DE102014212208A1

DE102014212208A1 - Swash plate machine

Info

Publication number: DE102014212208A1
Application number: DE102014212208.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Greiner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-06-25
Filing date: 2014-06-25
Publication date: 2015-12-31
Also published as: WO2015197401A1

Abstract

Schrägscheibenmaschine (1) als Axialkolbenpumpe (2) und/oder Axialkolbenmotor (3), umfassend eine um eine Rotationsachse (8) drehbar bzw. rotierend gelagerte Zylindertrommel (5) mit Kolbenbohrungen (6), in den Kolbenbohrungen (6) beweglich gelagerte Kolben (7), eine mit der Zylindertrommel (5) zumindest drehfest verbundene Antriebswelle (9), welche um die Rotationsachse (8) drehbar bzw. rotierend gelagert ist, ein Gehäuse (4), eine erste und zweite Lagerung (10, 17) für die Antriebswelle (9) und die erste und zweite Lagerung (10, 17) an dem Gehäuse (4) befestigt sind, eine um eine Schwenkachse (15) verschwenkbar gelagerte Schwenkwiege (14) mit einer Auflagefläche (18) zur Lagerung der Kolben (7) auf der Auflagefläche (18), wobei an einer Lagerung (10, 17) als Temperaturausgleichslagerung (23) für die Antriebswelle (9) eine axiale Relativbewegung zwischen dem Gehäuse (4) und der Antriebwelle (9) ausführbar ist zum Ausgleich unterschiedlicher temperaturbedingter axialer Längenänderungen des Gehäuses (4) und der Antriebswelle (9).Swashplate machine (1) as axial piston pump (2) and / or axial piston motor (3), comprising a cylinder drum (5) rotatable about a rotation axis (8) with piston bores (6), pistons movably mounted in the piston bores (6) ( 7), one with the cylinder drum (5) at least rotatably connected drive shaft (9) which is rotatably mounted about the rotation axis (8), a housing (4), a first and second bearing (10, 17) for the Drive shaft (9) and the first and second bearing (10, 17) are fixed to the housing (4), a about a pivot axis (15) pivotally mounted pivoting cradle (14) having a support surface (18) for supporting the piston (7) on the bearing surface (18), wherein on a bearing (10, 17) as a temperature compensating bearing (23) for the drive shaft (9) an axial relative movement between the housing (4) and the drive shaft (9) is executable to compensate for different temperature-related axial lengths Changes of the housing (4) and the drive shaft (9).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schrägscheibenmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und einen Antriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 9.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 9.

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 Gleitschuhe sind mit einer Gleitlagerung, welche im Allgemeinen hydrostatisch entlastet ist, auf der Auflagefläche der Schwenkwiege gelagert und die Gleitschuhe sind mit der Rückhaltescheibe verbunden. 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 sliding blocks are mounted with a sliding bearing, which is generally hydrostatically relieved, on the support surface of the pivoting cradle and the sliding blocks are connected to the retaining disc. 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.

Ein Gehäuse der Schrägscheibenmaschine begrenzt einen mit der Hydraulikflüssigkeit befüllten Innenraum der Schrägscheibenmaschine. Die Antriebswelle ist aus mechanischen Gründen aufgrund der großen auf die Antriebswelle wirkenden Kräfte aus Stahl ausgebildet. Zur Gewichtseinsparung ist eine Ausbildung des Gehäuses aus Aluminium sinnvoll. Aluminium weist jedoch einen größeren Längenausdehnungskoeffizienten auf, so dass bei Temperaturänderungen zwischen dem Gehäuse und der Antriebswelle unterschiedliche axiale temperaturbedingte Längenänderungen auftreten. Die Antriebswelle ist mit zwei in einem axialen Abstand zueinander angeordneten Lagerungen gelagert und die Lagerungen sind an dem Gehäuse befestigt. Unterschiedliche temperaturbedingte Längenänderungen zwischen dem Gehäuse und der Antriebswelle verursachen große Kräfte an den Lagerungen, falls die beiden Lagerungen mit dem Gehäuse und mit der Antriebswelle in axialer Richtung fest verbunden sind. Derartige große Kräfte können Schäden an den Lagerungen verursachen.A housing of the swashplate machine limits an interior of the swashplate machine filled with the hydraulic fluid. The drive shaft is designed for mechanical reasons due to the large force acting on the drive shaft steel forces. To save weight training of the housing made of aluminum makes sense. However, aluminum has a larger coefficient of linear expansion, so that occur in temperature changes between the housing and the drive shaft different axial temperature-induced changes in length. The drive shaft is mounted with two bearings arranged at an axial distance from one another and the bearings are fastened to the housing. Different temperature-induced changes in length between the housing and the drive shaft cause great forces on the bearings, if the two bearings are firmly connected to the housing and to the drive shaft in the axial direction. Such large forces can cause damage to the bearings.

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 rotating and a plurality of piston bores arranged therein cylinder barrel, wherein in each separated by webs piston bores are arranged between a bottom dead center and a top dead center movable pistons and a low-pressure connection kidney 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, ein Gehäuse, eine erste und zweite Lagerung für die Antriebswelle und die erste und zweite Lagerung an dem Gehäuse befestigt sind, eine um eine Schwenkachse verschwenkbar gelagerte Schwenkwiege mit einer Auflagefläche zur Lagerung der Kolben auf der Auflagefläche, wobei an einer Lagerung als Temperaturausgleichslagerung für die Antriebswelle eine axiale Relativbewegung zwischen dem Gehäuse und der Antriebwelle ausführbar ist zum Ausgleich unterschiedlicher temperaturbedingter axialer Längenänderungen des Gehäuses und der Antriebswelle. Das Gehäuse und die Antriebswelle können somit bei der Ausbildung aus einem Werkstoff mit einem unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten problemlos miteinander zu der Schrägscheibenmaschine montiert werden. Trotz der unterschiedlichen Längenausdehnungskoeffizienten des Gehäuses und der Antriebswelle bei unterschiedlichen Temperaturen, das heißt bei Temperaturschwankungen, treten an der Lagerung keiner hieraus resultierenden Kräfte auf, da eine axiale Relativbewegung zwischen dem Gehäuse und der Antriebswelle ausführbar ist. Ein Betrieb der Schrägscheibenmaschine mit einem Gehäuse aus Aluminium und einer Antriebswelle aus Stahl ist damit auch bei großen Temperaturunterschieden von beispielsweise 50 K bis 100 K problemlos möglich, da an der Lagerung für die Antriebswelle keine hieraus resultierenden großen Kräfte auftreten. 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 housing, a first and second bearing for the drive shaft and the first and second bearing are secured to the housing, a swivel mounted about a pivot axis mounted pivoting cradle with a support surface for supporting the piston on the support surface, wherein a bearing as a temperature compensation storage for the drive shaft an axial relative movement between the housing and the drive shaft is executable to compensate for different temperature-induced axial length changes of the housing and the drive shaft. The case and the Drive shaft can thus be easily assembled with each other in the formation of a material with a different coefficient of linear expansion to the swash plate machine. Despite the different coefficients of linear expansion of the housing and the drive shaft at different temperatures, that is to say in the event of temperature fluctuations, no resultant forces occur on the bearing, since an axial relative movement between the housing and the drive shaft can be carried out. An operation of the swash plate machine with a housing made of aluminum and a drive shaft made of steel is thus easily possible even with large temperature differences of, for example, 50 K to 100 K, as occur on the support for the drive shaft no resulting large forces.

In einer zusätzlichen Ausführungsform ist eine Lagerung für die Antriebswelle als Fixierungslagerung in axialer Richtung, vorzugsweise in beiden axialen Richtungen, fest, insbesondere formschlüssig, mit der Antriebwelle und dem Gehäuse verbunden und/oder das Gehäuse besteht wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus Metall, insbesondere Aluminium, und/oder Kunststoff und/oder die Antriebswelle besteht wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus Stahl. Die Fixierungslagerung ist erforderlich, damit die Antriebswelle in beiden axialen Richtungen bezüglich des Gehäuses fixiert ist, da an der Temperaturausgleichslagerung in axialer Richtung keine Verbindung zwischen der Antriebswelle und dem Gehäuse besteht.In an additional embodiment, a bearing for the drive shaft as a fixing bearing in the axial direction, preferably in both axial directions, fixed, in particular form-fitting, connected to the drive shaft and the housing and / or the housing consists at least partially, in particular completely, of metal, in particular Aluminum, and / or plastic and / or the drive shaft consists at least partially, in particular completely, of steel. The fixing bearing is required so that the drive shaft is fixed in both axial directions with respect to the housing, as there is no connection between the drive shaft and the housing at the temperature compensation bearing in the axial direction.

In einer weiteren Ausführungsform sind die erste und zweite Lagerung als eine Wälzlagerung, insbesondere eine Kegelrollenlagerung, ausgebildet und/oder die axiale Relativbewegung zwischen dem Gehäuse und der Antriebwelle an der Temperaturausgleichslagerung in beiden axialen Richtungen ausführbar ist. Bei einer Lagerung der Antriebswelle mit zwei Kegelrollenlagerungen ist eine axiale Vorspannung der beiden Kegelrollenlagerungen erforderlich. In a further embodiment, the first and second bearing are formed as a roller bearing, in particular a tapered roller bearing, and / or the axial relative movement between the housing and the drive shaft on the temperature compensation bearing in both axial directions is executable. When mounting the drive shaft with two tapered roller bearings an axial preload of the two tapered roller bearings is required.

In einer ergänzenden Ausführungsform sind die erste und zweite Lagerung in einem axialen Abstand zueinander ausgebildet, insbesondere ist der axiale Abstand zwischen der ersten und zweiten Lagerung größer als die axiale Gesamtausdehnung der Zylindertrommel. In a supplementary embodiment, the first and second bearings are formed at an axial distance from each other, in particular, the axial distance between the first and second bearing is greater than the axial total extent of the cylinder drum.

Zweckmäßig sind die erste und zweite Lagerung mit einem elastischen Element, insbesondere einer Feder, in axialer Richtung vorgespannt. Bei der Ausbildung der beiden Lagerungen als Kegelrollenlagerungen ist eine axiale Vorspannung der beiden Kegelrollenlagerungen erforderlich. Mittels des elastischen Elements ist auch bei unterschiedlichen aufgrund von Temperaturschwankungen bedingter axialer Längenänderungen zwischen dem Gehäuse und der Antriebswelle die erste und zweite Lagerung als Kegelrollenlagerung ständig mit einer im Wesentlichen konstanten Vorspannkraft vorgespannt. Dadurch kann auch bei starken Temperaturunterschieden an der Schrägscheibenmaschine und einem Gehäuse aus Aluminium und einer Antriebswelle aus Stahl eine ständige ausweichende axiale Vorspannung der beiden Kegelrollenlagerungen gewährleistet sein, sodass dadurch ein sicherer und zuverlässiger Betrieb der Schrägscheibenmaschine gewährleistet ist. Advantageously, the first and second bearing with a resilient element, in particular a spring, biased in the axial direction. In the formation of the two bearings as tapered roller bearings an axial preload of the two tapered roller bearings is required. By means of the elastic element, the first and second bearing as a tapered roller bearing is constantly biased with a substantially constant biasing force even at different caused due to temperature fluctuations axial length changes between the housing and the drive shaft. As a result, a constant evasive axial bias of the two tapered roller bearings can be ensured even with strong temperature differences on the swash plate machine and a housing made of aluminum and a drive shaft made of steel, thereby ensuring a safe and reliable operation of the swash plate machine.

In einer ergänzenden Variante ist das elastische Element als eine Tellerfeder ausgebildet.In a supplementary variant, the elastic element is designed as a plate spring.

In einer ergänzenden Ausgestaltung ist mittels eines Stellorganes, insbesondere einer Einstellscheibe, die von dem elastischen Element auf die Lagerung für die Antriebswelle aufgebrachte axiale Vorspannkraft veränderbar.In a supplementary embodiment, by means of an actuator, in particular a shim, the applied by the elastic member on the support for the drive shaft axial preload force changeable.

In einer weiteren Variante ist mittels des Stellorganes die axiale Ausdehnung des elastischen Elementes veränderbar zur Veränderung der von dem elastischen Element auf die Lagerung für die Antriebswelle aufgebrachten axialen Vorspannkraft. Mittels des Stellorgans kann die auf die beiden Lagerungen aufgebrachte axiale Vorspannkraft an unterschiedliche konstruktive Anforderungen angepasst werden. Beispielsweise können Fertigungsungenauigkeiten hierdurch ausgeglichen werden, sodass dadurch auf die beiden Lagerungen als Kegelrollenlagerungen die erforderliche axiale Vorspannkraft aufgebracht ist. In a further variant, the axial extent of the elastic element can be changed by means of the actuator for changing the applied by the elastic member on the support for the drive shaft axial preload force. By means of the actuator, the applied to the two bearings axial preload force can be adapted to different design requirements. For example, manufacturing inaccuracies can be compensated thereby, so that the required axial biasing force is applied to the two bearings as tapered roller bearings.

In einer zusätzlichen Ausführungsform ist das elastische Element in axialer Richtung zwischen einer Lagerung, insbesondere Fixierungslagerung, für die Antriebswelle und dem Gehäuse angeordnet oder das elastische Element ist in axialer Richtung zwischen der ersten und zweiten Lagerung angeordnet.In an additional embodiment, the elastic element is arranged in the axial direction between a bearing, in particular fixing bearing, for the drive shaft and the housing or the elastic element is arranged in the axial direction between the first and second bearing.

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.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Schrägscheibenmaschine eine Wiegenlagerung für die Schwenkwiege. In a further embodiment, the swash plate machine comprises a weighing storage for the pivoting cradle.

Zweckmäßig umfasst die Schrägscheibenmaschine wenigstens eine Schwenkeinrichtung zum Verschwenken der Schwenkwiege.Suitably, the swash plate machine comprises at least one pivoting device for pivoting the pivoting cradle.

In einer weiteren Variante umfasst die Schrägscheibenmaschine eine Niederdrucköffnung zum Ein- und/oder Ausleiten von Hydraulikflüssigkeit in die und/oder aus den rotierenden Kolbenbohrungen.In a further variant, the swash plate machine comprises a low-pressure opening for introducing and / or discharging hydraulic fluid into and / or out of the rotating piston bores.

In einer zusätzlichen Ausführungsform umfasst die Schrägscheibenmaschine eine Hochdrucköffnung zum Aus- und/oder Einleiten von Hydraulikflüssigkeit aus den und/oder in die rotierenden Kolbenbohrungen.In an additional embodiment, the swash plate machine includes a high pressure port for discharging and / or introducing hydraulic fluid from and / or into the rotating piston bores.

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 in einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 a longitudinal section of a swash plate machine in a first embodiment,

2 einen Längsschnitt einer Schrägscheibenmaschine in einem zweiten Ausführungsbeispiel, 2 a longitudinal section of a swash plate machine in a second embodiment,

3 einen Querschnitt A-A gemäß 1 oder 2 einer Ventilscheibe der Schrägscheibenmaschine sowie eine Ansicht einer Schwenkwiege und 3 a cross section AA according to 1 or 2 a valve disc of the swash plate machine and a view of a pivoting cradle and

4 einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug. 4 a drive train for a motor vehicle.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Eine in 1 in einem Längsschnitt dargestellte Schrägscheibenmaschine 1 als erstes Ausführungsbeispiel 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 ersten Lagerung 10 an einem Flansch 21 eines- oder mehrteiligen Gehäuse 4 und mit einer weiteren zweiten Lagerung 17 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 nicht in axialer Richtung verbunden, wobei die Antriebswelle 9 und die Zylindertrommel 5 zweiteilig ausgebildet sind. In axialer Richtung, d. h. in Richtung der Rotationsachse 8 der Zylindertrommel 5, ist die Zylindertrommel 5 zu der Antriebswelle 9 beweglich. 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 3 ausgerichtet. Die Rotationsachse 8 der Zylindertrommel 5 ist parallel zur und in der Zeichenebene von 1 angeordnet und senkrecht auf der Zeichenebene von 3. Das Gehäuse 4 begrenzt flüssigkeitsdicht einen Innenraum 44, der mit Hydraulikflüssigkeit befüllt ist.An in 1 in a longitudinal section shown swash plate machine 1 as the first embodiment serves as axial piston pump 2 For conversion or conversion of mechanical energy (torque, speed) into 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 first storage 10 on a flange 21 one- or multi-part housing 4 and with another second storage 17 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 rotatably and not connected in the axial direction, wherein the drive shaft 9 and the cylinder drum 5 are formed in two parts. In the axial direction, ie in the direction of the axis of rotation 8th the cylinder drum 5 , is the cylinder drum 5 to the drive shaft 9 movable. 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 3 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 3 , The housing 4 limited liquid-tight 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 und zur unmittelbaren Auflage von Gleitschuhen 39 auf. 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, sodass 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, sodass 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. 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 an der Rückhaltescheibe 37 führt auch die Rückhaltescheibe 37 eine Rotationsbewegung um die Rotationsachse 8 mit aus. Damit die Gleitschuhe 39 in ständigem Kontakt zu der Auflagefläche 18 der Schwenkwiege 14 stehen, wird die Rückhaltescheibe 37 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 and for the direct application of sliding shoes 39 on. 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, so that 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 Both are complementary or spherical, so 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. 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 sliding shoes 39 in constant contact with the support surface 18 the pivoting cradle 14 stand, the retaining disc 37 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 Lagerabschnitte ausgebildet. Die beiden Lagerabschnitte der Schwenkwiege 14 liegen auf der Wiegenlagerung 20 auf. Die Schwenkwiege 14 ist damit mittels einer Gleitlagerung 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. There are at the swivel cradle 14 formed two bearing sections. The two bearing sections of the pivoting cradle 14 lie on the weighing storage 20 on. The pivoting cradle 14 is thus by means of a sliding bearing on 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 Schwenkeinrichtungen 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 3) der Schwenkwiege 14 vorhanden. Die erste und zweite Schwenkeinrichtung 25, 26 ist somit mit jeweils einer Lagerkugel 19 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 3 ) of the pivoting cradle 14 available. The first and second pivoting device 25 . 26 is thus each with a ball bearing 19 on each one swivel 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 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 ersten Lagerung 10 ausgebildet und eine zweite Seite 65 weist eine Aussparung zur Lagerung der Antriebswelle 9 mit der zweiten Lagerung 17 auf. Die Zylindertrommel 5 ist mit einer drehfesten Verbindung 71 drehfest mit der Antriebswelle 9 verbunden und dabei ist die Zylindertrommel 5 in axialer Richtung zu der Antriebswelle 9 beweglich. Die drehfeste Verbindung 71 ist beispielsweise von axialen Nuten außenseitig der Antriebswelle 9 gebildet in welche Zähne an der Zylindertrommel 5 eingreifen. Ein Trommelring 69 ist fest mit der Zylindertrommel 5 verbunden und ein Wellenring 70 ist fest mit der Antriebswelle 9 verbunden. Zwischen dem Wellenring 70 und dem Trommelring 69 ist eine Trommelfeder 68 eingespannt, so dass die Zylindertrommel 5 an dem axialen Ende 66 auf die Ventilscheibe 11 von der Trommelfeder 68 gedrückt ist.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 the first storage 10 trained and a second page 65 has a recess for mounting the drive shaft 9 with the second storage 17 on. The cylinder drum 5 is with a non-rotatable connection 71 rotatably with the drive shaft 9 connected and there is the cylinder drum 5 in the axial direction to the drive shaft 9 movable. The non-rotatable connection 71 is for example of axial grooves on the outside of the drive shaft 9 formed into which teeth on the cylinder drum 5 intervention. A drum ring 69 is stuck with the cylinder drum 5 connected and a wave ring 70 is fixed to the drive shaft 9 connected. Between the wave ring 70 and the drum ring 69 is a drum spring 68 clamped so that the cylinder drum 5 at the axial end 66 on the valve disc 11 from the drum spring 68 is pressed.

Die Rückhaltescheibe 37 ist ringförmig als ebene Scheibe ausgebildet und weist somit eine Öffnung 38 zur Durchführung der Antriebswelle 9 auf. Die Rückhaltescheibe 37 weist acht Bohrungen auf innerhalb deren die Gleitschuhe 39 angeordnet sind, so dass die Gleitschuhe 39 in radialer Richtung, d. h. senkrecht zu einer Längsachse der Bohrungen, bezüglich der Rückhaltscheibe 37 beweglich sind. Die Rückhaltescheibe 37 und die Gleitschuhe 39 sind mehrteilig ausgebildet. Die Anzahl der Bohrungen entspricht der Anzahl der Gleitschuhe 39 und Kolben 7 und in jeder Bohrung ist jeweils ein Gleitschuh 39 befestigt. Die Rückhaltescheibe 37 liegt nicht unmittelbar auf der Auflagefläche 18 auf.The retaining disc 37 is annular as a flat disc and thus has an opening 38 for the implementation of the drive shaft 9 on. The retaining disc 37 has eight holes inside which the shoes 39 are arranged so that the sliding shoes 39 in the radial direction, ie perpendicular to a longitudinal axis of the bores, with respect to the retaining disc 37 are mobile. The retaining disc 37 and the sliding shoes 39 are formed in several parts. The number of holes corresponds to the number of sliding shoes 39 and pistons 7 and in each hole is a sliding shoe 39 attached. The retaining disc 37 does not lie directly on the support surface 18 on.

Das Gehäuse 4 besteht vollständig aus Aluminium und die Antriebswelle 9 besteht vollständig aus Stahl. Abweichend hiervon kann das Gehäuse 4 auch aus Aluminium und aus Stahl ausgebildet sein. Beispielsweise ist hierzu ein Abschnitt des Gehäuses 4 im Bereich der Ventilscheibe 11 aus Stahl ausgebildet und der übrige Teil des Gehäuses 4 aus Aluminium (nicht dargestellt). In dem in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Schrägscheibenmaschine 1 ist die erste Lagerung 10 für die Antriebswelle 9 als eine Fixierungslagerung 33 und als eine Kegelrollenlagerung 34 ausgebildet. Die Fixierungslagerung 33 ist in einer axialen Richtung, das heißt in einer Richtung parallel zu der Rotationsachse 8 der Antriebswelle 9 und der Zylindertrommel 5, formschlüssig fest mit der Antriebswelle 9 verbunden und ferner ist die Fixierungslagerung 33 in einer axialen Richtung fest, das heißt formschlüssig, mit dem Gehäuse 4, das heißt dem Flansch 21 des Gehäuses 4, der Schrägscheibenmaschine 1 fest verbunden. Die zweite Lagerung 17 ist als eine Temperaturausgleichslagerung 23 und als eine Kegelrollenlagerung 34 ausgebildet. Die Temperaturausgleichslagerung 23 ist in einer axialen Richtung formschlüssig fest mit der Antriebswelle 9 verbunden und die Temperaturausgleichslagerung 23 ist relativ beweglich zu dem Gehäuse 4 in axialer Richtung gelagert bzw. befestigt, sodass eine axiale Relativbewegung zwischen der Temperaturausgleichslagerung 23 an der radialen Außenseite der Temperaturausgleichslagerung 23 und dem Gehäuse 4 der Schrägscheibenmaschine 1 ausführbar ist. Zwischen der zweiten Seite 65 des Gehäuses 4 und der radialen Außenseite der Temperaturausgleichslagerung 23 ist somit eine axiale Relativbewegung ausführbar, da hier keine diesbezügliche formschlüssige Verbindung besteht. Hierzu ist die Temperaturausgleichslagerung 23 an der radialen Außenseite als ein Zylinder ausgebildet und die Bohrung an der zweiten Seite 65 des Gehäuses 4 ebenfalls als ein entsprechend komplementär ausgebildeter Zylinder und die radiale Außenseite der Temperaturausgleichslagerung 23 und der Bohrung an der zweiten Seite 65 des Gehäuses 4 sind dabei beide parallel zu der Rotationsachse 8 der Zylindertrommel 5 und der Antriebswelle 9 ausgerichtet. The housing 4 is made entirely of aluminum and the drive shaft 9 is made entirely of steel. Deviating from this, the housing 4 also be made of aluminum and steel. For example, this is a section of the housing 4 in the area of the valve disc 11 from steel trained and the rest of the housing 4 made of aluminum (not shown). In the in 1 illustrated first embodiment of the swash plate machine 1 is the first storage 10 for the drive shaft 9 as a fixation storage 33 and as a tapered roller bearing 34 educated. The fixation storage 33 is in an axial direction, that is in a direction parallel to the axis of rotation 8th the drive shaft 9 and the cylinder drum 5 , positively locking with the drive shaft 9 connected and further is the fixation storage 33 in an axial direction, that is form-fitting, with the housing 4 that is the flange 21 of the housing 4 , the swashplate machine 1 firmly connected. The second storage 17 is as a temperature compensation storage 23 and as a tapered roller bearing 34 educated. The temperature compensation storage 23 is positively fixed in an axial direction with the drive shaft 9 connected and the temperature compensation storage 23 is relatively movable to the housing 4 stored or fixed in the axial direction, so that an axial relative movement between the temperature compensation storage 23 on the radial outside of the temperature compensation bearing 23 and the housing 4 the swash plate machine 1 is executable. Between the second page 65 of the housing 4 and the radial outside of the temperature compensation bearing 23 is thus an axial relative movement executable, since there is no relevant positive connection here. This is the temperature compensation storage 23 formed on the radial outer side as a cylinder and the bore on the second side 65 of the housing 4 also as a corresponding complementarily designed cylinder and the radial outside of the temperature compensation bearing 23 and the hole on the second side 65 of the housing 4 are both parallel to the axis of rotation 8th the cylinder drum 5 and the drive shaft 9 aligned.

An dem der Schwenkwiege 14 abgewandten axialen Ende der Temperaturausgleichslagerung 23 liegt ein Stellorgan 62 als eine Einstellscheibe 67 auf und auf der Einstellscheibe 67 liegt eine ringförmig ausgebildete Tellerfeder 61 als Feder 43 auf, sodass die Tellerfeder 61 ein elastisches Element 35 bildet. Das der Schwenkwiege 14 abgewandte axiale Ende der Tellerfeder 61 liegt auf der zweiten Seite 65 des Gehäuses 4 der Schrägscheibenmaschine 1 auf. Die Tellerfeder 61 bringt auf die Kegelrollenlagerung 34 als der zweiten Lagerung 17 eine axiale Kraft in Richtung zu der Schwenkwiege 14 auf. Aufgrund der axialen formschlüssigen Verbindung zwischen der Temperaturausgleichslagerung 23 und der Antriebswelle 9 wird diese von der Tellerfeder 61 auf die Temperaturausgleichslagerung 23 aufgebrachte axiale Vorspannkraft von der Antriebswelle 9 auf die erste Lagerung 10 als der Fixierungslagerung 33 aufgebracht. Damit sind die beiden Lagerungen 10, 17 als Kegelrollenlagerungen 34 mittels der Tellerfeder 61 mit der axialen Vorspannkraft axial vorgespannt. Temperaturbedingte axiale Differenzen der Längenänderungen zwischen dem Gehäuse 4 und der Antriebswelle 9 an den beiden Lagerungen 10, 17 führen nur zu vernachlässigbaren Änderungen der axialen Vorspannkraft an den beiden Kegelrollenlagerungen 34. Beispielsweise treten temperaturbedingte axiale Längenänderungen zwischen dem Gehäuse 4 und der Antriebswelle 9 zwischen den beiden Lagerungen 10 von maximal 0,25 mm auf. Das Gehäuse 4 aus Aluminium weist dabei einen größeren Längenausdehnungskoeffizienten auf als die Antriebswelle 9 aus Stahl. Damit kann auch bei großen Temperaturunterschieden im Bereich von 50 K bis 100 K die Schrägscheibenmaschine 1 mit den beiden Kegelrollenlagerungen 34 zuverlässig betrieben werden, da auch bei Temperaturunterschieden die beiden Kegelrollenlagerungen 34 mit einer im Wesentlichen konstanten axialen Vorspannkraft vorgespannt sind. Die Federkonstante der Tellerfeder 61 ist dabei dahingehend ausgebildet, dass von der Tellerfeder 61 axiale Druckkräfte resultierend aus dem Schrägungswinkel der beiden Kegelrollenlagerungen 34 und auf die Antriebswelle 9 wirkende Querkräfte angemessen aufgenommen werden können, das heißt die Tellerfeder 61 weist eine große Federkonstante auf. At the pivoting cradle 14 opposite axial end of the temperature compensation storage 23 is an actuator 62 as a dial 67 on and on the dial 67 is an annular plate spring 61 as a spring 43 on, so the plate spring 61 an elastic element 35 forms. That of the pivoting cradle 14 opposite axial end of the plate spring 61 lies on the second page 65 of the housing 4 the swash plate machine 1 on. The plate spring 61 puts on the tapered roller bearing 34 as the second storage 17 an axial force in the direction of the pivoting cradle 14 on. Due to the axial positive connection between the temperature compensation storage 23 and the drive shaft 9 this is from the diaphragm spring 61 on the temperature compensation storage 23 applied axial biasing force from the drive shaft 9 on the first storage 10 as the fixation storage 33 applied. So that's the two bearings 10 . 17 as tapered roller bearings 34 by means of the plate spring 61 axially biased with the axial biasing force. Temperature-related axial differences in the length changes between the housing 4 and the drive shaft 9 at the two bearings 10 . 17 lead only to negligible changes in the axial preload force on the two tapered roller bearings 34 , For example, temperature-related axial length changes occur between the housing 4 and the drive shaft 9 between the two bearings 10 of a maximum of 0.25 mm. The housing 4 made of aluminum has a larger coefficient of linear expansion than the drive shaft 9 from steel. Thus, even with large temperature differences in the range of 50 K to 100 K, the swash plate machine 1 with the two tapered roller bearings 34 be operated reliably, since even with temperature differences, the two tapered roller bearings 34 are biased with a substantially constant axial biasing force. The spring constant of the diaphragm spring 61 is designed to the effect that of the diaphragm spring 61 axial compressive forces resulting from the helix angle of the two tapered roller bearings 34 and on the drive shaft 9 acting transverse forces can be adequately absorbed, that is, the diaphragm spring 61 has a large spring constant.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Schrägscheibenmaschine 1 dargestellt. Im Nachfolgenden werden im Wesentlichen nur die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 beschrieben. Die zweite Lagerung 17 ist als die Fixierungslagerung 33 ausgebildet und die Fixierungslagerung 33 ist in axialer Richtung fest und formschlüssig sowohl mit der Antriebswelle 9 als auch dem Gehäuse 4 verbunden. Die erste Lagerung 10 ist als die Temperaturausgleichslagerung 23 ausgebildet. Dabei ist die Temperaturausgleichslagerung 23 in axialer Richtung formschlüssig mit dem Gehäuse 4, das heißt dem Flansch 21 des Gehäuses 4, formschlüssig fest verbunden. Zwischen der Temperaturausgleichslagerung 23 und der Antriebswelle 9 besteht in axialer Richtung keine formschlüssige Verbindung, sodass eine axiale Relativbewegung zwischen der Temperaturausgleichslagerung 23 als der ersten Lagerung 10 für die Antriebswelle 9 und der Antriebswelle 9 ausführbar ist. An dem der Schwenkwiege 14 zugewandten Ende der Temperaturausgleichslagerung 23 liegt ein Auflagering 72 auf und in einem axialen Abstand zu dem Auflagering 72 ist ein Sprengring 73 axial fest mit der Antriebswelle 9 verbunden. Zwischen dem Auflagering 72, welcher mit der Antriebswelle 9 in axialer Richtung keine Verbindung aufweist, und dem Sprengring 73 ist eine Feder 43 unter Vorspannkraft aufgebracht. Die Feder 43 bringt damit mittelbar mittels des Auflagerings 72 auf die Temperaturausgleichslagerung 23 die axiale Vorspannkraft auf. Dadurch sind auch in dem zweiten Ausführungsbeispiel die beiden Kegelrollenlagerungen 34 mit einer axialen Vorspannkraft an dem Gehäuse 4 befestigt, da mit dem Sprengring 73 die Vorspannkraft auf die Antriebswelle 9 übertragen wird von der Antriebswelle 9 die Vorspannkraft auf die zweite Lagerung 17 aufgebracht wird. Der Auflagering 72 kann zusammen mit der Temperaturausgleichslagerung 23 eine axiale Relativbewegung zu der Antriebswelle 9 ausführen. In 2 is a second embodiment of the swash plate machine 1 shown. In the following, essentially only the differences from the first embodiment will be according to FIG 1 described. The second storage 17 is as the fixation storage 33 trained and the fixation storage 33 is fixed in the axial direction and positive fit both with the drive shaft 9 as well as the case 4 connected. The first storage 10 is as the temperature compensation storage 23 educated. Here is the temperature compensation storage 23 in the axial direction positively with the housing 4 that is the flange 21 of the housing 4 , positively connected firmly. Between the temperature compensation storage 23 and the drive shaft 9 there is no positive connection in the axial direction, so that an axial relative movement between the temperature compensation storage 23 as the first storage 10 for the drive shaft 9 and the drive shaft 9 is executable. At the pivoting cradle 14 facing the end of the temperature compensation bearing 23 is a support ring 72 on and at an axial distance to the support ring 72 is a snap ring 73 axially fixed to the drive shaft 9 connected. Between the support ring 72 , which with the drive shaft 9 has no connection in the axial direction, and the snap ring 73 is a spring 43 applied under prestressing force. The feather 43 thus brings indirectly by means of the support ring 72 on the temperature compensation storage 23 the axial preload force. As a result, the two tapered roller bearings are also in the second embodiment 34 with an axial preload force on the housing 4 fastened there with the snap ring 73 the preload force on the drive shaft 9 is transmitted from the drive shaft 9 the preload force on the second bearing 17 is applied. The support ring 72 can be used together with the temperature compensation storage 23 an axial relative movement to the drive shaft 9 To run.

In 4 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, sodass 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 4 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 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 wesentliche Vorteile verbunden. Das Gehäuse 4 aus Aluminium weist einen größeren Längenausdehnungskoeffizienten auf als die Antriebswelle 9 aus Stahl. In vorteilhafter Weise weist somit die Schrägscheibenmaschine 1 aufgrund des leichten Gehäuses 4 aus Aluminium ein geringes Gewicht auf. Mit dem elastischen Element 35 wird eine im Wesentlichen konstante erforderliche axiale Vorspannkraft die beiden Kegelrollenlagerungen 34 aufgebracht, sodass auch bei Temperaturänderungen die beiden Kegelrollenlagerungen 34 ständig mit der erforderlichen im Wesentlichen konstanten Vorspannkraft miteinander verspannt sind. An der Temperaturausgleichslagerung 23 ist eine axiale Relativbewegung zwischen dem Gehäuse 4 und der Antriebswelle 9 ausführbar, sodass dadurch unterschiedliche temperaturbedingte axiale Längenänderungen zwischen dem Gehäuse 4 und der Antriebswelle 9 im Bereich der ersten und zweiten Lagerung 10, 17 im Wesentlichen keine Veränderung der axialen Vorspannkraft der beiden Kegelrollenlagerungen 34 bewirken. Overall, considered with the swash plate machine according to the invention 1 significant benefits. The housing 4 made of aluminum has a larger coefficient of linear expansion than the drive shaft 9 from steel. Advantageously, thus, the swash plate machine 1 due to the light case 4 made of aluminum a low weight. With the elastic element 35 becomes a substantially constant required axial biasing force the two tapered roller bearings 34 applied, so that even with temperature changes, the two tapered roller bearings 34 are constantly clamped together with the required substantially constant biasing force. At the temperature compensation storage 23 is an axial relative movement between the housing 4 and the drive shaft 9 executable, so that different temperature-induced axial length changes between the housing 4 and the drive shaft 9 in the area of the first and second storage 10 . 17 essentially no change in the axial preload force of the two tapered roller bearings 34 cause.

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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, - a housing ( 4 ), - a first and second storage ( 10 . 17 ) for the drive shaft ( 9 ) and the first and second storage ( 10 . 17 ) on the housing ( 4 ), - one about a pivot axis ( 15 ) pivotally mounted pivoting cradle ( 14 ) with a bearing surface ( 18 ) for the storage of the pistons ( 7 ) on the support surface ( 18 ), characterized in that at a storage ( 10 . 17 ) as temperature compensation storage ( 23 ) for the drive shaft ( 9 ) an axial relative movement between the housing ( 4 ) and the drive shaft ( 9 ) is executable to compensate for different temperature-induced axial length changes of the housing ( 4 ) and the drive shaft ( 9 ).

A swashplate machine according to claim 1, characterized in that a bearing ( 10 . 17 ) for the drive shaft ( 9 ) as fixation storage ( 33 ) in the axial direction, preferably in both axial directions, fixed, in particular form-fitting, with the drive shaft ( 9 ) and the housing ( 4 ) and / or the housing ( 4 ) consists at least partially, in particular completely, of metal, in particular aluminum, and / or plastic and / or the drive shaft ( 9 ) consists at least partially, in particular completely, of steel.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first and second bearings ( 10 . 17 ) as a rolling bearing ( 34 ), in particular a tapered roller bearing ( 34 ), are formed and / or the axial relative movement between the housing ( 4 ) and the drive shaft ( 9 ) at the temperature compensation bearing ( 23 ) is executable in both axial directions.

Swash plate machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first and second bearings ( 10 . 17 ) with an elastic element ( 35 ), in particular a spring ( 43 ) are biased in the axial direction.

Swash plate machine according to claim 4, characterized in that the elastic element ( 35 ) as a plate spring ( 61 ) is trained.

Swash plate machine according to claim 4 or 5, characterized in that by means of an actuator ( 62 ), in particular a shim ( 67 ), of the elastic element ( 35 ) on the storage ( 10 . 17 ) for the drive shaft ( 9 ) applied axial biasing force is variable.

Swash plate machine according to one or more of claims 4 to 6, characterized in that by means of the actuator ( 62 ) the axial extent of the elastic element ( 35 ) is variable to the change of the elastic element ( 35 ) on the storage ( 10 . 17 ) for the drive shaft ( 9 ) applied axial biasing force.

Swash plate machine according to one or more of claims 4 to 7, characterized in that the elastic element ( 35 ) in the axial direction between a bearing ( 10 . 17 ), in particular fixation storage ( 33 ), for the drive shaft ( 9 ) and the housing ( 4 ) or the elastic element ( 35 ) in the axial direction between the first and second bearings ( 10 . 17 ) is arranged.

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 9, 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 ).