JP2024511301A - 電気機械および油圧ユニットを備えるシステムならびに電気機械および油圧ユニット - Google Patents

電気機械および油圧ユニットを備えるシステムならびに電気機械および油圧ユニット Download PDF

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Abstract

本発明は、第1のシャフト(11)を有する電気機械(10)と、第2のシャフト(21)を有する油圧ユニット(20)とを備えるシステムに関し、第1のシャフト(11)および第2のシャフト(21)は、シャフトハブ接続を形成するために互いに接続され、シャフトハブ接続は中央凹部(29)を有し、シャフトハブ接続は、潤滑のために油圧ユニット(20)の内部に流体接続される。【選択図】図1

Description

本発明は、第1のシャフトを有する電気機械と第2のシャフトを有する油圧ユニットとを備えるシステムに関する。本発明はさらに、そのようなシステムのための油圧ユニットおよび電気機械に関する。
電気機械は、電気モーターとして通常構成され、ポンプとして構成される油圧ユニットに接続される。電気機械は、シャフトに接続されるかまたはシャフトを形成するステータおよびロータを備える。しかしながら、油圧ユニットが、発電機として電気機械を駆動することも規定され得る。
電気機械の(第1の)シャフトと油圧ユニットの(第2の)シャフトとの間でトルクを伝達するために、いわゆるベルハウジングを設けることが知られており、ベルハウジングは、電気機械および油圧ユニットを接続する方法で互いに離間させ、ベルハウジングの内部で、伝達シャフトは、第1のシャフトおよび第2のシャフトを互いに接続させる。ベルハウジングおよび伝達シャフトは、特に電気機械の第1のシャフトの軸受けおよび油圧ユニットの第2のシャフトの軸受けに対する製造公差が補償され得るように、電気機械および油圧ユニットが、組み立て中に或る程度まで互いに位置合わせされ得るという利点を有する。しかしながら、欠点は、システム全体の(シャフトの伸長方向の方向への)長さが、ベルハウジングおよび伝達シャフトによって実質的に増加することである。さらに、対応する組み立て支出およびコストを伴う多数の部品が、完全なシステムを構築するために必要である。
より少数のコンポーネントを必要とするよりコンパクトなシステムを構築するために、電気機械の第1のシャフトおよび油圧ユニットの第2のシャフトを互いに直接挿入し、それにより、ポジティブでかつ直接のシャフトハブ接続を形成することが知られている。そのようなよりコンパクトなシステムは、例えば、DE10 2016 225 196 A1号から知られている。シャフトハブ接続が、油圧ユニットによって搬送される油圧流体によって潤滑されることが提案される。このため、ポンプシャフトの軸方向に走行する漏洩オイルチャネルが提案され、漏洩オイルチャネルは、ポンプシャフトの全長にわたって延在する。ポンプの加圧搬送チャンバーからポンプヘッドの軸受けに沿って油圧ユニットの内部の漏洩オイルチャンバーに入るように通過する油圧流体は、そのため、油圧ユニットの内部のポンプシャフトの前側端に配設される漏洩オイルチャネルの端部に入る。中央漏洩オイルチャネルを通して流れる漏洩オイルは、シャフトハブ接続に割り当てられた端部において漏洩オイルチャネルから出た後、シャフトハブ接続に沿って流れ、シャフトハブ接続を潤滑させる。この漏洩オイル流を容易にするために、シャフトハブ接続の潤滑後に、漏洩オイルがそこを通って流出するドレインが提案される。したがって、電気機械と油圧ユニットとの間にまたは電気機械内に形成されなければならない別個のドレインが必要とされる。したがって、電気機械の装置的適応または電気機械と油圧ユニットとの間に配設されるアダプタピースが必要である。
したがって、電気機械および油圧ユニットを備えるシステムならびに電気機械および油圧ユニットを提供することが本発明の目的であり、それによって、漏洩オイルドレインを油圧ユニットにさらに統合することが可能である。
目的は、それぞれの独立請求項の特徴を有する、システム、油圧ユニット、電気機械、および中間シャフトによって達成される。システム、油圧ユニット、電気機械、および中間シャフトの有利なさらなる開発は、従属請求項および説明において指定され、有利なさらなる開発の個々の特徴は、技術的に意味のある方法で互いに組み合わされ得る。特に、システムに関して説明する特徴は、油圧ユニットまたは電気機械に適用され得、また、その逆も同様である。
目的は、第1のシャフトを備える電気機械と、第2のシャフトを備える油圧ユニットとを備えるシステムによって特に達成され、第1のシャフトおよび第2のシャフトは、好ましくはポジティブロック用のシャフトハブ接続を形成するために互いに接続され、シャフトハブ接続は中央凹部を備え、シャフトハブ接続は、潤滑のために油圧ユニットの内部に流体接続され、中央凹部は少なくとも1つの横断チャネルに隣接し、少なくとも1つの横断チャネルは、中央凹部からシャフトハブ接続の外周まで延在する。
目的は、油圧ユニットによっても達成され、油圧ユニットのシャフトは、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルを有し、少なくとも1つの横断チャネルは、中央凹部からシャフトの外周まで延在する。
目的は、電気機械によっても達成され、電気機械のシャフトは、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルを有し、少なくとも1つの横断チャネルは、中央凹部からシャフトの外周まで延在する。
目的は、そのようなシステムの第1のシャフトおよび第2のシャフトを接続するための中間シャフトによっても達成され、中間シャフトは、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルを有し、少なくとも1つの横断チャネルは、中央凹部から中間シャフトの外周まで延在する。
本発明は、システムを参照して以降で論じられる。しかしながら、説明する実施形態は、独立した油圧ユニット、独立した電気機械、および独立した中間シャフトにも明示的に関する。
システムの一実施形態において、第1のシャフトおよび第2のシャフトは、シャフトハブ接続を形成するために互いに直接挿入され、その場合、第1のシャフトまたは第2のシャフトは、中央凹部を備え、少なくとも1つの横断チャネルは、中央凹部からそれぞれのシャフトの外周まで延在する。好ましくは、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルは、油圧ユニットの第2のシャフト内に形成される。
第1のシャフトおよび第2のシャフトは、シャフトハブ接続を形成するために互いに直接挿入され得るため、電気機械のシャフトを油圧ユニットのシャフトに接続するために、さらなるコンポーネント(ベルハウジングおよび伝達/中間シャフト等)が設けられる必要がない。
代替の実施形態において、第1のシャフトおよび第2のシャフトは、中間シャフトによって間接的に接続され得る。この場合、シャフトハブ接続は、第1のシャフトおよび第2のシャフトを接続するための中間シャフトを備え、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルは中間シャフト内に形成され得る。
好ましくは、複数(少なくとも2つ、好ましくは少なくとも4つ、特に好ましくは8つ以下)の横断チャネルは、中央凹部に隣接し、それぞれの場合に特に直線的に中央凹部からそれぞれのシャフトの外周まで延在する。少なくとも1つの横断チャネルは、外方に、厳密には半径方向に、したがって、シャフトの長手方向軸に直角に延在することができる。しかしながら、少なくとも1つの横断チャネルが、シャフトの長手方向軸に対して異なる角度で位置合わせされることも可能である。横断チャネル(複数可)は、例えば、ボアによって形成され得る。
本発明は、少なくとも1つの横断チャネル内に位置する流体(特に、油圧ユニットの漏洩オイルチャンバーからの漏洩オイル)が、システムの動作中の遠心力であって、流体が中央凹部からシャフトの外周を囲むチャンバー内に搬送され得る、遠心力を受け、流体が、それによって凹部内に形成される負圧の結果として吸引され得、流体の特定の搬送方向が予め規定されるという結果を伴うという発見に基づく。
換言すれば、本発明は、その基本的な考えにおいて、電気機械の第1のシャフト、油圧ユニットの第2のシャフト、または中間シャフトが、シャフトハブ接続に沿って漏洩オイルを搬送するために、外方に、特に半径方向に走行する横断チャネルを有することを規定する。そのため、漏洩オイルは、シャフト間の接触ポイントの潤滑のために特に搬送され得、特に、油圧ユニットの漏洩オイルチャンバー内に戻るように循環され得る。そのため、さらなるドレインは漏洩オイルのために必要とされない。
一実施形態において、例えば、油圧ユニットが漏洩オイルチャンバーを備えることが規定され得る。漏洩オイルチャンバーは、特に、油圧ユニットの加圧搬送チャンバーから動作中に油圧オイルがそこに入る、油圧ユニットの内部のチャンバーである。例えば、油圧流体は、加圧油圧流体を搬送するコンポーネントの軸受けに沿って入る。この場合、中央凹部は、油圧ユニットの(第2の)シャフト内にまたは中間シャフト内に配設され得、少なくとも1つの横断チャネルは、中央凹部から漏洩オイルチャンバーまで延在する。凹部は、好ましくは、油圧ユニットの(第2の)シャフト内で軸方向チャネルとして形成され、少なくとも1つの横断チャネルから第2のシャフトを通り直接シャフトハブ接続まで延在する。代替的に、中央凹部は、中間シャフト内で軸方向チャネルとして形成され、少なくとも1つの横断チャネルから中間シャフトを通り中間シャフトの前側端まで延在する。したがって、シャフトの軸方向に延在する軸方向チャネルは、漏洩オイルが(シャフトハブ接続を潤滑した後に)軸方向チャネルにそこを通って入ることができる、電気機械に向く前側端に入口を有する。したがって、軸方向チャネルは、完全に第2のシャフトを貫通するかまたは中間シャフトを貫通して延在しない。したがって、軸方向チャネルは、前側端からシャフトを通り少なくとも1つの横断チャネルまで延在するブラインドホールと考えられる。
代替の実施形態において、電気機械の(第1の)シャフトが、凹部および隣接する少なくとも1つの横断チャネルを有することが規定され得る。この場合、凹部は、油圧ユニットの(第2の)シャフト用または中間シャフト用のレセプタクルに特に直接隣接して配置される。この実施形態において、シャフトハブ接続の接触ポイントに沿って既に流れた漏洩オイルは、電気機械の(第1の)シャフトを通りシャフトを囲むチャンバー内に搬送される。
好ましくはこの実施形態において、別個のドレインが、電気機械の第1のシャフトの少なくとも1つの横断チャネルを通って搬送される漏洩オイルのために設けられることが可能である。
少なくとも1つの横断チャネルは、接続状態で他のシャフトとオーバーラップしないシャフトの外周上のポイントで終わることも好ましくは規定される。したがって、少なくとも1つの横断チャネルは、シャフトのうちの1つのシャフトにおいてシャフトハブ接続に対して軸方向にオフセットして配置される。それにより、漏洩オイルが、油圧ユニットのハウジングの外側に配置されたシャフトハブ接続に沿って油圧ユニットの内部の漏洩オイルチャンバーから搬送され得ることが保証される。
一実施形態において、シャフトハブ接続が、第2のシャフトの外側で少なくとも1つの通路を経由して油圧ユニット内部の漏洩オイルチャンバーに流体接続されることが好ましくは規定される。第1の通路またはそのような通路の第1のグループは、油圧ユニット内部の漏洩オイルチャンバーからシャフトハブ接続まで漏洩オイルが流出するように設けられる。
そのような第1の通路は、例えば、油圧ユニットの(第2の)シャフトを、シャフトハブ接続に向かう方向に油圧ユニットのハウジング内でシャフトシールがない状態で搭載することによって実装され得る。したがって、この場合、漏洩オイルは、シャフトハブ接続の方向に漏洩オイルチャンバーから(第2の)シャフトの表面に沿って油圧ユニットのハウジングを通って流れる。上記で説明した第1の実施形態であって、第1の実施形態によって、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルが油圧ユニットの(第2の)シャフト内にまたは中間シャフト内に形成される、上記で説明した第1の実施形態の場合、漏洩オイルチャンバーから来た流体は、シャフトハブ接続の接触ポイントに沿って流れた後に、第2のシャフト内(または中間シャフト内)の軸方向チャネルに入る。上記で説明した第2の実施形態であって、第2の実施形態によって、中央凹部および少なくとも1つの横断チャネルが電気機械の(第1の)シャフト内に形成される、上記で説明した第2の実施形態において、第2のシャフトに沿って漏洩オイルチャンバーから来た流体は、第1のシャフトを囲むチャンバー内に搬送される。
油圧ユニットの内部の漏洩オイルチャンバーの流体接続およびシャフトハブ接続用の通路は、付加的にまたは代替的に、油圧ユニットのハウジングまたはハウジングコンポーネント内の(例えば、カバーキャップまたは軸受け内の)第2のシャフトに隣接して配設される、少なくとも1つの開口部、好ましくは、複数の開口部(複数可)(特に、凹部としてまた好ましくは穴として形成される)によって形成され得る。上記で説明した第1の実施形態の場合、漏洩オイルは、漏洩オイルチャンバーからハウジング内の少なくとも1つの開口部を通りシャフトハブ接続まで、その後、第2のシャフト内のまたは中間シャフト内の軸方向チャネルに流出することができる。上記で説明した第2の実施形態の場合、少なくとも1つの横断チャネルを通って搬送される漏洩オイルは、開口部を通り漏洩オイルチャンバー内に戻るように流れることができる。この接続において、漏洩オイルが、油圧ユニットの内部の漏洩オイルチャンバーから、シャフトの外側に沿ってまたシャフトハブ接続に沿って、電気機械の(第1の)シャフト内の凹部まで流れることができ、そこから、漏洩オイルチャンバー内に、少なくとも1つの横断チャネルを通り、シャフトのシールされた端面に対して半径方向に外方にオフセットするハウジング内の開口部まで戻るように搬送され得るように、第1のシャフトの前端面が油圧ユニットに対してシールされる場合が好ましい。
好ましくは、少なくとも1つの開口部は、閉鎖され得、好ましくは、閉鎖のために雌ねじを有する。そのため、送出状態において、開口部は、例えばねじによって閉鎖され得る。この場合、開口部は、電気機械に対する油圧ユニットの取り付け直前まで閉鎖され得る。
好ましい実施形態において、シャフトハブ接続は、スプライン接続を有し、スプライン接続は、外歯構造を有する少なくとも1つのピンおよび内歯構造を有する少なくとも1つのレセプタクルを備える。
好ましくは外歯構造を有するピンは、電気機械の第1のシャフト上に形成され得、その場合、内歯構造を有する少なくとも1つのレセプタクルは、好ましくは、油圧ユニットの第2のシャフトの前側端上に配設される。
代替的に、好ましくは外歯構造を有するピンは、油圧ユニットの第2のシャフト上に形成され得、その場合、好ましくは内歯構造を有する少なくとも1つのレセプタクルは、電気機械の(第1の)シャフトの前側端上に配設される。
なおさらなる実施形態において、電気機械の第1のシャフトおよび油圧ユニットの第2のシャフトはそれぞれ、好ましくは内歯構造を有するその前側端上にレセプタクルを備えることができ、中間シャフトは、2つのピンを形成し、2つのピンはそれぞれ、第1のシャフトが中間シャフトによって第2のシャフトに接続される場合、レセプタクル内への挿入のための外歯構造を有する。
電気機械を油圧ユニットに固定するために、電気機械のハウジングおよび油圧ユニットのハウジングは、適切な方法(例えば、対応するねじ接続によって)、例えば、少なくとも1つのフランジまたはカバーキャップを形成することによって互いに接続され得る。
第1のシャフトは、電気機械内の2つの軸受けによって特に搭載される。第2のシャフトは、油圧エレメント内の2つの軸受けによって特に搭載される。特に、外歯構造を有するピンが油圧ユニットの第2のシャフト上に形成される場合、ピンは、電気機械の方向に軸受けのうちの1つの軸受けを越えてまた油圧ユニットのハウジングを越えて突出する。
システムを具体的に実装するとき、スプライン接続の内歯構造および外歯構造が、ひどく摩耗することが見出された。このひどい摩耗の背景は、動作中に油圧ユニットの内部のシャフトに作用する力の結果として、軸受けを越え突出するピンが、その中性位置から偏向し、したがって、その位置/位置合わせを電気機械のレセプタクル内で静止状態で維持しないことが起こり得ることである可能性がある。ひどい摩耗についての別の理由は、電気機械を油圧ユニットに接続するときの、電気機械または油圧ユニットの公差の結果として、レセプタクル内のピンが所望の位置/位置合わせを取らないことである可能性がある。
とりわけスプライン接続の摩耗を低減するために、ピン上の外歯構造のピッチ円直径と外歯構造長の或る比の範囲が有利であることが示された。
そのため、電気機械の第1のシャフト上にまたは油圧ユニットの第2のシャフト上にまたは中間シャフト上に形成され得るピンの外歯構造は、外歯構造長およびピッチ円直径を有する。外歯構造長は、シャフトの伸長方向の歯の長さである。ピッチ円直径と外歯構造長との比が、1.2より小さい、特に好ましくは1.1より小さい、また、特に好ましくは1.05より小さいことがここで好ましい。一方、ピッチ円直径と外歯構造長との比は、少なくとも0.8、好ましくは少なくとも0.9、特に好ましくは少なくとも0.95であるべきである。特に好ましい実施形態において、ピッチ円直径と外歯構造長との比は、0.95と1.05との間であり、特に好ましくは1に等しい。電気機械および油圧ユニットを備えるシステムのための上記で説明した解決策と独立に請求され得るピッチ円直径と外歯構造長とのこの比において独立発明も見られる。
したがって、独立発明は、油圧ユニットにおいて見られ、そのシャフトは、外歯構造であって、外歯構造長およびピッチ円直径を有し、その比(すなわち、ピッチ円直径と外歯構造長との比)が上記で説明した範囲内に存在する、外歯構造を有するピンを有する。
スプライン接続の摩耗を低減するために、外歯構造がクラス07の公差を有することが代替的にまたは付加的に規定されることが示された。公差クラスは、ここでは、1996年からの規格ANSI B92.1において規定される。
したがって、独立発明として、外歯構造を有するピンを有するシャフトを有する油圧ユニットも提案され、外歯構造はクラス07の公差を有する。
上記で説明したピッチ円直径と外歯構造長との比は、特に、内歯構造の公差クラスと組み合わせて、スプライン接続の摩耗が最小化される効果を有する。
油圧ユニットは、好ましくは、ポンプまたはモーターとして動作することができるスワッシュプレートユニットとして具現化される。スワッシュプレートユニットにおいて、動作中にハウジングを越えて突出するシャフトのピンの偏向は、スワッシュプレートポンプの内部のシャフトに作用する力の結果として特に大きい。スワッシュプレートポンプのハウジングを越えて突出するスワッシュプレートポンプのシャフトのピンは、したがって、電気機械の対応するレセプタクルに即座にかつ直接挿入される。代替的に、ポンプまたはモーターとして動作することができる油圧ユニットは、斜軸式ピストンユニット、ギアユニット、回転翼型ユニット、またはスクリュースピンドルユニットとして施行され得る。
スプライン接続は、好ましくは、外歯構造のテーパ付き歯が、内歯構造に係合するスプラインである。そのようなスプラインは、例えば、1996年からのANSI B92.1において規定される。
本発明および技術的背景は、例として図を参照して以降で説明される。
油圧ユニットの斜視図である。 電気ユニットの接続領域を示す図である。 油圧ユニットの第2のシャフトを示す図である。 システムの例示的な実施形態の領域を通る断面図である。 システムのさらなる例示的な実施形態の領域を通る断面図である。 システムのなおさらなる例示的な実施形態の領域を通る断面図である。
図1に示しスワッシュプレートポンプとして構成される油圧ユニット20は、カバーキャップ27を有するハウジング26を備える。ハウジング26に搭載されるのは、ピン22がカバーキャップ27を越えた状態で突出するシャフト21である。ピン22は、外歯構造長24およびピッチ円直径25を有する外歯構造23を有する。ピン22を有するシャフト21は、図3の単一コンポーネントとしても示される。
図2は、油圧エレメント20に対してその接続領域を有する電気機械10を示す。電気機械10のシャフト11は、内歯構造13を有するレセプタクル12を有する。
油圧ユニット20のシャフト21のピン22は、システムを形成するために電気機械10のレセプタクル12に挿入される。そのため、電気機械10のシャフト11は、電気油圧ユニット20のシャフト21に直接接続され、ポジティブロック用のシャフトハブ接続を形成する。そのため、電気機械10および油圧ユニット20のシャフト21、22を互いに接続するためにさらなるコンポーネントは必要とされない。
シャフト11および21の軸受けの公差偏差が補償され得るために、ピッチ円直径25と外歯構造長24との比は、0.8と1.2との間、好ましくは、0.95と1.05との間である。同じ理由で、内歯構造13はクラス07の公差を有する。
図4および図5は、電気機械10および油圧ユニット20からなるシステムの領域を示す。そのため、電気機械10に向く油圧ユニット20の端部および電気機械10に向く油圧ユニット20の端部が示される。全ての例示的な実施形態において、油圧ユニット20が、コンポーネントとしてカバーキャップ27を備えることができるハウジング26を有することが見られ得る。漏洩オイルチャンバー28は、ハウジング26の内部に形成され、油圧流体は、油圧ユニットの搬送チャンバーからポンプヘッドの対応する軸受け(示さず)に沿ってハウジング26内に流れることができる。さらに、漏洩オイル出口32が設けられ得、漏洩オイル出口32から、漏洩オイルが、漏洩オイルチャンバー28から出ることができる。
さらに、上記で既に説明したレセプタクル12は、油圧ユニット20の第2のシャフト21のピン22が挿入される第1のシャフト11の一端に見られ得る。
図4の例示的な実施形態において、軸方向チャネルとして構成される中央凹部29は、油圧ユニット20の第2のシャフト21内に形成される。軸方向チャネルとして構成されるこの凹部29は、外周31まで半径方向に延在する2つ横断チャネル30によって隣接される。そのため、横断チャネル30は、凹部29の端部から漏洩オイルチャンバー28内に走行する。凹部29は、第2のシャフト21の端面上の電気機械10に向く側面で終わる。
図5に示す例示的な実施形態において、凹部29は、ピン22用のレセプタクルに隣接する電気機械10の第1のシャフト11内に形成される。凹部29から始めて、2つの横断チャネル30は、第1のシャフト11の外周31まで延在する。
両方の例示的な実施形態において、通路33が、外周表面に沿ってまたは油圧ユニット20の第2のシャフト21の軸受けを通して形成され、軸受けを通して、漏洩オイルが、適切な圧力条件下で漏洩オイルチャンバー28から流れることができる。図5の例示的な実施形態は、第1のシャフト11内の凹部29に横断チャネル30を介して流体接続される電気機械10内の別個の漏洩オイル出口32を提供する。
動作中、第1のシャフト11および第2のシャフト21は、それらの長手方向軸の周りに回転する。これは、横断チャネル30内に位置する漏洩オイルが、遠心力の結果として外方に搬送され、負圧が凹部29内に形成される結果をもたらす。
図4に示す例示的な実施形態において、これは、漏洩オイルが、漏洩オイルチャンバー28から通路33を通り、ピン22とレセプタクル12との間の結合ポイントに沿って流れるように、負圧がレセプタクル12の領域内でも形成されるという結果をやはりもたらす。そのため、ピン22とレセプタクル12との間の結合ポイントは恒久的に潤滑される。漏洩オイルは、その後、軸方向チャネルとして形成される凹部29に入り、横断チャネル31から漏洩オイルチャンバー28内に戻るように通過する。
図5に示す例示的な実施形態において、シャフト11、21の回転は、横断チャネル30内の漏洩オイルに作用する遠心力の結果として、負圧が凹部29内に形成され、漏洩オイル(油圧流体)が、第1の通路33を通り第2のシャフト21の外側側面に沿って、また、レセプタクル12とピン22との間の結合ポイントに沿って流れるという結果をもたらし、また、結合ポイントが潤滑されるという結果をもたらす。横断チャネル30を通して搬送される流体は、電気機械10の別個の漏洩オイル出口32に流れる。
図6は、電気機械10、および、油圧ユニット20であって、例えば、ギアポンプとして具現化され得る、油圧ユニット20からなるシステムのさらなる実施形態の領域を示す。以下では、上記で説明した実施形態に関する主に差が説明される。
この実施形態において、電気機械10の第1のシャフト11は、油圧ユニット20の第2のシャフト21に間接的に接続される。第1のシャフト11は、中間シャフト40を介して第2のシャフト21に接続され、中間シャフト40は、その一端が第1のシャフト11のレセプタクル12内に外歯構造を有し、その他端も、第2のシャフト21内に形成されるレセプタクル内に外歯構造を有する状態で挿入される。したがって、中間シャフト40は、第1のシャフト11の回転運動が第2のシャフト21の回転運動に伝達されるように、第1のシャフト11および第2のシャフト21をトルクに耐えるように接続する。それにより、シャフトハブ接続は、第1のシャフト11と第2のシャフト21との間に形成される。
中間シャフト40は、第1のシャフト11に向く中間シャフト40の端面から横断チャネル30まで延在する中央凹部29を有し、横断チャネル30は、中間シャフト40の外周に向かって半径方向に外方に延在する。油圧ユニット20のハウジング26内に、漏洩オイルチャンバー28が形成され、漏洩オイルチャンバー28は、横断チャネル30がそこを出るエリアにおいて、中間シャフト40の外周を囲む。
動作中、横断チャネル30内の漏洩オイルに作用する遠心力は、漏洩オイルチャンバー28からの漏洩オイルが、中間シャフト40の外周に沿って第1のシャフト11のレセプタクル12内に流れ、そこから中央凹部29に入るように、中央凹部29内に負圧を生成する。中央凹部29内の漏洩オイルは、横断チャネル30を通り漏洩オイルチャンバー28内に戻るように排出される。したがって、第1のシャフト11と中間シャフト40との間のポジティブロック用接続は漏洩オイルによって潤滑される。
シャフトの外周に沿う漏洩オイル流を増大させるために、シャフトハブ接続内の外歯構造または内歯構造の歯は、省略され得る。
そのため、電気機械および油圧ユニットを備えるコンパクトなシステムが、提供され、コンパクトなシステムは、低メンテナンスで動作することができる。
10 電気機械
11 第1のシャフト
12 レセプタクル
13 内歯構造
20 油圧ユニット
21 第2のシャフト
22 ピン
23 外歯構造
24 外歯構造長
25 ピッチ円直径
26 ハウジング
27 カバーキャップ
28 漏洩オイルチャンバー
29 凹部
30 横断チャネル
31 外周
32 漏洩オイル出口
33 通路
40 中間シャフト

Claims (22)

  1. システムであって、
    第1のシャフト(11)を備える電気機械(10)と、
    第2のシャフト(21)を備える油圧ユニット(20)とを備え、
    前記第1のシャフト(11)および前記第2のシャフト(21)は、シャフトハブ接続を形成するために互いに接続され、
    前記シャフトハブ接続は中央凹部(29)を備え、
    前記シャフトハブ接続は、潤滑のために前記油圧ユニット(20)の内部(28)に流体接続され、
    前記中央凹部(29)は少なくとも1つの横断チャネル(30)に隣接し、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中央凹部(29)から前記シャフトハブ接続の外周(31)まで延在することを特徴とする、システム。
  2. 前記第1のシャフト(11)および前記第2のシャフト(21)は、前記シャフトハブ接続を形成するために互いに挿入される、請求項1に記載のシステム。
  3. 前記第1のシャフト(11)および/または前記第2のシャフト(21)は、前記中央凹部(29)を備え、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中央凹部(29)から前記シャフトの外周(31)まで延在する、請求項2に記載のシステム。
  4. 前記中央凹部(29)および前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記第2のシャフト(21)内に配設される、請求項2または3に記載のシステム。
  5. 前記シャフトハブ接続は、前記第1のシャフト(11)および前記第2のシャフト(21)を接続するための中間シャフト(40)を備え、
    前記中央凹部(29)および前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中間シャフト(40)内に形成される、請求項1に記載のシステム。
  6. 前記油圧ユニット(20)は漏洩オイルチャンバー(28)を備え、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中央凹部(29)から前記漏洩オイルチャンバー(28)まで延在する、請求項1~5のいずれか一項に記載のシステム。
  7. 前記中央凹部(29)は、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)から前記第2のシャフト(21)を通り前記シャフトハブ接続まで軸方向チャネルとして延在する、請求項6に記載のシステム。
  8. 前記中央凹部(29)は、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)から、前記第2のシャフト(21)を通るかまたは前記中間シャフト(40)を通り、前記第2のシャフト(30)の前側端または前記第1のシャフト(11)に向く前記中間シャフト(40)の前側端まで軸方向チャネルとして延在する、請求項1~7のいずれか一項に記載のシステム。
  9. 前記第1のシャフト(11)は、前記第2のシャフト(21)用のまたは前記中間シャフト(40)用のレセプタクル(12)を有し、前記第1のシャフト(11)内に形成される前記中央凹部(29)は前記レセプタクル(12)に隣接し、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は前記第1のシャフト(11)内に形成される、請求項1に記載のシステム。
  10. 前記第1のシャフト(11)の前側端面は、前記油圧ユニット(20)に対してシールされる、請求項9に記載のシステム。
  11. 前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、接続状態で他のシャフトとオーバーラップしない前記シャフトの前記外周(31)上のポイントで終わる、請求項1~10のいずれか一項に記載のシステム。
  12. 前記シャフトハブ接続は、前記第2のシャフト(21)の外側で少なくとも1つの通路(33)を経由して前記油圧ユニット(20)の漏洩オイルチャンバー(28)に流体接続される、請求項1~11のいずれか一項に記載のシステム。
  13. 前記第2のシャフト(21)は、前記シャフトハブ接続に向かう方向に通路(33)を形成するために、前記油圧ユニット(20)のハウジング(26)内でシャフトシールがない状態で搭載される、請求項12に記載のシステム。
  14. 前記油圧ユニット(20)は、前記第2のシャフト(21)を囲むハウジング(26)を有し、前記ハウジング(26)内で、少なくとも1つの開口部が、通路を形成するために形成される、請求項12または13に記載のシステム。
  15. 前記少なくとも1つの開口部は、閉鎖され得、好ましくは、前記閉鎖のために雌ねじを有する、請求項14に記載のシステム。
  16. 前記油圧ユニット(20)は、スワッシュプレートユニット、斜軸式ピストンユニット、ギアポンプユニット、回転翼型ユニット、またはスクリュースピンドルユニットである、請求項1~15のいずれか一項に記載のシステム。
  17. 請求項1~16のいずれか一項に記載のシステム用の油圧ユニット(20)であって、前記油圧ユニット(20)のシャフト(21)は、中央凹部(29)および少なくとも1つの横断チャネル(30)を有し、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中央凹部(29)から前記シャフト(21)の外周(31)まで延在する、油圧ユニット(20)。
  18. 前記油圧ユニット(20)は漏洩オイルチャンバー(28)を有し、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記凹部(29)から前記漏洩オイルチャンバー(28)まで延在する、請求項17に記載の油圧ユニット(20)。
  19. 前記凹部(29)は、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)から前記シャフトを通りハウジングの外側でアクセス可能な前記シャフト(21)の前側まで軸方向チャネルとして延在する、請求項17または18に記載の油圧ユニット(20)。
  20. 請求項1~16のいずれか一項に記載のシステム用の電気機械(10)であって、前記電気機械(10)のシャフト(11)は、中央凹部(29)および少なくとも1つの横断チャネル(30)を有し、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中央凹部(29)から前記シャフト(11)の外周(31)まで延在し、
    前記シャフト(11)はシャフト用のレセプタクル(12)を有し、前記凹部(29)は前記レセプタクル(12)に隣接する、電気機械(10)。
  21. 請求項1~16のいずれか一項に記載のシステム用の中間シャフト(40)であって、前記中間シャフト(40)は中央凹部(29)および少なくとも1つの横断チャネル(30)を有し、前記少なくとも1つの横断チャネル(30)は、前記中央凹部(29)から前記中間シャフト(40)の外周(31)まで延在する、中間シャフト(40)。
  22. 前記中間シャフト(40)は、前記油圧ユニット(20)の前記第2のシャフト(21)との、および、前記電気機械(10)の前記第1のシャフト(11)とのシャフトハブ接続を形成するために、前記中間シャフト(40)の端部に外部歯付き構造を有する、請求項21に記載の中間シャフト(40)。
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