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Patent Searching and Data


Title:
AXIAL PISTON MACHINE HAVING AN INCLINED-AXIS CONSTRUCTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/150069
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an axial piston machine (1) with an inclined-axis construction, comprising a plurality of piston elements (3) that can be guided in a rotatable cylinder arrangement (2) such that they move longitudinally, and a region (4) which transmits torque and is functionally connected to said piston elements (3). The torque-transmitting region (4) is designed to pivot about a pivot axis (10), and a displacement volume of the axial piston machine (1) varies as a function of the pivoting movement of the torque-transmitting region (4).

Inventors:
REBHOLZ WOLFGANG (DE)
LEGNER JUERGEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/054322
Publication Date:
November 08, 2012
Filing Date:
March 13, 2012
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
REBHOLZ WOLFGANG (DE)
LEGNER JUERGEN (DE)
International Classes:
F03C1/06; F04B1/24; F04B1/32; F16H39/14
Foreign References:
DE2612270A11977-09-22
DE102006025347B32007-12-27
EP1008748A22000-06-14
US20100199837A12010-08-12
EP2012010A12009-01-07
DE2649127A11978-05-03
DE102007033008A12009-01-29
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Claims:
Patentansprüche

1 . Axialkolbenmaschine (1 ) in Schrägachsenbauweise mit mehreren in einer drehbaren Zylindereinrichtung (2) längsbeweglich geführten Kolbenelementen (3) und mit einem mit den Kolbenelementen (3) wirkverbundenen und Drehmoment führenden Bereich (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment führende Bereich (4) um eine Schwenkachse (10) verschwenkbar ausgeführt ist und ein Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine (1 ) in Abhängigkeit der Schwenkbewegung des Drehmoment führenden Bereiches (4) variiert.

2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment führende Bereich (4) ein Kegelrad ist, das mit einem weiteren Kegelrad (9) in Eingriff bringbar ist.

3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment führende Bereich (4) über eine Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung (12) in einem um die Schwenkachse (10) schwenkbaren Käfig (13) drehbar gelagert ist.

4. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (10) des Drehmoment führenden Bereiches (4) senkrecht zu einer Drehachse (5) der Zylindereinrichtung (2) angeordnet ist.

5. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehachse (1 1 ) des Drehmoment führenden Bereiches (4) bei einem Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine (1 ) gleich Null in Deckung mit der Drehachse (5) der Zylindereinrichtung (2) ist.

6. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylindereinrichtung (2) in einem Gehäuse (6) über eine Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung (7) drehbar gelagert ist, wobei die Axialkräfte der Zylindereinrichtung (2) vom Gehäuse (6) aufgenommen werden.

7. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ventilplattenseitige Kanäle (20) in Abhängigkeit der Drehbewegung der Zylindereinrichtung (2) jeweils mit von den Kolbenelementen (3) und der Zylindereinrichtung (2) begrenzten Kolbenräumen (8) in Wirkverbindung bringbar sind.

8. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment führende Bereich (4) über Kolbenschuhe (16) mit dem Kolbenelementen (3) verbunden ist, wobei die Kolbenelemente (3) in den Kolbenschuhen (16) schwenkbar gelagert sind.

9. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment führende Bereich (4) und die Zylindereinrichtung (2) zur Drehzahlsynchronisierung über ein wellenartiges Element (17) gelenkig miteinander wirkverbunden sind.

10. Axialkolbenmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylindereinrichtung (2) mit einer dem Drehmoment führenden Bereich (4) abgewandten Seite an einer gehäuseseitig festgelegten Ventilplatte (18) anliegt, in deren Bereich die Hydraulikkanäle (20) jeweils in vorzugsweise nierenförmige Bereiche (21 ) münden.

Description:
Axialkolbenmaschine in Schräqachsenbauweise

Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.

In der Praxis werden Axialkolbenmaschinen für den Antrieb verschiedenster hydraulisch betätigbarer Einrichtungen und die Wandlung von Drehmoment verwendet. Dies resultiert unter anderem aus der hohen Leistungsdichte von Axialkolbenmaschinen und der Möglichkeit, das Schluckvolumen stufenlos verstellen zu können.

Axialkolbenmaschinen werden beispielsweise als hydraulische Antriebe für hydraulisch betätigte Maschinen, wie Baggerarme und Baggerschaufeln, Ladeeinrichtungen von Radladern, Telehändlern, Planierraupen, Lasthebevorrichtungen von Muldenkippern und dergleichen, vorgesehen. Darüber hinaus ist es auch bekannt, Axialkolbenmaschinen in Fahrantriebe solcher Maschinen zu integrieren, wobei die Axialkolbenmaschinen Teile hydrostatischer Getriebe von Einzelradantrieben oder leistungsverzweigten stufenlosen Getrieben darstellen.

Dabei werden verstellbare Axialkolbenmaschinen bevorzugt in Schrägscheiben- oder Schrägachsenbauweise verwendet, wobei bei als Schrägscheibenpumpen ausgeführten Axialkolbenmaschinen bauartbedingt üblicherweise mit einem Verstellwinkel von maximal +/- 21 Grad realisiert sind. Aufgrund des bauartbedingt eingeschränkten Verstellwinkelbereiches sind Schrägscheibenmaschinen durch eine geringe Leistungsdichte gekennzeichnet und daher relativ groß auszuführen, um eine entsprechende Leistung zur Verfügung stellen zu können oder in gewünschtem Umfang wandeln zu können.

Des Weiteren weisen Schrägscheibenmaschinen auch geringe Wirkungsgrade auf, da Kolbenelemente mittels Gleitschuhen auf einer Schrägscheibe gleiten und die Kolbenelemente dabei mit Querkräften beaufschlagt werden. Die an den Kolbenelementen angreifenden Querkräfte resultieren aus im Verbindungsbereich zwischen den Kolbenelementen und den den Kolben- elementen jeweils zugeordneten Zylindern im Betrieb auftretenden Reibungskräften, die den Wirkungsgrad nachteilig beeinflussen. Zusätzlich entstehen im Bereich von Spalten zwischen den Kolbenelementen und den jeweils zugeordneten Zylindern Leckageströme, die den volumetrischen Wirkungsgrad einer Schrägscheibenmaschine nachteilig beeinflussen.

Axialkolbenmaschinen in Schrägachsenbauart sind im Vergleich zu Schrägscheibenmaschinen mit höheren Wirkungsgraden betreibbar, wobei bei herkömmlich ausgeführten Schrägachseneinheiten ein maximaler Verstellwinkel in etwa 25 Grad beträgt. Derartige Schrägachseneinheiten sind üblicherweise jedoch nicht durchschwenkbar.

Werden Schrägachseneinheiten als Pumpen betrieben, werden diese üblicherweise in offenen Kreisläufen eingesetzt. Um eine wechselnde Ölförder- richtung im Bereich einer Schrägachseneinheit darstellen zu können, ist die Drehrichtung einer Schrägachseneinheit zu ändern. Sind Axialkolbenpumpen in Schrägachsenbauart ohne ein einen Drehmoment führenden Bereich und eine Zylindereinrichtung verbindendes Synchrongelenk ausgeführt, sind von Kolbenelementen nachteilhafterweise Querkräfte zwischen der Zylindereinrichtung und dem Drehmoment führenden Bereich zu übertragen, um zwischen der Zylindereinrichtung und einer Ventilplatte auftretende Reibkräfte abstützen zu können. Kolbenenden der Kolbenelemente sind meist in Kalotten gefangen und übertragen dort die Kolbenkraft in eine Axialkraft und in eine Umfangskraft.

Obwohl die Wirkungsgrade solcher Schrägachseneinheiten höher als die Wirkungsgrade der vorbeschriebenen Schrägscheibeneinheiten sind, liegt eine Leistungsdichte von Schrägachseneinheiten aufgrund der nachfolgend kurz erläuterten konstruktiven Gegebenheiten immer noch unterhalb eines gewünschten Bereiches.

Bekannte Schrägachseneinheiten, insbesondere Schrägachsenpumpen, sind üblicherweise mit feststehender Triebwellenachse und verschwenkbar ausgeführter Zylindereinrichtung ausgeführt. Eine Ölführung zwischen einem stehenden Gehäuse und der verschwenkbar ausgeführten Zylindereinrichtung erfolgt meist über einen Gleitschlitten. Um die Ölführung mit möglichst geringen Leckagevolumenströmen gewährleisten zu können, ist eine entsprechende Abdichtung vorzusehen. Die Abdichtung begrenzt jedoch einen maximalen Schwenkwinkel der Zylindereinrichtung, von dem ein maximales Schluckvolumen und damit eine Leistungsdichte einer Schrägachseneinheit abhängig ist, derart, dass eine Leistungsdichte gering ist.

Aus der DE 10 2007 033 008 A1 ist eine Axialkolbenmaschine in

Schrägachsenbauart bekannt, deren Gesamtschwenkwinkelbereich 90 Grad beträgt, wobei eine Zylindereinrichtung aus einer Nulllage heraus, in der ein Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine gleich Null ist, jeweils um

+/- 45 Grad verschwenkbar ausgeführt ist. Die Zylindereinrichtung ist in einem schwenkbaren Jochgehäuse gelagert. Der Zylindereinrichtung zuzuführendes und aus der Zylindereinrichtung abströmendes Öl wird jeweils im Bereich einer Jochlagerung in aufwändiger Art und Weise einem gehäuseseitig ausgebildetem Hydrauliksystem entnommen oder diesem zugeführt. Dabei ist das von Kolbenelementen in der Zylindereinrichtung jeweils geförderte oder angesaugte Öl zwischen der Zylindereinrichtung bzw. zwischen von der Zylindereinrichtung und den Kolbenelementen jeweils begrenzten Kolbenräumen und einem Jochlager über relativ lange Ölkanäle zu führen, die jedoch unerwünscht hohe Druckverluste verursachen und somit einen Wirkungsgrad verschlechtern.

Zusätzlich ist im Bereich der Schnittstelle zwischen dem schwenkenden Joch und einem stehenden Lagerbügel, d. h. im Bereich der Jochlagereinrichtung, eine für hohe Betriebsdrücke ausgelegte Dichtung vorzusehen, die eine Schwenkbewegung des Jochgehäuses und auch der Zylindereinrichtung bzw. der Zylindertrommel gegenüber einem Drehmoment führenden Bereich bzw. einem Triebflansch der Axialkolbenmaschine zulässt.

Derartige Schrägachseneinheiten weisen zwar bessere Wirkungsgrade als die mit einem Schwenkwinkel von ca. 25 Grad ausgeführten Schrägach- senmaschinen auf, jedoch sind die Fertigungskosten höher als die der wirkungsgradschlechteren Schrägachsenmaschinen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstig herstellbare Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise zur Verfügung zu stellen, die mit hohem Wirkungsgrad betreibbar ist und durch eine hohe Leistungsdichte gekennzeichnet ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Axialkolbenmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise ist mit mehreren in einer drehbaren Zylindereinrichtung längsbeweglich geführten Kolbenelementen und mit einem mit den Kolbenelementen wirkverbundenen und drehmomentführenden Bereich ausgeführt.

Erfindungsgemäß ist der Drehmoment führende Bereich um eine

Schwenkachse verschwenkbar ausgeführt und ein Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine variiert in Abhängigkeit der Schwenkbewegung des drehmomentführenden Bereiches, womit einen Wirkungsgrad der Axialkolbenmaschine beeinträchtigende Ölführungen und Fertigungskosten erhöhende Dichtmaßnahmen bei der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine nicht vorzusehen sind. Dies resultiert aus der Tatsache, dass zu- und abströmendes Öl zwischen der Zylindereinrichtung und einem feststehenden Gehäuse ohne Zwischenschaltung langer und große Druckverluste erzeugender Ölkanäle austauschbar ist und nicht über gegenüber dem feststehenden Gehäuse drehbar ausgeführte Bauteilkomponenten, in deren Bereich dann aufwändige und kostenintensive Abdichtmaßnahmen vorzusehen sind, auszutauschen ist.

Zusätzlich ist ein Schwenkwinkelbereich der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine durch die nicht erforderliche aufwändige Dichtung in geringerem Umfang eingeschränkt, womit die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine mit einer höheren Leistungsdichte ausführbar ist als bekannte Axialkolbenmaschinen.

Bei einer konstruktiv einfachen sowie bauraum- und kostengünstigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine ist der Drehmoment führende Bereich ein Kegelrad, das mit einem weiteren Kegelrad in Eingriff bringbar ist.

Eine ebenfalls konstruktiv einfache und kostengünstige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass der Drehmoment führende Bereich über eine Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung in einem um die Schwenkachse schwenkbaren Käfig drehbar gelagert ist, in dessen Bereich vorzugsweise eine die Schwenkbewegung generierende Einrichtung eine Schwenkkraft einleiten kann.

Bei weiteren bauraumgünstigen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine ist die Schwenkachse des Drehmoment führenden Bereiches senkrecht zu einer Drehachse der Zylindereinrichtung angeordnet und/oder eine Drehachse des Drehmoment führenden Bereiches bei einem Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine gleich Null in Deckung mit der Drehachse der Zylindereinrichtung.

Ist die Zylindereinrichtung in einem Gehäuse über eine Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung drehbar gelagert, ist die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine mit einer wirkungsgradgünstigen Zwangsschmierung ausführbar, über welche lediglich begrenzte Bereiche mit Schmier- und Kühlfluid zu versorgen sind. Damit ist die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine im Vergleich zu bekannten Axialkolbenmaschinen, bei welchen rotierende Bauteile komplett im Ölbad angeordnet sind, auf konstruktiv einfache Art und Weise mit einem höheren Wirkungsgrad betreibbar.

Gehäuseseitige Hydraulikkanäle sind bei einer weiteren mit geringem Steuer- und Regelaufwand betreibbaren Ausführungsform der Axialkolbenma- schine in Abhängigkeit der Drehbewegung der Zylindereinrichtung jeweils von mit den Kolbenelementen und der Zylindereinrichtung begrenzten Kolbenräumen in Wirkverbindung bringbar.

Ist der Drehmoment führende Bereich über Kolbenschuhe mit den Kolbenelementen verbunden und sind die Kolbenelemente in den Kolbenschuhen schwenkbar gelagert, ist die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine mit einem eine große Leistungsdichte ermöglichenden Schwenkwinkelbereich ausführbar.

Sind der Drehmoment führende Bereich und die Zylindereinrichtung zur Drehzahlsynchronisierung über ein wellenartiges Element gelenkig miteinander wirkverbunden, sind die Kolbenelemente im Betrieb der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine im Wesentlichen frei von Querkräften, womit eine hohe Dichtwirkung im Bereich zwischen den Kolbenelementen und der Zylindereinrichtung bei gleichzeitig geringem Aufwand gewährleistbar ist.

Liegt die Zylindereinrichtung mit einer dem Drehmoment führenden Bereich abgewandten Seite an einer gehäuseseitig festgelegten Ventilplatte an, in deren Bereich die Hydraulikkanäle jeweils in vorzugsweise nierenförmige Bereiche münden, ist die erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine mit hohem Wirkungsgrad betreibbar, da die Zylindereinrichtung über einen zwischen der Ventilplatte und der Zylindereinrichtung sich im Betrieb der Axialkolbenmaschine einstellenden dünnen Ölfilm mit geringen Reibkräften gegenüber der Ventilplatte drehbar ist.

Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar, sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine ergeben sich aus den Patentansprüchen und dem nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Es zeigt:

Fig. 1 eine stark schematisierte Darstellung eines Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise in einem ersten Betriebszustand; und

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung der Axialkolbenmaschine in einem zweiten verschwenkten Betriebszustand eines drehmomentführenden Bereiches.

Fig. 1 zeigt ein Funktionsschema einer Ausführungsform einer verstellbaren Axialkolbenmaschine 1 in Schrägachsenbauweise. Die Axialkolbenmaschine 1 ist mit mehreren in einer drehbaren Zylindereinrichtung 2 längsbeweglich geführten Kolbenelementen 3 und mit einem mit den Kolbenelementen 3 wirkverbundenen und Drehmoment führenden Bereich 4 ausgeführt. Die Kolbenelemente 3 sind in der Zylindereinrichtung 2 durch geeignete Dichtungen abgedichtet. Die Axialkolbenmaschine 1 ist vorliegend als Axialkolbenpumpe in Schrägachsenbauweise ausgebildet, die in einem geschlossenen Kreislauf zu betreiben ist. Die Zylindereinrichtung 2 ist um eine Drehachse 5 drehbar in einem Gehäuse 6 gelagert, wobei die Zylindereinrichtung 2 in dem Gehäuse 6 über eine Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung 7 drehbar gelagert ist. Die Axialkräfte der Zylindereinrichtung 2 werden zum Gehäuse 6 übertragen. Die Lagereinrichtung 7 ist vorliegend radial zwischen von den Kolbenelementen 3 und der Zylindereinrichtung 2 begrenzten Kolbenräumen 8 auf günstige Art und Weise angeordnet.

Der Drehmoment führende Bereich 4 ist vorliegend als ein Kegelrad ausgeführt, das mit einem weiteren Kegelrad 9 kämmt und um eine Schwenk- achse 10 aus der in Fig. 1 dargestellten Nulllage in eine erste in Fig. 2, die die Axialkolbenmaschine 1 aus einer in Fig. 1 durch den Pfeil II näher gekennzeichneten Ansicht darstellt, gezeigte Schwenklage verschwenkbar ist. In der Nulllage des Tellerrades 4 ist ein Hub der Kolbenelemente 3 in der Zylindereinrichtung 2 und ein Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine 1 im Wesentlichen gleich Null. Ein Schwenkwinkel zwischen der Drehachse 5 der Zylindereinrichtung 2 und einer Drehachse 1 1 des drehmomentführenden Bereiches 4 entspricht in dem in Fig. 2 dargestellten Betriebszustand der Axialkolbenmaschine 1 im Wesentlichen etwa + 45 Grad.

Darüber hinaus ist der Drehmoment führende Bereich 4 um die

Schwenkachse 10 aus der in Fig. 1 dargestellten Nulllage in eine zweite in der Zeichnung nicht gezeigte Schwenklage um einen Schwenkwinkel von -45 Grad verschwenkbar.

Des Weiteren ist der Drehmoment führende Bereich bzw. das Kegelrad 4 über eine Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung 12 in einem um die Schwenkachse 10 schwenkbaren Käfig 13 drehbar gelagert, wobei die Lagereinrichtung 12 vorliegend ein Kegelrollenlager 14 und ein Zylinderrollenlager 15 umfasst.

In der in Fig. 1 näher dargestellten Nulllage des Drehmoment führenden Bereiches 4 und des Käfigs 13 sind die Drehachse 5 der Zylindereinrichtung 2 und die Drehachse 1 1 des Drehmoment führenden Bereiches 4 in Deckung bzw. verlaufen in gleicher Richtung. Bei drehendem Tellerrad 4 und damit verbundener Kolbenschuhe 16, in deren Bereich die Kolbenelemente 3 mit dem Tellerrad 4 verbunden und schwenkbar gelagert sind, wird die Zylindereinrichtung 2 über ein wellenartiges Element 17 bzw. ein Synchrongelenk mitgenommen, über das der Drehmoment führende Bereich 4 und die Zylindereinrichtung 2 zur Drehzahlsynchronisierung gelenkig miteinander wirkverbunden sind.

Das wellenartige Element 17 bzw. das Synchrongelenk, das zur Drehzahlsynchronisierung zwischen dem Tellerrad 4 mit den Kolbenschuhen 16 und der Zylindereinrichtung 2 vorgesehen ist, hilft im Bereich zwischen der gehäu- seseitig festgelegten Ventilplatte 18 und der Zylindereinrichtung 2 auftretende Reibkräfte abzustützen und die Kolbenelemente 3 in der Zylindereinrichtung 2 im Wesentlichen querkraftfrei zu bewegen. Das bedeutet, dass über das wellenartige Element 17 vorliegend lediglich eine zwischen der Zylindereinrichtung 2 und einer gehäuseseitig festgelegten Ventilplatte 18 im Betrieb der Axialkolbenmaschine 1 wirkende Reibkraft überwunden wird, an der die Zylindereinrichtung 2 mit einer den Drehmoment führenden Bereich 4 abgewandten Seite 19 an der gehäuseseitig festgelegten Ventilplatte 18 anliegt, in deren Bereich gehäuseseitige Hydraulikkanäle 20 in nierenförmigen Bereichen 21 münden.

Die Ventilplatte 18 ist drehfest zum Gehäuse 6 wirkverbunden.

Die Ventilplatte 18 ist vorliegend als Gleit- und Dichtfläche vorgesehen, wobei der Ölfluss zwischen dem Gehäuse 6 und der Zylindereinrichtung 2 über die beiden zumindest bereichsweise nierenformig ausgeführten ventilplattensei- tigen Bereiche 21 und die Hydraulikkanäle 20 erfolgt. In dem vorliegend stehend ausgeführten Gehäuse 6 sind die Hydraulikkanäle 26 und 27 hinsichtlich eines geringen Druckverlustes optimal ausführbar. Die ventilplattenseitigen Hydraulikkanäle 20 stehen in Abhängigkeit der Drehbewegung der Zylindereinrichtung 2 jeweils mit den von den Kolbenelementen 3 und der Zylindereinrichtung 2 begrenzten Kolbenräumen 8 wechselweise in Wirkverbindung, um beispielsweise einen hydraulisch betätigbaren Baggerarm in gewünschtem Umfang mit Hydraulikdruck zu versorgen.

Wird das Tellerrad 4 ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Nulllage in Richtung der ersten in Fig. 2 gezeigten maximalen Schwenkstellung um die Schwenkachse 2 herum verschwenkt, vergrößert sich ein Hub der Kolbenelemente 3 in der Zylindereinrichtung 2 bis hin zu einem maximalen Hubwert, der äquivalent zu einem maximalen Schluckvolumen der Axialkolbenmaschine 1 ist. In der in Fig. 2 gezeigten ausgeschwenkten Stellung des Käfigs 13 und auch des Tellerades 4 schließen die Drehachse 5 der Zylindereinrichtung 2 und die Drehachse 12 des Drehmoment führenden Bereiches 4 bzw. des Tellerrades einen Winkel von 45 Grad ein. Bei drehendem Tellerrad 4 und der damit verbundenen Kolbenschuhe 16 wird die Zylindertrommel 2 durch das wellenartige Element 17 mitgenommen und die Kolbenelemente 3 führen über der Drehbewegung ihren maximalen Hub aus.

Die Schwenkachse 10 des Tellerrades 4 und auch des Käfigs 13 steht senkrecht zur Drehachse 5 der Zylindereinrichtung 2. In der Darstellung gemäß Fig. 1 entspricht die Schwenkachse 10 des Tellerades 4 gleichzeitig einer Drehachse des weiteren Tellerades 9 bzw. einer damit drehfest verbundenen Welle 22, die mit einem nicht näher dargestellten mechanischen Getriebe über ein Stirnrad 23 verbunden ist und die vorliegend in einem Hauptgehäuse 24 über eine ebenfalls Axial- und Radialkräfte aufnehmende Lagereinrichtung 25 drehbar gelagert ist.

Das bedeutet, dass im Pumpenbetrieb der Axialkolbenmaschine 1 über die Welle 22 mechanische Leistung bzw. Drehmoment auf das Tellerrad 4 geführt wird und in einem motorischen Betrieb der Axialkolbenmaschine über die Welle 22 mechanische Leistung entnommen wird.

Dadurch, dass der Käfig 13 um die Schwenkachse 10 verschwenkbar ausgeführt ist und die Drehachse der Welle 22, mit der das weitere Tellerrad 9 drehfest verbunden ist, der Schwenkachse 10 entspricht, ist der Antrieb des Tellerades 4 durch das weitere Tellerrad 9 ohne Beeinträchtigung der Kraftübertragung über die Zähne des Tellerrades 4 und des weiteren Tellerrades 9 auch beim Verschwenken des Käfigs 13 durchführbar.

In Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles besteht auch die Möglichkeit, anstatt des Stirnrades 23 eine andere geeignete Wellenverbindung, wie eine Flanschverbindung oder dergleichen, vorzusehen, um ein am Tellerrand 4 anliegendes Drehmoment in das mechanische Getriebe einzuleiten oder vom mechanischen Getriebe auf das Tellerrad 4 zu übertragen. Die Umfangskraft im Zahneingriff der beiden Kegelräder 4 und 9 ist durch die Versteileinrichtung des Käfigs 13 abzustützen. Außer dieser Umfangskraft muss die Versteileinrichtung auch die nicht zu 100 % ausgeglichenen Kolbenkräfte abstützen.

Bezuqszeichen Axialkolbenmaschine

Zylindereinrichtung

Kolbenelement

Drehmoment führender Bereich, Kegelrad

Drehachse der Zylindereinrichtung

Gehäuse

Lagereinrichtung

Kolbenraum

weiteres Kegelrad

Schwenkachse des Drehmoment führenden Bereiches Drehachse des Drehmoment führenden Bereiches Lagereinrichtung des Drehmoment führenden Bereiches Käfig

Kegelrollenlager

Zylinderrollenlager

Kolbenschuh

wellenartiges Element, Synchrongelenk

Ventilplatte

Seite der Zylindereinrichtung

Hydraulikkanal

nierenförmiger Bereich

Welle

Stirnrad

Hauptgehäuse

Lagereinrichtung

nierenförmiger Bereich gehäuseseitig

Hydraulikkanal gehäuseseitig