteil je eine Teilöffnung ausgebildet, so dass die beiden Teilöffnungen an dem ersten und zweiten Schwenkwiegenteil eine Öffnung der Schwenkwiege ausbilden und innerhalb der Öffnung die Antriebswelle angeordnet ist und/oder wenigstens ein Schwenkarm, insbesondere sämtliche Schwenkarme der Schwenkwiege, sind an dem ersten Schwenkwiegenteil ausgebildet und/oder wenigstens eine Verbindungsstelle zu der wenigstens einen Schwenkeinrichtung, insbesondere sämtliche Verbindungsstellen der Schwenkwiege, sind an dem ersten Schwenkwiegenteil ausgebildet. Aufgrund der Ausbildung des wenigstens einen Schwenkarmes und/oder der wenigstens einen Verbindungsstelle, z. B. einer Lagerkugel, an dem ersten Schwenkwiegenteil sind der wenigstens eine Schwenkarm und die wenigstens eine Verbindungsstelle nicht an dem zweiten Schwenkwiegenteil ausgebildet, so dass bei der Herstellung des zweiten Schwenkwiegenteiles dieses besonders einfach spanabhebend und mittels Schleifen bearbeitet werden kann. Ein Werkzeug, beispielsweise ein Schleifwerkzeug oder ein Werkzeug zur spanabhebenden Bearbeitung ist somit nicht von dem wenigstens einen Schwenkarm und von der wenigstens einen Verbindungsstelle in seinem Bearbeitungsweg bei der Herstellung behindert. Preferably, a partial opening is respectively formed on the first and second pivoting rocker part, so that the two partial openings on the first and second pivoting rocker part form an opening of the pivoting cradle and the drive shaft is arranged inside the opening and / or at least one pivoting arm, in particular all pivoting arms of the pivoting cradle, are formed on the first pivoting rocker part and / or at least one connection point to the at least one pivoting device, in particular all connection points of the pivoting cradle, are formed on the first pivoting rocker part. Due to the formation of at least one pivot arm and / or the at least one connection point, for. As a bearing ball, on the first pivot part of the swing arm and the at least one connection point are not formed on the second pivoting rocker part, so that in the production of the second pivoting part this can be machined very easily machined and by grinding. A tool, for example a grinding tool or a tool for machining, is thus not hindered by the at least one pivot arm and by the at least one connection point in its machining path during manufacture.

In einer Variante sind das erste Schwenkwiegenteil und das zweite Schwenkwiegenteil form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden.In a variant, the first pivoting-rocker part and the second pivoting-rocker part are positively and / or positively and / or materially connected to one another.

Zweckmäßig ist an dem zweiten Schwenkwiegenteil ein Befestigungszapfen ausgebildet und an dem ersten Schwenkwiegenteil ist eine Befestigungsaussparung ausgebildet und der Befestigungszapfen ist innerhalb der Befestigungsaussparung angeordnet, so dass der Befestigungszapfen formschlüssig an der Befestigungsaussparung befestigt ist, oder umgekehrt. Der Befestigungszapfen in der Befestigungsaussparung gewährleistet eine besonders sichere und standhafte, dauerhafte Verbindung zwischen dem ersten Schwenkwiegenteil und dem zweiten Schwenkwiegenteil. Umgekehrt kann der Befestigungszapfen auch an dem ersten Schwenkwiegenteil und die Befestigungsaussparung an dem zweiten Schwenkwiegenteil ausgebildet sein. Appropriately, a fastening pin is formed on the second pivot member and on the first pivot part a mounting recess is formed and the mounting pin is disposed within the mounting recess, so that the mounting pin is positively secured to the mounting recess, or vice versa. The fastening pin in the mounting recess ensures a particularly secure and stable, permanent connection between the first pivoting rocker part and the second pivoting rocker part. Conversely, the fastening pin can also be formed on the first pivoting rocker part and the fastening recess on the second pivoting rocker part.

In einer weiteren Ausführungsform sind das ersten Schwenkwiegenteil und das zweite Schwenkwiegenteil mittels eines Presssitzes miteinander verbunden, insbesondere zwischen dem Befestigungszapfen und der Befestigungsaussparung, so dass der Befestigungszapfen an der Befestigungsaussparung kraftschlüssig befestigt ist.In a further embodiment, the first pivoting-rocker part and the second pivoting-rocker part are connected to one another by means of an interference fit, in particular between the fastening pin and the fastening recess, so that the Fixing pin is attached to the mounting recess frictionally.

Insbesondere sind das erste Schwenkwiegenteil und das zweite Schwenkwiegenteil mit einer Schweißverbindung stoffschlüssig miteinander verbunden.In particular, the first pivoting part and the second pivoting part are integrally connected to one another in a welded connection.

In einer weiteren Ausgestaltung sind das erste Schwenkwiegenteil und das zweite Schwenkwiegenteil mit einer Schraub- und/oder Nietverbindung miteinander verbunden.In a further embodiment, the first pivoting part and the second pivoting part are connected to each other with a screw and / or rivet connection.

In einer ergänzenden Variante bestehen das erste Schwenkwiegenteil und das zweite Schwenkwiegenteil wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus einem unterschiedlichen Material. Die unterschiedlichen Materialien des ersten und zweiten Schwenkwiegenteiles können auf die Beanspruchungen, insbesondere die mechanischen Beanspruchungen, dadurch gesondert angepasst werden. An dem ersten Schwenkwiegenteil ist die Auflagefläche ausgebildet und hier sind im Allgemeinen andere mechanische Anforderungen als für die Lagerfläche an dem zweiten Schwenkwiegenteil erforderlich. An der Auflagefläche treten im Allgemeinen größere Reibungskräfte auf als an der Lagerfläche, da an der Auflagefläche beispielsweise eine Zwischenscheibe eine ständige und dauerhafte Rotationsbewegung bezüglich der Auflagefläche ausführt. In a supplementary variant, the first pivoting part and the second pivoting part are at least partially, in particular completely, made of a different material. The different materials of the first and second Schwenkwiegenteiles can be adapted separately to the stresses, in particular the mechanical stresses. The bearing surface is formed on the first pivoting part, and generally different mechanical requirements are required here than for the bearing surface on the second pivoting part. On the support surface generally occur greater frictional forces than on the bearing surface, since on the support surface, for example, an intermediate disc performs a permanent and permanent rotational movement with respect to the support surface.

In einer weiteren Variante sind das erste Schwenkwiegenteil und/oder das zweite Schwenkwiegenteil mit einer Beschichtung, insbesondere unterschiedlichen Beschichtungen, vorzugsweise an der Lagerfläche und/oder der Auflagefläche, ausgebildet. Mittels einer unterschiedlichen Beschichtung an der Lagerfläche und an der Auflagefläche können die unterschiedlichen mechanischen Beanspruchungen an der Lagerfläche und der Auflagefläche berücksichtigt werden. Dabei können diese Beschichtungen besonders einfach auf die Lagerfläche und die Auflagefläche unterschiedlich aufgebracht werden, da das erste und zweite Schwenkwiegenteil zunächst als getrennte Bauteile hergestellt werden. In a further variant, the first pivoting rocker part and / or the second pivoting rocker part are formed with a coating, in particular different coatings, preferably on the bearing surface and / or the bearing surface. By means of a different coating on the bearing surface and on the bearing surface, the different mechanical stresses on the bearing surface and the bearing surface can be taken into account. In this case, these coatings can be applied particularly easily to the bearing surface and the support surface differently, since the first and second pivoting part are initially made as separate components.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Wiegenlagerung und die Lagerfläche als eine Gleitlagerung ausgebildet, so dass die Lagerfläche an dem zweiten Schwenkwiegenteil, insbesondere unmittelbar, auf der Gegenlagerfläche der Wiegenlagerung aufliegt.In a further embodiment, the weighing storage and the bearing surface are formed as a sliding bearing, so that the bearing surface rests on the second pivoting rocker part, in particular directly, on the abutment surface of the weighing storage.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist die Wiegenlagerung und die Lagerfläche als eine Wälzlagerung ausgebildet. Beispielsweise sind zwischen der Lagerfläche und der Gegenlagerfläche Wälzelemente, z. B. Kugeln oder Rollen, angeordnet. Die Lagerfläche liegt damit bei einer Wälzlagerung mittelbar auf der Gegenlagerfläche der Wiegenlagerung auf. In a supplementary embodiment, the weighing storage and the bearing surface is designed as a rolling bearing. For example, between the bearing surface and the abutment surface rolling elements, z. B. balls or rollers arranged. The bearing surface is thus indirectly in a rolling bearing on the abutment surface of the weighing storage.

Erfindungsgemäßer Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Schrägscheibenmaschine zur Umwandlung von mechanischer Energie in hydraulische Energie und umgekehrt, wenigstens einen Druckspeicher, wobei die Schrägscheibenmaschine als eine in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebene Schrägscheibenmaschine ausgebildet ist.Drive train according to the invention for a motor vehicle, comprising at least one swash plate machine for converting mechanical energy into hydraulic energy and vice versa, at least one pressure accumulator, wherein the swash plate machine is designed as a swash plate machine described in this patent application.

Vorzugsweise umfasst der Antriebsstrang zwei Schrägscheibenmaschinen, welche hydraulisch miteinander verbunden sind und als hydraulisches Getriebe fungieren und/oder der Antriebsstrang umfasst zwei Druckspeicher als Hochdruckspeicher und Niederdruckspeicher.Preferably, the drive train includes two swash plate machines, which are hydraulically connected to each other and act as a hydraulic transmission and / or the drive train comprises two pressure accumulator as high-pressure accumulator and low pressure accumulator.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 einen Längsschnitt einer Schrägscheibenmaschine, 1 a longitudinal section of a swash plate machine,

2 einen Querschnitt A-A gemäß 1 einer Ventilscheibe der Schrägscheibenmaschine sowie eine Ansicht einer Schwenkwiege, 2 a cross section AA according to 1 a valve disc of the swash plate machine and a view of a pivoting cradle,

3 eine perspektivische Ansicht eines ersten und zweiten Schwenkwiegenteils der Schwenkwiege in einem ersten Ausführungsbeispiel ohne Lagerkugeln, 3 a perspective view of a first and second pivoting rocker part of the pivoting cradle in a first embodiment without bearing balls,

4 eine weitere perspektivische Ansicht des ersten und zweiten Schwenkwiegenteils gemäß 4 der Schwenkwiege in dem ersten Ausführungsbeispiel ohne Lagerkugeln, 4 a further perspective view of the first and second Schwenkwiegenteils according to 4 the pivoting cradle in the first embodiment without bearing balls,

5 eine perspektivische Ansicht der Schwenkwiege gemäß 3 und 4 in dem ersten Ausführungsbeispiel, 5 a perspective view of the pivoting cradle according to 3 and 4 in the first embodiment,

6 eine perspektivische Ansicht des ersten und zweiten Schwenkwiegenteils der Schwenkwiege in einem zweiten Ausführungsbeispiel ohne Lagerkugeln, 6 a perspective view of the first and second Schwenkwiegenteils the pivoting cradle in a second embodiment without bearing balls,

7 eine perspektivische Ansicht der Schwenkwiege gemäß 6 in dem zweiten Ausführungsbeispiel, 7 a perspective view of the pivoting cradle according to 6 in the second embodiment,

8 einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug. 8th a drive train for a motor vehicle.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Eine in 1 in einem Längsschnitt dargestellte Schrägscheibenmaschine 1 dient als Axialkolbenpumpe 2 zur Umsetzung bzw. Umwandlung mechanischer Energie (Drehmoment, Drehzahl) in hydraulische Energie (Volumenstrom, Druck) oder als Axialkolbenmotor 3 zur Umsetzung bzw. Umwandlung hydraulischer Energie (Volumenstrom, Druck) in mechanische Energie (Drehmoment, Drehzahl). Eine Antriebswelle 9 ist mittels einer Lagerung 10 an einem Flansch 21 eines- oder mehrteiligen Gehäuse 4 und mit einer weiteren Lagerung 10 an dem Gehäuse 4 der Schrägscheibenmaschine 1 um eine Rotationsachse 8 drehbar bzw. rotierend gelagert (1). Mit der Antriebswelle 9 ist eine Zylindertrommel 5 drehfest und in axialer Richtung verbunden, wobei die Antriebswelle 9 und die Zylindertrommel 5 ein- oder zweiteilig ausgebildet sind und die Grenze zwischen der Antriebswelle 9 und der Zylindertrommel 5 in 1 strichliert dargestellt ist. Die Zylindertrommel 5 führt die Rotationsbewegung der Antriebswelle 9 mit aus aufgrund einer drehfesten Verbindung. In die Zylindertrommel 5 sind eine Vielzahl von Kolbenbohrungen 6 mit einem beliebigen Querschnitt, zum Beispiel quadratisch oder kreisförmig, eingearbeitet. Die Längsachsen der Kolbenbohrungen 6 sind dabei im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 8 der Antriebswelle 9 bzw. der Zylindertrommel 5 ausgerichtet. In den Kolbenbohrungen 6 ist jeweils ein Kolben 7 beweglich gelagert. Eine Schwenkwiege 14 ist um eine Schwenkachse 15 verschwenkbar an dem Gehäuse 4 gelagert. Die Schwenkachse 15 ist senkrecht zu der Zeichenebene von 1 und parallel zu der Zeichenebene von 2 ausgerichtet. Die Rotationsachse 8 der Zylindertrommel 5 ist parallel zur und in der Zeichenebene von 1 angeordnet und senkrecht auf der Zeichenebene von 2. Das Gehäuse 4 begrenzt einen Innenraum 44, der mit Hydraulikflüssigkeit befüllt ist.An in 1 in a longitudinal section shown swash plate machine 1 serves as axial piston pump 2 for implementation or conversion mechanical energy (torque, speed) in hydraulic energy (volume flow, pressure) or as axial piston motor 3 for conversion or conversion of hydraulic energy (volume flow, pressure) into mechanical energy (torque, speed). A drive shaft 9 is by means of a storage 10 on a flange 21 one- or multi-part housing 4 and with another storage 10 on the housing 4 the swash plate machine 1 around a rotation axis 8th rotatably or rotatably mounted ( 1 ). With the drive shaft 9 is a cylinder drum 5 rotationally fixed and connected in the axial direction, wherein the drive shaft 9 and the cylinder drum 5 one or two parts are formed and the boundary between the drive shaft 9 and the cylinder drum 5 in 1 is shown in dashed lines. The cylinder drum 5 guides the rotational movement of the drive shaft 9 with out due to a non-rotatable connection. In the cylinder drum 5 are a variety of piston bores 6 with any cross-section, for example square or circular, incorporated. The longitudinal axes of the piston bores 6 are essentially parallel to the axis of rotation 8th the drive shaft 9 or the cylinder drum 5 aligned. In the piston bores 6 is each a piston 7 movably mounted. A pivoting cradle 14 is about a pivot axis 15 pivotable on the housing 4 stored. The pivot axis 15 is perpendicular to the drawing plane of 1 and parallel to the drawing plane of 2 aligned. The rotation axis 8th the cylinder drum 5 is parallel to and in the drawing plane of 1 arranged and perpendicular to the drawing plane of 2 , The housing 4 limits an interior 44 which is filled with hydraulic fluid.

Die Schwenkwiege 14 weist eine ebene bzw. plane Auflagefläche 18 zur mittelbaren Auflage einer Rückhaltescheibe 37 auf, da zwischen der Rückhaltescheibe 37 und der Auflagefläche 18 der Schwenkwiege 14 eine Zwischenscheibe 38 angeordnet ist. Die Rückhaltescheibe 37 ist mit einer Vielzahl von Gleitschuhen 39 versehen und jeder Gleitschuh 39 ist dabei mit jeweils einem Kolben 7 verbunden. Hierzu weist der Gleitschuh 39 eine Lagerkugel 40 (1) auf, welcher in einer Lagerpfanne 59 an dem Kolben 7 befestigt ist, so dass eine Kolbenverbindungsstelle 22 zwischen der Lagerkugel 40 und der Lagerpfanne 59 an dem Kolben 7 ausgebildet ist. Die teilweise sphärisch ausgebildete Lagerkugel 40 und Lagerpfanne 59 sind beide komplementär bzw. sphärisch ausgebildet, so dass dadurch bei einer entsprechenden Bewegungsmöglichkeit zueinander zwischen der Lagerkugel 40 und der Lagerpfanne 59 an den Kolben 7 eine ständige Verbindung zwischen dem Kolben 7 und dem Gleitschuh 39 vorhanden ist. Die Zwischenscheibe 38 dient dazu, um Reibungskräfte zwischen der rotierenden Rückhaltescheibe 37 und der drehfest und nicht rotierend um die Rotationsachse 8 gelagerten Schwenkwiege 14 zu reduzieren. Die Zwischenscheibe 38 liegt unmittelbar auf der Auflagefläche 18 der Schwenkwiege 14 auf und die Rückhaltescheibe 37 liegt auf der Zwischenscheibe 38 auf. Aufgrund der Verbindung der Kolben 7 mit der rotierenden Zylindertrommel 5 und der Verbindung der Lagerpfannen 59 mit den Gleitschuhen 39 führen die Gleitschuhe 39 eine Rotationsbewegung um die Rotationsachse 8 mit aus und aufgrund der festen Verbindung bzw. Anordnung der Gleitschuhe 39 auf der Rückhaltescheibe 37 führt auch die Rückhaltescheibe 37 eine Rotationsbewegung um die Rotationsachse 8 mit aus. Damit die Rückhaltescheibe 37 in ständigem mittelbarem Kontakt zu der Auflagefläche 18 der Schwenkwiege 14 steht, wird diese von einer Druckfeder 41 unter einer Druckkraft auf die Auflagefläche 18 gedrückt. The pivoting cradle 14 has a flat or planar support surface 18 for the indirect support of a retaining disc 37 on, as between the retaining disc 37 and the bearing surface 18 the pivoting cradle 14 a washer 38 is arranged. The retaining disc 37 is with a variety of sliding shoes 39 provided and every shoe 39 is there with one piston each 7 connected. For this purpose, the sliding shoe 39 a camp ball 40 ( 1 ), which in a Lagerpfanne 59 on the piston 7 is attached, leaving a piston joint 22 between the bearing ball 40 and the pan 59 on the piston 7 is trained. The partially spherical bearing ball 40 and pan 59 are both complementary or spherical, so that thereby at a corresponding movement possibility to each other between the bearing ball 40 and the pan 59 to the piston 7 a permanent connection between the piston 7 and the sliding shoe 39 is available. The washer 38 serves to reduce frictional forces between the rotating retaining disc 37 and the non-rotatable and non-rotating about the axis of rotation 8th mounted pivoting cradle 14 to reduce. The washer 38 lies directly on the support surface 18 the pivoting cradle 14 on and the retaining disc 37 lies on the washer 38 on. Due to the connection of the pistons 7 with the rotating cylinder drum 5 and the connection of the bearing pans 59 with the sliding shoes 39 lead the sliding shoes 39 a rotational movement about the axis of rotation 8th with out and due to the firm connection or arrangement of the sliding shoes 39 on the retaining disc 37 also carries the retaining disc 37 a rotational movement about the axis of rotation 8th with out. So that the retaining disc 37 in constant indirect contact with the support surface 18 the pivoting cradle 14 stands, this is from a compression spring 41 under a compressive force on the support surface 18 pressed.

Die Schwenkwiege 14 ist – wie bereits erwähnt – um die Schwenkachse 15 verschwenkbar gelagert und weist ferner eine Öffnung 42 (1) zur Durchführung der Antriebswelle 9 auf. Am Gehäuse 4 ist eine Wiegenlagerung 20 ausgebildet. Dabei sind an der Schwenkwiege 14 zwei Lagerschalen 33 als Lagerflächen 17 ausgebildet. Die beiden Lagerschalen 33 der Schwenkwiege 14 liegen auf zwei Gegenlagerschalen 34 als Gegenlagerfläche 23 der Wiegenlagerung 20 unmittelbar auf, so dass eine Gleitlagerung 70 zwischen den beiden Lagerschalen 33 an der Schwenkwiege 14 und den beiden Gegenlagerschalen 34 an der Wiegenlagerung 20 ausgebildet ist. Die Schwenkwiege 14 ist damit mittels der Gleitlagerung 70 an der Wiegenlagerung 20 bzw. dem Gehäuse 4 um die Schwenkachse 15 verschwenkbar gelagert. In der Darstellung in 1 weist die Auflagefläche 18 gemäß der Schnittbildung in 1 einen Schwenkwinkel α von ungefähr +20° auf. Der Schwenkwinkel α ist zwischen einer fiktiven Ebene senkrecht zu der Rotationsachse 8 und einer von der ebenen Auflagefläche 18 der Schwenkwiege 14 aufgespannten Ebene vorhanden gemäß der Schnittbildung in 1. Die Schwenkwiege 14 kann dabei zwischen zwei Schwenkgrenzwinkel α zwischen +20° und –20° mittels zweier Schwenkeinrichtungen 24 verschwenkt werden. The pivoting cradle 14 is - as already mentioned - around the pivot axis 15 pivoted and also has an opening 42 ( 1 ) for carrying out the drive shaft 9 on. At the housing 4 is a weighing storage 20 educated. Here are at the pivoting cradle 14 two cups 33 as storage areas 17 educated. The two bearing shells 33 the pivoting cradle 14 lie on two counter bearing shells 34 as an abutment surface 23 the weighing storage 20 immediately on, leaving a slide bearing 70 between the two cups 33 at the swivel cradle 14 and the two counter bearing shells 34 at the weighing storage 20 is trained. The pivoting cradle 14 is thus by means of plain bearings 70 at the weighing storage 20 or the housing 4 around the pivot axis 15 pivoted. In the illustration in 1 has the bearing surface 18 according to the sectioning in 1 a pivot angle α of approximately + 20 °. The swivel angle α is between a notional plane perpendicular to the axis of rotation 8th and one of the flat bearing surface 18 the pivoting cradle 14 spanned level exists according to the sectional formation in 1 , The pivoting cradle 14 can between two pivotal limit angle α between + 20 ° and -20 ° by means of two pivoting devices 24 be pivoted.

Die erste und zweite Schwenkeinrichtung 25, 26 als Schwenkeinrichtunge 24 weist eine Verbindungsstelle 32 zwischen der Schwenkeinrichtung 24 und der Schwenkwiege 14 auf. Die beiden Schwenkeinrichtungen 24 weisen jeweils einen Verstellkolben 29 auf, welcher in einem Verstellzylinder 30 beweglich gelagert ist. Der Verstellkolben 29 bzw. eine Achse des Verstellzylinders 30 ist dabei im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 8 der Zylindertrommel 5 ausgerichtet. An einem in 1 links dargestellten Endbereich des Verstellkolbens 29 weist dieser eine Lagerpfanne 31 auf, in welcher eine Lagerkugel 19 gelagert ist. Dabei ist die Lagerkugel 19 an einem Schwenkarm 16 (1 bis 2) der Schwenkwiege 14 vorhanden. Die erste und zweite Schwenkeinrichtung 25, 26 ist somit mit jeweils einer Lagerkugel 19 (nicht in 3 bis 7 dargestellt) an jeweils einem Schwenkarm 16 mit der Schwenkwiege 14 verbunden. Durch Öffnen eines der beiden Ventile 27, 28 als erstes Ventil 27 an der ersten Schwenkeinrichtung 25 und dem zweiten Ventil 28 an der zweiten Schenkeinrichtung 26 gemäß der Darstellung in 1 kann die Schwenkwiege 14 um die Schwenkachse 15 verschwenkt werden, da dadurch auf den Verstellkolben 29 an dem geöffneten Ventil 27, 28 mit einer Hydraulikflüssigkeit unter Druck in dem Verstellzylinder 30 eine Kraft aufgebracht wird. Dabei führt nicht nur die Schwenkwiege 14, sondern auch die Rückhaltescheibe 37 aufgrund der Druckbeaufschlagung mit der Druckfeder 41 diese Schwenkbewegung der Schwenkwiege 14 mit aus. The first and second pivoting device 25 . 26 as pivoting devices 24 has a junction 32 between the pivoting device 24 and the swivel cradle 14 on. The two pivoting devices 24 each have an adjusting piston 29 on, which in an adjusting cylinder 30 is movably mounted. The adjusting piston 29 or an axis of the adjusting cylinder 30 is essentially parallel to the axis of rotation 8th the cylinder drum 5 aligned. At one in 1 left end portion of the adjusting piston shown 29 this has a bearing cup 31 in which a bearing ball 19 is stored. Here is the bearing ball 19 on a swivel arm 16 ( 1 to 2 ) of the pivoting cradle 14 available. The first and second Pivot means 25 . 26 is thus each with a ball bearing 19 (not in 3 to 7 shown) on a respective pivot arm 16 with the swivel cradle 14 connected. By opening one of the two valves 27 . 28 as the first valve 27 at the first pivoting device 25 and the second valve 28 at the second gift device 26 as shown in 1 can the swivel cradle 14 around the pivot axis 15 be pivoted, as a result of the adjusting piston 29 on the open valve 27 . 28 with a hydraulic fluid under pressure in the adjusting cylinder 30 a force is applied. Not only does the swing cradle lead here 14 but also the retaining disc 37 due to the pressurization with the compression spring 41 this pivoting movement of the pivoting cradle 14 with out.

Bei einem Betrieb der Schrägscheibenmaschine 1 als Axialkolbenpumpe 2 ist bei konstanter Drehzahl der Antriebswelle 9 der von der Schrägscheibenmaschine 1 geförderte Volumenstrom umso größer, je größer der Betrag des Schwenkwinkels α ist und umgekehrt. Hierzu liegt an dem in 1 rechts dargestellten Ende der Zylindertrommel 5 eine Ventilscheibe 11 auf mit einer nierenförmigen Hochdrucköffnung 12 und einer nierenförmigen Niederdrucköffnung 13. Die Kolbenbohrungen 6 der rotierenden Zylindertrommel 5 werden somit fluidleitend bei einer Anordnung an der Hochdrucköffnung 12 mit der Hochdrucköffnung 12 verbunden und bei einer Anordnung an der Niederdrucköffnung 13 mit der Niederdrucköffnung 13 fluidleitend verbunden. Bei einem Schwenkwinkel α von 0° und bei einem Betrieb der Schrägscheibenmaschine 1 beispielsweise als Axialkolbenpumpe 2 wird trotz einer Rotationsbewegung der Antriebswelle 9 und der Zylindertrommel 5 keine Hydraulikflüssigkeit von der Axialkolbenpumpe 2 gefördert, da die Kolben 7 keine Hubbewegungen in den Kolbenbohrungen 6 ausführen. Bei einem Betrieb der Schrägscheibenmaschine 1 sowohl als Axialkolbenpumpe 2 als auch als Axialkolbenmotor 3 weisen die temporär in fluidleitender Verbindung mit der Hochdrucköffnung 12 stehenden Kolbenbohrungen 6 einen größeren Druck an Hydraulikflüssigkeit auf als die Kolbenbohrungen 6, welche temporär in fluidleitender Verbindung mit der Niederdrucköffnung 13 stehen. Ein axiales Ende 66 der der Zylindertrommel 5 liegt auf der Ventilscheibe 11 auf. An einer ersten Seite 64 des Gehäuses 4 bzw. dem Flansch 21 des Gehäuses 4 ist eine Öffnung 63 mit der Lagerung 10 ausgebildet und eine zweite Seite 65 weist eine Aussparung zur Lagerung der Antriebswelle 9 mit einer weiteren Lagerung 10 auf. During operation of the swashplate machine 1 as axial piston pump 2 is at constant speed of the drive shaft 9 that of the swashplate machine 1 the larger the amount of the swivel angle α and the other way around, the greater the volumetric flow delivered. This is due to the in 1 right end of the cylinder drum 5 a valve disc 11 on with a kidney-shaped high-pressure opening 12 and a kidney-shaped low-pressure opening 13 , The piston bores 6 the rotating cylinder drum 5 thus become fluid conducting in an arrangement at the high pressure port 12 with the high-pressure opening 12 connected and in an arrangement at the low pressure opening 13 with the low-pressure opening 13 fluidly connected. At a swivel angle α of 0 ° and during operation of the swash plate machine 1 for example as axial piston pump 2 is despite a rotational movement of the drive shaft 9 and the cylinder drum 5 no hydraulic fluid from the axial piston pump 2 promoted as the pistons 7 no strokes in the piston bores 6 To run. During operation of the swashplate machine 1 both as axial piston pump 2 as well as axial piston motor 3 have the temporarily in fluid communication with the high pressure port 12 standing piston bores 6 a greater pressure on hydraulic fluid than the piston bores 6 temporarily in fluid communication with the low pressure port 13 stand. An axial end 66 the cylinder drum 5 lies on the valve disc 11 on. On a first page 64 of the housing 4 or the flange 21 of the housing 4 is an opening 63 with storage 10 trained and a second page 65 has a recess for mounting the drive shaft 9 with another storage 10 on.

In den 3 bis 5 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Schwenkwiege 14 dargestellt. Bei der Herstellung der Schwenkwiege 14 werden zunächst das erste Schwenkwiegenteil 35 und das zweite Schwenkwiegenteil 36 getrennt voneinander mittels Urformen hergestellt. In den 3 bis 5 ist die Lagerkugel 19 als Verbindungsstelle 32 zu den Schwenkeinrichtungen 24 nicht dargestellt. Nach dem Urformen der beiden Schwenkwiegenteile 35, 36 werden diese getrennt spanabhebend und mittels Schleifen bearbeitet. Beim Urformen wird zunächst ein Bauteil mit zwei zweiten Schwenkwiegenteilen 36 hergestellt. Dieses Bauteil kann in einer Drehbank spanabhebend bearbeitet werden, sowie auch mittels Schleifen, da die beiden Lagerschalen 33 an diesem Bauteil zunächst in einem Schnitt als vollumfänglicher Kreis ausgebildet sein. Anschließend wird dieses Bauteil durchtrennt, beispielsweise mittels Sägen, so dass zwei zweite Schwenkwiegenteile 36 vorliegen. Diese werden anschließend noch nachbearbeitet, so dass an dem zweiten Schwenkwiegenteil 36 ein Befestigungszapfen 62 ausgebildet ist. Auch an dem ersten Schwenkwiegenteil 35 erfolgt nach dem Urformen eine spanabhebende Bearbeitung, beispielsweise mittels Bohren und Fräsen, so dass das erste Schwenkwiegenteil 35 eine Befestigungsaussparung 67 aufweist. Ferner wird an dem ersten Schwenkwiegenteil 35, beispielsweise mittels Fräsen, die plane Auflagefläche 18 ausgebildet. Mittels Bohren kann sowohl an dem ersten Schwenkwiegenteil 35 eine erste Teilöffnung 43 ausgebildet werden als auch an den zweiten Schwenkwiegenteil 36 eine zweite Teilöffnung 61. Die Geometrie des Befestigungszapfens 62 entspricht im Wesentlichen der Geometrie der Befestigungsaussparung 67, so dass nach der abschließenden Bearbeitung des ersten und zweiten Schwenkwiegenteiles 35, 36 der Befestigungszapfen 62 mit einer zylindrischen Form in die Befestigungsaussparung 67 eingeführt werden kann. Dadurch kommt es aufgrund der geometrischen Ausbildung zu einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem Befestigungszapfen 62 und der Befestigungsaussparung 67. Außerdem ist der Durchmesser des Befestigungszapfens 62 geringfügig größer als der Durchmesser der zylindrischen Befestigungsaussparung 67, so dass zusätzlich eine kraftschlüssige Verbindung als Presssitz zwischen dem Befestigungszapfen 62 und der Befestigungsaussparung 67 hergestellt wird. Optional kann dabei der Befestigungszapfen 62 stoffschlüssig mittels Laserschweißen an dem ersten Schwenkwiegenteil 35 befestigt werden. Nach der Verbindung des ersten Schwenkwiegenteiles 35 mit dem zweiten Schwenkwiegenteil 36, jeweils aus Stahl, liegt die in 5 dargestellte Schwenkwiege 14 vor. Die Dicke der Schwenkwiege 14 ist dabei gering, d. h. der maximale Abstand zwischen der Auflagefläche 18 und den beiden Lagerschalen 33. Die Kolben 7 bringen mittelbar eine Druckkraft auf die Auflagefläche 18 als Krafteinleitungsort auf. Der Abstand dieses Krafteinleitungsortes an der Auflagefläche 18 zu der Schwenkachse 15 ist dadurch klein, so dass die Schwenkwiege 14 nur geringen Beanspruchungen aufgrund von Biegemomenten ausgesetzt ist. In the 3 to 5 is a first embodiment of the pivoting cradle 14 shown. In the production of the swivel cradle 14 be the first pivoting part first 35 and the second pivotal part 36 produced separately from each other by prototypes. In the 3 to 5 is the camp ball 19 as a connection point 32 to the swiveling facilities 24 not shown. After the prototyping of the two swivel parts 35 . 36 These are machined separately and by grinding. When arching is first a component with two second pivoting parts 36 produced. This component can be machined in a lathe, as well as by grinding, since the two bearing shells 33 be formed on this component initially in a section as a full circle. Subsequently, this component is severed, for example by sawing, so that two second Schwenkwiegenteile 36 available. These are subsequently reworked, so that on the second pivoting part 36 a mounting pin 62 is trained. Also on the first swiveling part 35 takes place after the primary forming a machining, for example by means of drilling and milling, so that the first pivoting part 35 a mounting recess 67 having. Furthermore, on the first pivoting part 35 , for example by means of milling, the flat bearing surface 18 educated. By drilling can both on the first pivoting part 35 a first partial opening 43 be formed as well as the second pivoting part 36 a second partial opening 61 , The geometry of the fixing pin 62 essentially corresponds to the geometry of the mounting recess 67 , so that after the final processing of the first and second Schwenkwiegenteiles 35 . 36 the mounting pin 62 with a cylindrical shape in the mounting recess 67 can be introduced. This results in a positive connection between the mounting pin due to the geometric design 62 and the mounting recess 67 , In addition, the diameter of the fastening pin 62 slightly larger than the diameter of the cylindrical mounting recess 67 , so that in addition a non-positive connection as a press fit between the mounting pin 62 and the mounting recess 67 will be produced. Optionally, while the mounting pin 62 cohesively by means of laser welding to the first pivoting part 35 be attached. After the connection of the first Schwenkwiegenteiles 35 with the second pivoting part 36 , each made of steel, lies in 5 illustrated pivoting cradle 14 in front. The thickness of the swivel cradle 14 is low, ie the maximum distance between the support surface 18 and the two cups 33 , The pistons 7 indirectly bring a compressive force on the support surface 18 as force application point. The distance of this point of application of force at the contact surface 18 to the pivot axis 15 It is therefore small, so that the pivoting cradle 14 is exposed only to low stresses due to bending moments.

In 6 und 7 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Schwenkwiege 14 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 3 bis 5 beschrieben. An dem ersten Schwenkwiegenteil 35 ist keine Befestigungsaussparung 67 und an dem zweiten Schwenkwiegenteil 36 kein Befestigungszapfen 62 ausgebildet, sondern an dem ersten und zweiten Schwenkwiegenteil 35, 36 sind jeweils zwei Bohrungen zur Herstellung einer Nietverbindung 69 oder einer Schraubverbindung 68 ausgebildet. In 6 and 7 is a second embodiment of the pivoting cradle 14 shown. In the following, essentially only the differences from the first embodiment will be according to FIG 3 to 5 described. On the first swiveling part 35 is no mounting recess 67 and on the second pivoting part 36 no mounting pin 62 formed, but on the first and second pivoting part 35 . 36 are two holes for producing a riveted joint 69 or a screw connection 68 educated.

In 8 ist ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang 45 dargestellt. Der erfindungsgemäße Antriebsstrang 45 weist einen Verbrennungsmotor 46 auf, welcher mittels einer Welle 47 ein Planetengetriebe 48 antreibt. Mit dem Planetengetriebe 48 werden zwei Wellen 47 angetrieben, wobei eine erste Welle 47 mit einer Kupplung 49 mit einem Differentialgetriebe 56 verbunden ist. Eine zweite bzw. andere Welle, welche von dem Planetengetriebe 48 angetrieben ist, treibt durch eine Kupplung 49 eine erste Schrägscheibenmaschine 50 an und die erste Schrägscheibenmaschine 50 ist mittels zweier Hydraulikleitungen 52 mit einer zweiten Schrägscheibenmaschine 51 hydraulisch verbunden. Die erste und zweite Schrägscheibenmaschine 50, 51 bilden dadurch ein hydraulisches Getriebe 60 und von der zweiten Schrägscheibenmaschine 51 kann mittels einer Welle 47 auch das Differentialgetriebe 56 angetrieben werden. Das Differentialgetriebe 56 treibt mit den Radwellen 58 die Räder 57 an. Ferner weist der Antriebsstrang 45 zwei Druckspeicher 53 als Hochdruckspeicher 54 und als Niederdruckspeicher 55 auf. Die beiden Druckspeicher 53 sind dabei mittels nicht dargestellter Hydraulikleitungen auch mit den beiden Schrägscheibenmaschinen 50, 51 hydraulisch verbunden, so dass dadurch mechanische Energie des Verbrennungsmotors 46 in dem Hochdruckspeicher 54 hydraulisch gespeichert werden kann und ferner in einem Rekuperationsbetrieb eines Kraftfahrzeugs mit dem Antriebsstrang 45 ebenfalls kinetische Energie des Kraftfahrzeugs in dem Hochdruckspeicher 54 hydraulisch gespeichert werden kann. Mittels der in dem Hochdruckspeicher 54 gespeicherten hydraulischen Energie kann mit einer Schrägscheibenmaschine 50, 51 zusätzlich das Differentialgetriebe 56 angetrieben werden. In 8th is an inventive drive train 45 shown. The drive train according to the invention 45 has an internal combustion engine 46 on which by means of a wave 47 a planetary gear 48 drives. With the planetary gear 48 become two waves 47 driven, being a first shaft 47 with a clutch 49 with a differential gear 56 connected is. A second or other shaft, which of the planetary gear 48 powered by a clutch 49 a first swash plate machine 50 on and the first swash plate machine 50 is by means of two hydraulic lines 52 with a second swashplate machine 51 hydraulically connected. The first and second swashplate machine 50 . 51 thereby form a hydraulic transmission 60 and from the second swash plate machine 51 can by means of a wave 47 also the differential gear 56 are driven. The differential gear 56 drives with the wheel shafts 58 the wheels 57 at. Furthermore, the drive train 45 two accumulators 53 as a high-pressure accumulator 54 and as a low-pressure accumulator 55 on. The two accumulators 53 are here by means not shown hydraulic lines with the two swash plate machines 50 . 51 hydraulically connected, so that thereby mechanical energy of the internal combustion engine 46 in the high-pressure accumulator 54 hydraulically stored and further in a recuperation operation of a motor vehicle with the drive train 45 also kinetic energy of the motor vehicle in the high-pressure accumulator 54 can be stored hydraulically. By means of the high-pressure accumulator 54 stored hydraulic energy can be used with a swash plate machine 50 . 51 in addition the differential gear 56 are driven.

Insgesamt betrachtet sind mit der erfindungsgemäßen Schrägscheibenmaschine 1 und dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang 45 wesentliche Vorteile verbunden. Die Schwenkwiege 14 wird mittels zwei getrennten Bauteilen, nämlich dem ersten Schwenkwiegenteil 35 und dem zweiten Schwenkwiegenteil 36, hergestellt. An dem ersten Schwenkwiegenteil 35 sind der Schwenkarm 16 und die Lagerkugel 19 ausgebildet. Dadurch treten bei der Herstellung der Lagerschale 33 an dem zweiten Schwenkwiegenteil 36 mittels einer spanabhebenden Bearbeitung und einer Bearbeitung mittels Schleifen keine Behinderungen der entsprechenden Werkzeuge auf. Erst nach der Herstellung der Lagerschalen 33 mittels Drehen und Schleifen wird das erste Schwenkwiegenteil 35 mit dem zweiten Schwenkwiegenteil 36 verbunden. Dadurch können in vorteilhafter Weise die Kosten der Herstellung der Schwenkwiege 14 wesentlich reduziert werden, da einerseits die Bearbeitung mittels Drehen und Schleifen an der Lagerschale 33 wesentlich vereinfacht ist und andererseits von der Schwenkwiege 14 aufgrund ihrer Gesamtgeometrie geringere Biegemomente aufzunehmen sind und dadurch zusätzlich Material für die Schwenkwiege 14 aus Stahl eingespart werden kann. Overall, considered with the swash plate machine according to the invention 1 and the drive train according to the invention 45 significant benefits. The pivoting cradle 14 is by means of two separate components, namely the first pivoting part 35 and the second pivotal part 36 , produced. On the first swiveling part 35 are the swivel arm 16 and the bearing ball 19 educated. This occurs in the manufacture of the bearing shell 33 on the second pivoting part 36 By means of a machining and a machining by means of grinding no obstructions of the corresponding tools. Only after the production of the bearing shells 33 by turning and grinding is the first pivoting part 35 with the second pivoting part 36 connected. This can advantageously the cost of manufacturing the pivoting cradle 14 be significantly reduced, on the one hand, the machining by turning and grinding on the bearing shell 33 is much easier and on the other hand of the pivoting cradle 14 due to their overall geometry lower bending moments are included and thus additional material for the pivoting cradle 14 can be saved from steel.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1013928 A2 [0004]
CH 405934 [0005]
DE 2733870 C2 [0006]

Claims

Swashplate machine ( 1 ) as axial piston pump ( 2 ) and / or axial piston motor ( 3 ), comprising - one about an axis of rotation ( 8th ) rotatably or rotationally mounted cylindrical drum ( 5 ) with piston bores ( 6 ), - in the piston bores ( 6 ) movably mounted pistons ( 7 ), - one with the cylinder drum ( 5 ) at least rotatably connected drive shaft ( 9 ), which around the axis of rotation ( 8th ) is rotatably or rotationally mounted, - one about a pivot axis ( 15 ) pivotally mounted pivoting cradle ( 14 ) with a bearing surface ( 18 ) for direct or indirect support of the pistons ( 7 ) and a storage area ( 17 ) for storage on a weighing storage ( 20 ), - the weighing storage ( 20 ) for the pivoting cradle ( 14 ), - at least one pivoting device ( 24 ) for pivoting the pivoting cradle ( 14 ), - a low-pressure opening ( 12 ) for introducing and / or discharging hydraulic fluid into and / or out of the rotating piston bores ( 6 ), - a high-pressure opening ( 13 ) for discharging and / or introducing hydraulic fluid from and / or into the rotating piston bores ( 6 ), characterized in that the pivoting cradle ( 14 ) is formed in two parts with a first pivoting part ( 35 ) and a second pivoting part ( 36 ) and on the first pivoting part ( 35 ) the bearing surface ( 18 ) is formed and on the second pivoting part ( 36 ) the storage area ( 17 ) is trained.

Swash plate machine according to claim 1, characterized in that the bearing surface ( 17 ) and / or an abutment surface ( 23 ) of weighing storage ( 20 ) in a section perpendicular to the pivot axis ( 15 ) of the pivoting cradle ( 14 ) is formed as a circle segment.

Swash plate machine according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing surface ( 17 ) two bearing shells ( 33 ).

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the weighing storage ( 20 ) two counter bearing shells ( 34 ) as an abutment surface ( 23 ).

A swashplate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that on the first and second pivoting rocker part ( 35 . 36 ) one partial opening each ( 43 . 61 ) is formed, so that the two partial openings ( 43 . 61 ) on the first and second pivoting rocker parts ( 35 . 36 ) an opening ( 42 ) of the pivoting cradle ( 14 ) and within the opening ( 42 ) the drive shaft ( 9 ) is arranged and / or at least one swivel arm ( 16 ), in particular all pivot arms ( 16 ) of the pivoting cradle ( 14 ), on the first pivoting part ( 35 ) and / or at least one connection point ( 32 ) to the at least one pivoting device ( 24 ), in particular all joints ( 32 ) of the pivoting cradle ( 14 ), on the first pivoting part ( 35 ) are formed.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first pivoting part ( 35 ) and the second pivoting part ( 36 ) are positively and / or positively and / or materially connected to each other.

A swashplate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that on the second pivoting rocker part ( 36 ) a fastening pin ( 62 ) is formed and on the first pivoting part ( 35 ) a mounting recess ( 67 ) is formed and the mounting pin ( 62 ) within the mounting recess ( 67 ) is arranged so that the mounting pin ( 62 ) in a form-fitting manner at the fastening recess ( 67 ), or vice versa.

A swashplate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first pivoting part ( 35 ) and the second pivoting part ( 36 ) are connected to one another by means of a press fit, in particular between the fastening pin ( 62 ) and the mounting recess ( 67 ), so that the mounting pin ( 62 ) at the mounting recess ( 67 ) is fixed non-positively.

A swashplate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first pivoting part ( 35 ) and the second pivoting part ( 36 ) are cohesively connected to one another with a welded joint.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first pivoting part ( 35 ) and the second pivoting part ( 36 ) with a screw and / or rivet connection ( 68 . 69 ) are interconnected.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first pivoting part ( 35 ) and the second pivoting part ( 36 ) at least partially, in particular completely, consist of a different material.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first pivoting part ( 35 ) and / or the second pivoting part ( 36 ) with a coating, in particular different coatings, preferably on the bearing surface ( 17 ) and / or the bearing surface ( 18 ), are formed.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the weighing storage ( 20 ) and the storage area ( 17 ) as a plain bearing ( 70 ) are formed so that the storage area ( 17 ) on the second pivoting part ( 36 ), in particular directly, on the abutment surface ( 23 ) of weighing storage ( 20 ) rests.

Powertrain ( 45 ) for a motor vehicle, comprising - at least one swashplate machine ( 1 ) for the conversion of mechanical energy into hydraulic energy and vice versa, - at least one pressure accumulator ( 53 ), characterized in that the swash plate machine ( 1 ) is formed according to one or more of the preceding claims.

Drive train according to claim 14, characterized in that the drive train ( 45 ) two swashplate machines ( 1 ), which are hydraulically connected to each other and as a hydraulic transmission ( 60 ) and / or the powertrain ( 45 ) two accumulators ( 53 ) as a high-pressure accumulator ( 54 ) and low-pressure accumulator ( 55 ).