DE102006041395A1 - Sound-damped and / or sound-insulated axial piston machine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine mit einem Gehäuse (3) und mit in Zylinderbohrungen (8) eines innerhalb des Gehäuses rotierbaren Zylinderkörpers (7) angeordneten Kolben (9), die sich auf einer Schrägscheibe (2) abstützen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zur Reduzierung der Körperschallausbreitung von den Kolben (9) über die Schrägscheibe (2) an das Gehäuse (3) mindestens eine Elastomerschicht vorgesehen ist.The invention relates to an axial piston machine with a housing (3) and piston (9) arranged in cylinder bores (8) of a cylinder body (7) rotatable within the housing and supported on a swashplate (2). According to the invention, at least one elastomer layer is provided to reduce the structure-borne sound propagation from the pistons (9) via the swashplate (2) to the housing (3).
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to an axial piston machine according to the preamble of the claim 1.
Eine
derartige Axialkolbenmaschine, bei der die Schrägscheibe als Schwenkwiege ausgebildet ist,
ist beispielsweise auch der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Technische AufgabeTechnical task
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Axialkolbenmaschine mit reduzierter Geräuschentwicklung vorzuschlagen.Of the Invention is therefore based on the object, an axial piston machine with reduced noise propose.
Technische LösungTechnical solution
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved with the features of claim 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Further developments of the invention are specified in the subclaims.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Körperschallausbreitung über die Schrägscheibe an das Axialkolbenmaschinengehäuse zu minimieren. Hierzu ist erfindungsgemäß mindestens eine Elastomerschicht vorgesehen, die innerhalb der Schrägscheibe oder im Bereich der Schrägscheibe angeordnet ist. Wesentlich ist, dass die Elastomerschicht derart angeordnet wird, dass die Körperschallwellen die Elastomerschicht auf dem Weg zum Gehäuse passieren müssen. Hierzu ist die Elastomerschicht innerhalb des Kraftflusses von dem auf die Schrägscheibe von den Kolben wirkenden Kräften angeordnet. Dabei können sich die Kolben direkt oder indirekt über Gleitschuhe an der Schrägscheibe abstützen. Durch das erfindungsgemäße Vorsehen mindestens einer Elastomerschicht werden die Gehäuseschwingungen vermindert, da mittels der Elastomerschicht Schwingungsenergie in Form von Wärme dissipiert und/oder Körperschallwellen reflektiert werden. Die Elastomerschicht hat also Dämpfungs- und/oder Dämmungsfunktion.Of the The invention is based on the idea that structure-borne sound propagation over the Swash plate on the axial piston engine housing to minimize. For this purpose, according to the invention at least one elastomer layer provided within the swash plate or in the area of Swash plate arranged is. It is essential that the elastomer layer is arranged in such a way is that the structure-borne sound waves the elastomer layer must pass on the way to the housing. For this is the elastomer layer within the power flow from the on the swash plate from the forces acting on the pistons arranged. It can The pistons are supported directly or indirectly via sliding blocks on the swashplate. By the inventive provision at least an elastomer layer, the housing vibrations are reduced, because by the elastomer layer vibrational energy dissipated in the form of heat and / or structure-borne sound waves be reflected. The elastomer layer thus has damping and / or Insulation function.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Elastomerschicht ein geringeres Elastizitätsmodul und/oder eine geringere Dichte aufweist als die an sie angrenzenden metallischen Bauteile der Schrägscheibe. Hierdurch wird an der Grenzfläche zwischen einem metallischen Bauteil der Schrägscheibe und der angrenzenden Elastomerschicht ein Impedanzsprung realisiert, der die Körperschallwellen reflektiert. Je größer dieser Impedanzsprung ist, desto größer ist der Anteil der reflektierten Körperschallwellen, was in einer verbesserten Geräuschreduzierung resultiert. Eine höhere Materialdämpfungseigenschaft des Elastomers führt zur Dissipation von Schwingungsenergie in Form von Wärme. Demnach wird die Dämpfung mit zunehmender Dämpfungseigenschaft des Elastomers verbessert.According to one advantageous embodiment of the invention is provided with advantage the elastomeric layer has a lower modulus of elasticity and / or has a lower density than those adjacent to it metallic components of the swash plate. This is at the interface between a metallic component of the swash plate and the adjacent Elastomer layer realized an impedance jump, the structure-borne sound waves reflected. The bigger this one Impedance jump is the bigger the proportion of reflected structure-borne sound waves, which in an improved noise reduction results. A higher one Material damping property of the elastomer leads for the dissipation of vibrational energy in the form of heat. Therefore is the damping with increasing damping property of the elastomer improved.
Bevorzugt ist die Schrägscheibe mehrteilig, insbesondere zweiteilig ausgeführt. Zwischen den mindestens zwei Teilen ist in Ausgestaltung der Erfindung mindestens eine Elastomerschicht angeordnet. Bei der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine sind daher mindestens eine Elastomerschicht mit zwei Metallschichten bzw. Metallbauteilen im Wechsel angeordnet. Je mehr Elastomerschichten mit daran angrenzenden Metallschichten vorgesehen werden, desto besser ist der Effekt der Geräuschreduzierung.Prefers is the swash plate multi-part, in particular made in two parts. Between the at least two parts is in an embodiment of the invention at least one elastomer layer arranged. In the axial piston according to the invention are Therefore, at least one elastomer layer with two metal layers or metal components arranged alternately. The more elastomer layers provided with adjacent metal layers, the more better is the effect of noise reduction.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die einzelnen Bauteile der Schrägscheibe nicht nur auf der Elastomerschicht aufliegen, sondern dass diese von der Elastomerschicht zusammengehalten werden. Bevorzugt sind außer der Elastomerschicht keine weiteren Verbindungsmittel wie Nuten, Schrauben, etc. vorgesehen, wodurch Schallbrücken vermieden werden. Bevorzugt wird bei der Herstellung der Schrägscheibe Elastomermaterial zwischen die Bauteile eingebracht, woraufhin die Metallbauteile zusammen mit der Elastomerschicht, insbesondere aus Kautschuk oder mit einem Kautschukanteil, vulkanisiert werden.In Development of the invention is provided with advantage that the individual components of the swash plate not only rest on the elastomer layer, but that this be held together by the elastomeric layer. Preferred are except the elastomer layer no further connecting means such as grooves, Screws, etc. provided, whereby sound bridges are avoided. Prefers becomes elastomeric material in the manufacture of the swash plate placed between the components, whereupon the metal components together with the elastomer layer, in particular of rubber or with a rubber content, vulcanized.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Elastomerschicht parallel zur Gleitoberfläche der Schrägscheibe angeordnet ist, die Schrägscheibe also mindestens zwei Bauteile mit einander zugewandten Parallelflächen aufweist, zwischen denen die Elastomerschicht angeordnet ist.According to one preferred embodiment of Invention is provided with advantage that the elastomer layer parallel to the sliding surface the swash plate is arranged, the swash plate so has at least two components with mutually facing parallel surfaces, between which the elastomeric layer is arranged.
Damit die Förderleistung der Axialkolbenmaschine variierbar ist, ist in Ausgestaltung der Erfindung mit Vorteil vorgesehen, dass die Schrägscheibe verschwenkbar innerhalb des Gehäuses gelagert, also als Schwenkwiege ausgebildet ist. Zur Minimierung der Körperschallweiterleitung an das Gehäuse ist die Elastomerschicht bevorzugt im Bereich des Lagers der Schwenkwiege angeordnet. Selbstverständlich kann zusätzlich oder alternativ zur gedämpften Lagerung des Lagers eine oder mehrere Elastomerschichten innerhalb der Schrägscheibe, bevorzugt parallel zur Gleitoberfläche angeordnet werden.In order to the delivery rate the axial piston machine is variable, is in the embodiment of Invention provided with advantage that the swash plate pivotable within of the housing stored, that is designed as a pivoting cradle. To minimize the structure-borne sound transmission to the housing the elastomer layer preferably in the region of the bearing of the pivoting cradle arranged. Of course can additionally or alternatively to the steamed Storage of the bearing one or more elastomer layers within the swash plate, preferred parallel to the sliding surface to be ordered.
Eine Möglichkeit zur Integration der Elastomerschicht in das Lager besteht darin, zwischen einer Lagerschale des Lagers und dem Gehäuse und/oder zwischen eine Lagerschale und der Schrägscheibe die Elastomerschicht anzuordnen, so dass die Körperschallwellen die Elastomerschicht auf ihrem Weg zum Gehäuse passieren müssen. Insbesondere bei der Ausbildung des Lagers als Gleitlager ist es von Vorteil, wenn die Lagerschale aus einem verschleißarmen Material, insbesondere aus Bronze ausgebildet ist, so dass eine Gleitpaarung aus Bronze und Stahl gebildet ist.A possibility to integrate the elastomeric layer into the bearing is between a bearing shell of the bearing and the housing and / or between a bearing shell and the swash plate, the elastomer layer to arrange, so that the structure-borne sound waves the elastomer layer must pass on their way to the housing. Especially When designing the bearing as a sliding bearing, it is advantageous if the bearing shell made of a low-wear material, in particular is made of bronze, so that a sliding pair of bronze and steel is formed.
Alternativ kann das Lager auch als Wälzlager ausgeführt werden, wobei das Wälzlager gegenüber dem Gehäuse und/oder gegenüber der Schrägscheibe über mindestens eine Elastomerschicht abgepuffert ist.alternative the bearing can also be designed as a rolling bearing, the rolling bearing compared to the casing and / or opposite the swashplate over at least an elastomeric layer is buffered.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Elastomerschicht nicht einlagig oder einstückig ausgebildet ist, sondern aus mehreren, vorzugsweise unterschiedlichen, insbesondere miteinander verbundenen, Materiallagen besteht. Hierdurch können weitere Impedanzsprünge innerhalb der Elastomerschicht realisiert werden.According to one Development of the invention is provided with advantage that the Elastomer layer is not formed in one piece or in one piece, but from several, preferably different, in particular with each other connected, material layers exists. This allows further impedance jumps within the elastomer layer can be realized.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Figuren erläutert.Further Advantages and expedient designs The invention are in the further claims, the description of the figures and the figures explained.
Es zeigen:It demonstrate:
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In den Figuren sind gleiche Bauteile und Bauteile mit gleicher Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the figures are the same components and components with the same function marked with the same reference numerals.
In
In
der Darstellung gemäß
Befindet
sich die Schrägscheibe
Zur
zusätzlichen
Verminderung einer Geräuschentwicklung
ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
vorgesehen, dass die Lagerschale
Claims (10)
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