DE102009053029A1

DE102009053029A1 - Swash plate arrangement for swash plate machine, has support section which is extended around main axis of swash plate arrangement in annular manner

Info

Publication number: DE102009053029A1
Application number: DE102009053029A
Authority: DE
Inventors: Robert Eisenhuber; Walter Hack; Michael Messing
Original assignee: Steyr & Co KG Engineering Ct GmbH; Engineering Center Steyr GmbH and Co KG
Current assignee: Steyr & Co KG Engineering Ct GmbH; Engineering Center Steyr GmbH and Co KG
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2011-05-19

Abstract

The swash plate arrangement (11,11') has a support section (13) which is extended around a main axis (A) of the swash plate arrangement in an annular manner. A swash plate (15) is stored with respect to a bearing axis (B) that is aligned angular to the main axis. An independent claim is also included for a swash plate machine with a shaft.

Description

Die Erfindung betrifft eine Taumelscheibenanordnung, die einen Stützabschnitt und eine schräg zu dem Stützabschnitt gelagerte Taumelscheibe aufweist. Der Stützabschnitt erstreckt sich ringförmig um eine Hauptachse der Taumelscheibenanordnung und stützt die Taumelscheibe während einer Taumelbewegung ab. Hierbei ist die Taumelscheibe relativ zu dem Stützabschnitt drehfest angeordnet. Die Taumelscheibe führt eine Taumelbewegung derart aus, dass die Lagerachse der Taumelscheibe die genannte Hauptachse in schrägem Winkel schneidet und in dieser Schrägstellung um die Hauptachse rotiert, wobei die Taumelscheibe an dem stationären (d. h. gehäusefesten) Stützabschnitt direkt oder indirekt abwälzt.The invention relates to a swash plate assembly having a support portion and a swash plate mounted obliquely to the support portion. The support portion extends annularly about a major axis of the swashplate assembly and supports the swashplate during a tumbling motion. Here, the swash plate is arranged rotatably relative to the support portion. The swash plate wobbles in such a manner that the swashplate bearing axis intersects said major axis at an oblique angle and rotates about the major axis in this oblique position, the swashplate rolling directly or indirectly on the stationary (i.e., housing fixed) support portion.

Eine derartige Taumelscheibenanordnung findet insbesondere in einer Taumelscheibenmaschine Anwendung, die als eine Axialkolben-Brennkraftmaschine ausgebildet ist, wie dies beispielsweise aus der DE 297 11 460 U1 oder der DE 44 01 327 C1 bekannt ist. Ferner findet eine derartige Taumelscheibeanordnung in einer Taumelscheibenmaschine Anwendung, die als eine Axialkolbenpumpe ausgebildet ist, wie es beispielsweise aus der EP 1 750 010 A1 bekannt ist. Derartige Taumelscheibenmaschinen besitzen üblicherweise eine Welle, die um die genannte Hauptachse der Taumelscheibenanordnung drehbar ist, wobei die Taumelscheibe in der genannten Schrägstellung an der Welle drehbar gelagert ist, beispielsweise an einem gekröpften Lagerabschnitt der Welle. Ferner besitzen derartige Taumelscheibenmaschinen üblicherweise mehrere Kolben, die in gehäusefesten Zylindern axial beweglich und mit der Taumelscheibe antriebsverbunden sind, so dass eine Kraftübertragung möglich ist (z. B. über ein jeweiliges Kugelgelenk oder Kreuzgelenk).Such a swash plate assembly is used in particular in a swash plate machine, which is designed as an axial piston internal combustion engine, as for example from DE 297 11 460 U1 or the DE 44 01 327 C1 is known. Furthermore, such a swash plate arrangement is in a swash plate machine application, which is designed as an axial piston pump, as for example from the EP 1 750 010 A1 is known. Such swashplate machines usually have a shaft that is rotatable about said major axis of the swashplate assembly, wherein the swashplate is rotatably supported by said shaft on said shaft, for example on a cranked bearing portion of the shaft. Further, such swash plate machines usually have a plurality of pistons which are axially movable in housing-fixed cylinders and drive-connected with the swash plate so that power transmission is possible (eg, via a respective ball joint or universal joint).

Im Falle einer Ausbildung als Brennkraftmaschine wird durch axiales Bewegen der Kolben die Taumelscheibe zu einer Taumelbewegung angetrieben, um hierdurch die Welle zu einer Drehbewegung anzutreiben. Im Falle einer Ausbildung als Axialkolbenpumpe wird die Welle mittels eines zugeordneten Motors zu einer Drehbewegung angetrieben, wodurch die Taumelscheibe zu einer Taumelbewegung veranlasst wird, wodurch wiederum die genannten Kolben in axialer Richtung zyklisch bewegt werden, um einen Pumpmechanismus zu bilden.In the case of a training as an internal combustion engine, the swash plate is driven to a tumbling motion by axially moving the piston, thereby driving the shaft to a rotational movement. In the case of being designed as an axial piston pump, the shaft is driven to rotate by means of an associated motor, causing the swash plate to wobble, which in turn cyclically moves said pistons in the axial direction to form a pumping mechanism.

Ein Problem bei derartigen Taumelscheibenanordnungen besteht für manche Anwendungen in den Axialkräften, die entlang der genannten Hauptachse von der Taumelscheibe aufgenommen und von dem Stützabschnitt abgestützt werden müssen. Da die Taumelscheibe an dem Stützabschnitt – wie erläutert – direkt oder indirekt abwälzt, erfolgt eine Kraftübertragung zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt stets lediglich entlang eines geringen Teils des Umfangs der Taumelscheibe bzw. des Stützabschnitts. Hierdurch besteht also die Gefahr einer mechanischen Überlastung. Außerdem bewirken derartige Axialkräfte unerwünschte Kippmomente an der Taumelscheibe, was deren Lagerung erschwert. Die bekannten Taumelscheibenanordnungen werden je nach Anwendungsfall deshalb entsprechend massiv ausgelegt, was zu unerwünscht großen, schweren und teuren Anordnungen führt.One problem with such swashplate assemblies is, for some applications, axial forces that must be taken up by the swashplate along the major axis and supported by the support portion. Since the swash plate on the support portion - as explained - rolls directly or indirectly, a force transmission between the swash plate and the support portion always takes place only along a small part of the circumference of the swash plate or the support portion. As a result, there is a risk of mechanical overload. In addition, such axial forces cause undesirable tilting moments on the swash plate, which makes their storage more difficult. The known swash plate assemblies are therefore according to the application designed accordingly massive, which leads to undesirably large, heavy and expensive arrangements.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Taumelscheibenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine wirkungsvolle Übertragung von Axialkräften zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt ermöglicht.It is an object of the invention to provide a swash plate arrangement of the type mentioned, which allows an effective transmission of axial forces between the swash plate and the support portion.

Diese Aufgabe wird durch eine Taumelscheibenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und insbesondere dadurch, dass die Abstützung der Taumelscheibe an dem Stützabschnitt zumindest teilweise über eine Wälzlagereinrichtung erfolgt, wobei die Wälzlagereinrichtung wenigstens einen ersten Wälzkörper und wenigstens einen zweiten Wälzkörper aufweist, die sich aneinander abstützen.This object is achieved by a swash plate assembly having the features of claim 1, and in particular by the fact that the support of the swash plate on the support portion is at least partially via a rolling bearing device, wherein the rolling bearing device has at least one first rolling element and at least one second rolling element, which abut each other support.

Die Taumelscheibenanordnung umfasst zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt eine Wälzlagereinrichtung, die wenigstens einen ersten Wälzkörper und wenigstens einen zweiten Wälzkörper aufweist. Der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper stützen sich aneinander ab, um die zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt wirksamen Axialkräfte zu übertragen. Hierfür sind der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper in Kraftflussrichtung, d. h. entlang der genannten Hauptachse der Taumelscheibenanordnung, zumindest im Wesentlichen hintereinander angeordnet (entweder unmittelbar in Flucht zueinander oder in einer Querrichtung zu der Hauptachse überlappend versetzt zueinander). Hierbei kann der erste Wälzkörper insbesondere seitens der Taumelscheibe angeordnet sein, während der zweite Wälzkörper seitens des Stützabschnitts angeordnet sein kann.The swash plate arrangement comprises a roller bearing device between the swash plate and the support section, which has at least one first rolling element and at least one second rolling element. The first rolling element and the second rolling element abut each other to transmit the effective between the swash plate and the support portion axial forces. For this purpose, the first rolling element and the second rolling element in the direction of force flow, d. H. along the said main axis of the swash plate arrangement, arranged at least essentially one behind the other (either directly in alignment with one another or offset in an overlapping manner in a transverse direction to the main axis). In this case, the first rolling element may be arranged in particular on the part of the swash plate, while the second rolling element may be arranged on the part of the support section.

Hierdurch können entlang der genannten Hauptachse wirksame Axialkräfte nicht nur in demjenigen Umfangsbereich der Taumelscheibe durch den Stützabschnitt abgestützt werden, der dem Stützabschnitt in axialer Richtung am nächsten liegt oder der den Stützabschnitt unmittelbar kontaktiert. Sondern derartige Axialkräfte können auch in einem anderen Umfangsbereich der Taumelscheibe (insbesondere diametral gegenüberliegend zu dem erstgenannten Umfangsbereich) auf den Stützabschnitt übertragen werden, nämlich über die genannte Wälzlagereinrichtung.As a result, along the said main axis, effective axial forces can be supported not only in that peripheral region of the swash plate by the support section which is closest to the support section in the axial direction or which directly contacts the support section. But such axial forces can also be transmitted to the support portion in another circumferential region of the swash plate (in particular diametrically opposite to the first-mentioned peripheral region), namely via the aforementioned roller bearing device.

Gleichwohl ist eine Taumelbewegung der Taumelscheibe relativ zu dem Stützabschnitt möglich, da der jeweilige erste Wälzkörper und der jeweilige zweite Wälzkörper aneinander abwälzen können und somit der Taumelbewegung der Taumelscheibe folgen können, ohne dass die Taumelscheibe eine Drehbewegung relativ zu dem Stützabschnitt ausführen muss. Der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper können hierbei um die jeweilige eigene Achse gegenläufige Drehbewegungen ausführen, wobei der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper im Wesentlichen ohne Schlupf oder mit Schlupf aneinander abwälzen, wie nachfolgend noch erläutert wird. However, a wobbling movement of the swash plate relative to the support portion is possible because the respective first rolling element and the respective second rolling element can roll against each other and thus follow the tumbling motion of the swash plate without the swash plate having to perform a rotational movement relative to the support section. The first rolling element and the second rolling element can in this case execute counter-rotating rotational movements about the respective own axis, wherein the first rolling element and the second rolling element roll against each other essentially without slippage or with slippage, as will be explained below.

Mit anderen Worten kann die Wälzlagereinrichtung Axialkräfte zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt auch in einem Umfangsbereich der Taumelscheibe übertragen, welcher aufgrund der Schrägstellung der Taumelscheibe von dem Stützabschnitt entfernt angeordnet ist, wobei aufgrund eines Abwälzens des ersten Wälzkörpers und des zweiten Wälzkörpers aneinander während der Taumelbewegung der Taumelscheibe eine entsprechende Rotation der Wälzlagereinrichtung um die Hauptachse der Taumelscheibenanordnung möglich ist.In other words, the rolling bearing device can transmit axial forces between the swash plate and the support portion also in a peripheral portion of the swash plate, which is located due to the inclination of the swash plate away from the support portion, wherein due to a rolling of the first rolling element and the second rolling element against each other during the tumbling motion Swash plate, a corresponding rotation of the rolling bearing device about the main axis of the swash plate assembly is possible.

Somit ergibt sich eine entlang des Umfangs der Taumelscheibe verteilte Übertragung von Axialkräften zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt, so dass die Resultierende der gesamten Axialkräfte zentrisch in Bezug auf die Lage der Hauptachse wirkt und aufgrund einer geringeren Biegebeanspruchung die Taumelscheibenanordnung im Ergebnis trotz der zusätzlichen Wälzlagereinrichtung eine geringe Baugröße und ein geringes Gewicht besitzen kann.Thus, there is a distributed along the circumference of the swash plate transmission of axial forces between the swash plate and the support portion, so that the resultant of the total axial forces acting centrally with respect to the position of the main axis and due to a lower bending stress, the swash plate arrangement in the result despite the additional rolling bearing a small size and can have a low weight.

Die genannte Wälzlagereinrichtung ist insbesondere unmittelbar zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt angeordnet. Alternativ ist es jedoch auch möglich, zwischen dem jeweiligen ersten Wälzkörper und der Taumelscheibe oder zwischen dem jeweiligen zweiten Wälzkörper und dem Stützabschnitt zusätzliche Zwischenelemente vorzusehen. Wichtig ist lediglich, dass die Wälzkörper derart angeordnet sind, dass Axialkräfte in dem betreffenden Umfangsbereich zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt übertragen werden können.Said rolling bearing device is arranged in particular directly between the swash plate and the support portion. Alternatively, however, it is also possible to provide additional intermediate elements between the respective first rolling element and the swash plate or between the respective second rolling element and the support section. It is only important that the rolling elements are arranged such that axial forces can be transmitted in the respective peripheral region between the swash plate and the support portion.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind nachfolgend und in den abhängigen Ansprüchen genannt und ferner in den Zeichnungen gezeigt.Advantageous embodiments of the invention are given below and in the dependent claims and further shown in the drawings.

Vorzugsweise ist die Wälzlagereinrichtung um die Hauptachse der Taumelscheibenanordnung drehbar, wobei die Wälzlagereinrichtung insbesondere von einer um die Hauptachse rotierenden Welle angetrieben bzw. mitgeführt werden kann.Preferably, the rolling bearing device is rotatable about the main axis of the swash plate assembly, wherein the rolling bearing device can be driven or carried in particular by a shaft rotating about the main axis.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn der erste Wälzkörper lediglich zwischen der Taumelscheibe und einem oder mehreren zweiten Wälzkörpern abgestützt ist und der zweite Wälzkörper lediglich zwischen dem Stützabschnitt und einem oder mehreren ersten Wälzkörpern abgestützt ist. Mit anderen Worten erfolgt die Kraftübertragung über die Wälzlagereinrichtung von der Taumelscheibe auf den wenigstens einen ersten Wälzkörper, von diesem auf den wenigstens einen zweiten Wälzkörper, und von diesem auf den Stützabschnitt.Furthermore, it is preferred if the first rolling element is supported only between the swash plate and one or more second rolling elements and the second rolling element is supported only between the supporting section and one or more first rolling elements. In other words, the power transmission takes place via the rolling bearing device of the swash plate on the at least one first rolling element, from this to the at least one second rolling elements, and from there to the support portion.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bilden der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper ein jeweiliges Wälzkörperpaar, wobei der erste Wälzkörper des Wälzkörperpaares zwischen der Taumelscheibe und lediglich dem genannten (einzigen) zweiten Wälzkörper des betreffenden Wälzkörperpaares abgestützt ist und der zweite Wälzkörper des Wälzkörperpaares zwischen dem Stützabschnitt und lediglich dem genannten (einzigen) ersten Wälzkörper des betreffenden Wälzkörperpaares abgestützt ist. Mit anderen Worten wälzt der erste Wälzkörper des jeweiligen Wälzkörperpaars an der Taumelscheibe ab, und der zweite Wälzkörper des jeweiligen Wälzkörperpaars wälzt an dem Stützabschnitt der Taumelscheibenanordnung ab, wobei die beiden Wälzkörper des jeweiligen Wälzkörperpaares auch aneinander abwälzen. Diese Abwälzbewegungen erfolgen idealerweise schlupffrei.According to a preferred embodiment, the first rolling element and the second rolling element form a respective rolling element pair, the first rolling element of the rolling element pair being supported between the swash plate and only said second rolling element of the respective pair of rolling elements, and the second rolling element of the rolling element pair between the supporting section and only said (single) first rolling element of the respective pair of rolling elements is supported. In other words, the first rolling element of the respective rolling element pair rolls on the swash plate, and the second rolling element of the respective pair of rolling elements rolls on the supporting section of the swash plate assembly, and the two rolling elements of the respective rolling element pair also roll against each other. These rolling movements are ideally slip-free.

Um ein zumindest im Wesentlichen schlupffreies Abwälzen zu ermöglichen, ist es bevorzugt, wenn der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper des jeweiligen Wälzkörperpaares gleich groß sind.In order to enable an at least substantially slip-free rolling, it is preferred if the first rolling element and the second rolling element of the respective pair of rolling elements are the same size.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Wälzlagereinrichtung mehrere Wälzkörperpaare der genannten Art, wobei die Wälzkörperpaare entlang eines Teils oder des gesamten Umfangs der Taumelscheibe verteilt sind, insbesondere in gleichmäßiger Teilung. Hierdurch ist eine besonders wirkungsvolle Verteilung der Übertragung von Axialkräften auf den Umfang der Taumelscheibe möglich. Die Wälzkörperpaare sind insbesondere in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, d. h. zwei in Umfangsrichtung benachbarte erste Wälzkörper oder zweite Wälzkörper berühren einander nicht.According to a further embodiment, the roller bearing device comprises a plurality of pairs of rolling elements of the type mentioned, wherein the rolling element pairs are distributed along part or the entire circumference of the swash plate, in particular in a uniform pitch. As a result, a particularly effective distribution of the transmission of axial forces on the circumference of the swash plate is possible. The pairs of rolling elements are spaced apart, in particular in the circumferential direction, d. H. two circumferentially adjacent first rolling elements or second rolling elements do not touch each other.

Bei einer derartigen Ausführungsform mit mehreren Wälzkörperpaaren ist es bevorzugt, wenn mehrere oder sämtliche der Wälzkörperpaare unterschiedlich groß sind. Hierdurch können die Wälzkörperpaare an den axialen Abstand von der Taumelscheibe zu dem Stützabschnitt in dem betreffenden Umfangsbereich angepasst werden.In such an embodiment with several rolling element pairs, it is preferred if several or all of the rolling element pairs are of different sizes. Thereby, the pairs of rolling elements can be adapted to the axial distance from the swash plate to the support portion in the respective peripheral region.

Ein besonders einfacher und wirkungsvoller Aufbau der Wälzlagereinrichtung ergibt sich insbesondere, wenn die mehreren Wälzkörperpaare bezüglich einer Ebene, welche durch die genannte Hauptachse der Taumelscheibenanordnung und die schräge Lagerachse der Taumelscheibe verläuft, spiegelsymmetrisch angeordnet sind. Insbesondere kann die Größe der Wälzkörperpaare ausgehend von einem mittleren Bereich der Wälzlagereinrichtung entlang des Umfangs der Taumelscheibe in beiden Richtungen spiegelsymmetrisch abnehmen.A particularly simple and effective construction of the rolling bearing device results In particular, when the plurality of pairs of rolling elements with respect to a plane which passes through said main axis of the swash plate assembly and the oblique bearing axis of the swash plate, are arranged mirror-symmetrically. In particular, the size of the rolling element pairs may decrease in mirror symmetry in both directions, starting from a central region of the rolling bearing device along the circumference of the swash plate.

Alternativ zu der erläuterten Gruppierung der Wälzkörper zu Wälzkörperpaaren kann die Wälzlagereinrichtung mehrere erste Wälzkörper und mehrere zweite Wälzkörper aufweisen, wobei zumindest einer der ersten Wälzkörper zwischen der Taumelscheibe und zwei benachbarten zweiten Wälzkörpern abgestützt ist, und wobei zumindest einer der zweiten Wälzkörper zwischen dem Stützabschnitt und zwei benachbarten ersten Wälzkörpern abgestützt ist. Mit anderen Worten wälzt der jeweilige erste Wälzkörper an der Taumelscheibe und zusätzlich in einer Dreiecksanordnung an zwei benachbarten zweiten Wälzkörpern ab, und der jeweilige zweite Wälzkörper wälzt an dem Stützabschnitt der Taumelscheibenanordnung und zusätzlich in einer Dreiecksanordnung an zwei benachbarten ersten Wälzkörpern ab. Diese Abwälzbewegungen erfolgen insbesondere mit Schlupf. Bei einer derartigen Ausführungsform können größere Wälzkörper zur Anwendung gelangen, wodurch sich eine günstigere Hertzsche Pressung zwischen den Wälzkörpern ergibt.As an alternative to the described grouping of the rolling elements into pairs of rolling elements, the rolling bearing device may have a plurality of first rolling elements and a plurality of second rolling elements, wherein at least one of the first rolling elements is supported between the swash plate and two adjacent second rolling elements, and wherein at least one of the second rolling elements between the support section and two supported adjacent adjacent rolling elements. In other words, the respective first rolling element rolls on the swash plate and additionally in a triangular arrangement on two adjacent second rolling elements, and the respective second rolling element rolls on the supporting section of the swash plate arrangement and additionally in a triangular arrangement on two adjacent first rolling elements. These rolling movements take place in particular with slippage. In such an embodiment, larger rolling elements can be used, resulting in a more favorable Hertzian pressure between the rolling elements.

Bei dieser Ausführungsform sind vorzugsweise zumindest einige der Wälzkörper unterschiedlich groß. Auch bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn die Wälzkörper bezüglich einer Ebene, welche durch die genannte Hauptachse der Taumelscheibenanordnung und die schräge Lagerachse der Taumelscheibe verläuft, zumindest im Wesentlichen spiegelsymmetrisch angeordnet sind. Insbesondere kann die Größe der Wälzkörper ausgehend von einem mittleren Bereich der Wälzlagereinrichtung entlang des Umfangs der Taumelscheibe in beiden Richtungen im Wesentlichen spiegelsymmetrisch abnehmen.In this embodiment, preferably at least some of the rolling elements have different sizes. In this embodiment too, it is preferable for the rolling elements to be arranged at least substantially mirror-symmetrically relative to a plane which runs through the said main axis of the swash plate arrangement and the oblique bearing axis of the swash plate. In particular, the size of the rolling elements, starting from a central region of the rolling bearing device along the circumference of the swash plate, can decrease substantially mirror-symmetrically in both directions.

Die Wälzlagereinrichtung kann sich lediglich entlang eines Teils des Umfangs der Taumelscheibe erstrecken, so dass die Taumelscheibe teilweise indirekt (nämlich über die Wälzlagereinrichtung) und teilweise direkt (nämlich durch unmittelbaren Kontakt) an dem Stützabschnitt abgestützt ist. Hierdurch sind vergleichsweise wenige Wälzkörper erforderlich, und die Taumelscheibenanordnung besitzt entlang der genannten Hauptachse eine besonders geringe Baugröße. Ferner kann der unmittelbare Kontakt zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt zur Ausbildung einer Drehsicherung zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt ausgenutzt werden, beispielsweise durch einen gegenseitigen Verzahnungseingriff.The rolling bearing device may extend only along a part of the circumference of the swash plate, so that the swash plate is supported partly indirectly (namely, via the rolling bearing device) and partly directly (namely, by direct contact) on the support portion. As a result, comparatively few rolling elements are required, and the swash plate assembly has along the said main axis a particularly small size. Furthermore, the direct contact between the swash plate and the support portion can be utilized to form a rotational lock between the swash plate and the support portion, for example by a mutual toothing engagement.

Alternativ hierzu kann die Wälzlagereinrichtung sich jedoch auch entlang des gesamten Umfangs der Taumelscheibe erstrecken, so dass die Taumelscheibe über die Wälzlagereinrichtung vollständig indirekt an den Stützabschnitt abgestützt ist.Alternatively, however, the rolling bearing device may also extend along the entire circumference of the swash plate, so that the swash plate is supported completely indirectly on the support section via the roller bearing device.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Wälzkörper der Wälzlagereinrichtung bezüglich der genannten Hauptachse der Taumelscheibenanordnung in radialer Richtung federnd gelagert. Insbesondere können die Wälzkörper in Richtung der Hauptachse vorgespannt sein, wobei entgegen dieser Vorspannung eine Ausgleichsbewegung nach radial außen oder innen möglich ist. Hierdurch kann eine lokale Überlastung oder Verformung insbesondere im Falle von Lastschlägen noch wirkungsvoller verhindert werden. Beispielsweise können mehrere Wälzkörper über eine gemeinsame Federeinrichtung (z. B. Tellerfeder) an einer gemeinsamen Halteeinrichtung (z. B. Lagerkäfig) beweglich angeordnet sein, welche nach radial innen an der eingangs genannten Welle der entsprechenden Taumelscheibenmaschine befestigt ist. Sofern im Zusammenhang mit einer derartigen federnden Anordnung der Wälzkörper auf eine radiale Richtung (relativ zu der Hauptachse) Bezug genommen wird, ist hierunter auch eine Richtung der Vorspannung zu verstehen, die bezüglich einer Normalebene zu der Hauptachse geneigt ist (um die Schrägstellung der Taumelscheibe zu berücksichtigen). Mit anderen Worten kann die genannte radiale Richtung sich auch noch auf die Lagerachse der Taumelscheibe beziehen oder auf eine zwischen der Hauptachse und der Lagerachse liegende Achsrichtung. Wichtig ist lediglich, dass die genannte Richtung der Federvorspannung eine radiale Komponente besitzt, um durch temporäres Zurückweichen der Wälzkörper eine Änderung des axialen Abstands zwischen der Taumelscheibe und dem Stützabschnitt ermöglichen bzw. kompensieren zu können.According to a particularly advantageous embodiment, the rolling elements of the rolling bearing device with respect to said main axis of the swash plate assembly are resiliently mounted in the radial direction. In particular, the rolling elements can be prestressed in the direction of the main axis, wherein, counter to this bias, a compensation movement radially outward or inward is possible. In this way, a local overload or deformation can be prevented even more effectively, especially in the case of load impacts. For example, a plurality of rolling elements can be movably arranged via a common spring device (eg plate spring) on a common holding device (eg bearing cage), which is fastened radially inward on the shaft of the corresponding swash plate machine mentioned at the beginning. In the context of such a resilient arrangement of the rolling elements in a radial direction (relative to the main axis) is referred to, this is also a direction of the bias voltage is inclined with respect to a normal plane to the main axis (to the inclination of the swash plate to consider). In other words, said radial direction may also refer to the bearing axis of the swash plate or to an axis direction lying between the main axis and the bearing axis. It is only important that said direction of the spring preload has a radial component in order to enable or compensate for a change in the axial distance between the swash plate and the support portion by temporarily retreating the rolling elements.

Ferner ist es bevorzugt, wenn die Wälzkörper kegelstumpfförmig sind und wenn ihre Rotationsachsen in Richtung der genannten Hauptachse der Taumelscheibenanordnung zeigen.Further, it is preferred that the rolling elements are frusto-conical and when their axes of rotation point in the direction of said main axis of the swash plate arrangement.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Taumelscheibenmaschine mit einer Taumelscheibenanordnung der genannten Art und mit einer Welle, die um die Hauptachse der Taumelscheibenanordnung drehbar ist, wobei auch die Taumelscheibe an einem Lagerabschnitt der Welle in Schrägstellung drehbar gelagert ist. Eine Rotation der Taumelscheibe wird hierbei durch eine gehäusefeste Anordnung unterbunden. Vorzugsweise weist die Taumelscheibenmaschine mehrere axial bewegliche Kolben auf, die mit der Taumelscheibe antriebsverbunden sind.The invention also relates to a swashplate machine having a swash plate arrangement of the type mentioned and having a shaft which is rotatable about the main axis of the swash plate assembly, wherein the swash plate is rotatably mounted on a bearing portion of the shaft in an inclined position. A rotation of the swash plate is prevented by a housing-fixed arrangement. Preferably, the swashplate machine has a plurality of axially movable pistons drivingly connected to the swashplate.

Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. The invention will now be described by way of example only with reference to the drawings.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer Taumelscheibenmaschine. 1 shows a schematic view of a swashplate machine.

2 zeigt eine Seitenansicht einer Taumelscheibenanordnung mit einem einzigen Wälzkörperpaar. 2 shows a side view of a swash plate assembly with a single pair of rolling elements.

3 zeigt eine Perspektivansicht einer Taumelscheibenanordnung mit mehreren Wälzkörperpaaren. 3 shows a perspective view of a swash plate assembly having multiple pairs of rolling elements.

4 zeigt eine transparente Perspektivansicht einer Taumelscheibenanordnung mit mehreren Wälzkörperpaaren. 4 shows a transparent perspective view of a swash plate assembly with multiple pairs of rolling elements.

5 zeigt eine Perspektivansicht einer Halteeinrichtung mit einer Federeinrichtung für zwei Wälzkörperpaare. 5 shows a perspective view of a holding device with a spring device for two pairs of rolling elements.

6 zeigt schematisch eine Abwicklung eines Teils des Umfangs einer Taumelscheibenanordnung, bei der die ersten Wälzkörper und zweiten Wälzkörper zu mehreren Wälzkörperpaaren gruppiert sind. 6 schematically shows a development of a portion of the circumference of a swash plate assembly, wherein the first rolling elements and second rolling elements are grouped into a plurality of rolling element pairs.

7 zeigt schematisch eine Abwicklung eines Teils des Umfangs einer Taumelscheibenanordnung, bei der die Wälzkörper tangential zu der Hauptachse überlappend versetzt zueinander angeordnet sind. 7 schematically shows a development of a portion of the circumference of a swash plate assembly in which the rolling elements are arranged tangentially to the main axis overlapped offset from each other.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Taumelscheibenmaschine mit einer Taumelscheibenanordnung 11 in der linken Bildhälfte und einer weiteren Taumelscheibenanordnung 11' in der rechten Bildhälfte. Die jeweilige Taumelscheibenanordnung 11 bzw. 11' umfasst einen stationären ringförmigen Stützabschnitt 13, der sich innerhalb einer Normalebene zu einer Hauptachse A der Taumelscheibenanordnung 11, 11' bzw. der gezeigten Taumelscheibenmaschine erstreckt. Der Stützabschnitt 13 kann beispielsweise Teil eines Gehäuses der Taumelscheibenmaschine sein. Ferner besitzt die jeweilige Taumelscheibenanordnung 11 bzw. 11' eine Taumelscheibe 15, die bezüglich des jeweiligen Stützabschnitts 13 in einer Schrägstellung drehfest angeordnet ist und die dazu ausgebildet ist, bezüglich des jeweiligen Stützabschnitts 13 eine Taumelbewegung auszuführen, wobei die Taumelscheibe 15 durch den jeweiligen Stützabschnitt 13 direkt oder indirekt abgestützt ist. Eine Verdrehsicherung der Taumelscheibe 15 kann beispielsweise durch einen Zahneingriff an dem Stützabschnitt 13 oder an einem anderen Gehäuseabschnitt vorgesehen sein. 1 shows a schematic representation of a swashplate machine with a swash plate assembly 11 in the left half of the picture and another swash plate arrangement 11 ' in the right half of the picture. The respective swash plate assembly 11 respectively. 11 ' includes a stationary annular support portion 13 which is within a normal plane to a major axis A of the swash plate assembly 11 . 11 ' or the swashplate machine shown extends. The support section 13 may for example be part of a housing of the swash plate machine. Furthermore, the respective swash plate arrangement possesses 11 respectively. 11 ' a swash plate 15 concerning the respective support section 13 is rotatably disposed in an inclined position and which is adapted to, with respect to the respective support portion 13 to perform a wobbling motion, wherein the swash plate 15 through the respective support section 13 directly or indirectly supported. An anti-rotation of the swash plate 15 For example, by a tooth engagement on the support section 13 or be provided on another housing section.

Die jeweilige Taumelscheibe 15 ist ebenfalls ringförmig und ist mittels eines Radiallagers 17 an einem Lagerabschnitt 18 einer Welle 19 der Taumelscheibenmaschine in der genannten Schrägstellung um eine Lagerachse B drehbar gelagert. Die Welle 19 ist um die genannte Hauptachse A der Taumelscheibenmaschine drehbar. Im Bereich des Lagerabschnitts 18 kann die Welle 19 gekröpft sein (d. h. der Lagerabschnitt 18 bildet einen schrägen Exzenter), wie dies in 1 gezeigt ist, oder das Radiallager 17 ist an der Welle 19 bezüglich der Hauptachse A in einer Schrägstellung angeordnet, wie dies beispielsweise in der eingangs genannten EP 1 750 010 A1 gezeigt ist.The respective swash plate 15 is also annular and is by means of a radial bearing 17 at a storage section 18 a wave 19 the swashplate machine rotatably supported in said inclined position about a bearing axis B. The wave 19 is rotatable about said main axis A of the swash plate machine. In the area of the bearing section 18 can the wave 19 cranked (ie the bearing section 18 forms an oblique eccentric), as in 1 shown, or the radial bearing 17 is at the shaft 19 arranged with respect to the main axis A in an inclined position, as for example in the aforementioned EP 1 750 010 A1 is shown.

Die in 1 gezeigte Taumelscheibenmaschine umfasst ferner einen oder mehrere Kolben 21, die in gehäusefesten Zylindern 22 beweglich sind, insbesondere parallel zu der Hauptachse A (wie gezeigt) oder schräg zu der Hauptachse A oder sogar radial hierzu. Die Kolben 21 sind mit der jeweiligen Taumelscheibe 15 über Kugelgelenke 23 (oder Kreuzgelenke oder dergleichen) antriebsverbunden. Hierdurch kann, wenn die gezeigte Taumelscheibenmaschine als eine Axialkolben-Brennkraftmaschine ausgebildet ist, durch axiales Verfahren der Kolben 21 die jeweilige Taumelscheibe 15 zu einer Taumelbewegung angetrieben werden, um hierdurch wiederum den Lagerabschnitt 18 und somit die Welle 19 zu einer Drehbewegung um die Hauptachse A anzutreiben.In the 1 shown swashplate machine further comprises one or more pistons 21 used in housed cylinders 22 are movable, in particular parallel to the main axis A (as shown) or obliquely to the main axis A or even radially thereto. The pistons 21 are with the respective swash plate 15 over ball joints 23 (or universal joints or the like) drivingly connected. As a result, when the swash plate machine shown is formed as an axial piston internal combustion engine, by axial movement of the piston 21 the respective swash plate 15 are driven to a tumbling motion, thereby in turn the bearing section 18 and thus the wave 19 to drive to a rotational movement about the main axis A.

Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wirken jeweils zwei Kolben 21 paarweise gegenläufig, d. h. jeweils zwei Kolben 21 sind einem gemeinsamen Zylinderraum 25 zugeordnet und werden gleichzeitig bewegt. Natürlich kann stattdessen auch eine reduzierte Ausführung der Taumelscheibenmaschine vorgesehen sein, mit lediglich einer einzigen Taumelscheibenanordnung 11 oder 11', entsprechend lediglich der linken Bildhälfte oder der rechten Bildhälfte von 1.At the in 1 shown embodiment each have two pistons 21 in pairs in opposite directions, ie two pistons each 21 are a common cylinder room 25 assigned and moved simultaneously. Of course, instead of a reduced version of the swashplate machine may be provided, with only a single swash plate assembly 11 or 11 ' , according to only the left half of the picture or the right half of 1 ,

Bei einer derartigen Antriebsbewegung werden vergleichsweise hohe Axialkräfte auf die jeweilige Taumelscheibe 15 ausgeübt, d. h. Kräfte, die entlang der Hauptachse A gerichtet sind oder zumindest eine wesentliche Komponente entlang der Hauptachse A besitzen. Ferner erfolgt die Krafteinleitung an der Taumelscheibe 15 mittels des jeweiligen Kolbens 21 im Wesentlichen punktuell, d. h. entlang eines geringen Umfangsbereichs, so dass ferner unerwünschte Kippmomente auf die jeweilige Taumelscheibe 15 wirken, obwohl die Taumelscheibe 15 während der genannten Taumelbewegung ihre Schrägstellung relativ zu der Hauptachse A stets beibehalten soll.In such a drive movement are comparatively high axial forces on the respective swash plate 15 exerted, ie forces that are directed along the main axis A or at least have a significant component along the major axis A. Furthermore, the force is applied to the swash plate 15 by means of the respective piston 21 substantially punctiform, ie along a small peripheral region, so that further undesirable tilting moments on the respective swash plate 15 work, though the swash plate 15 while maintaining its inclination relative to the main axis A during said tumbling motion.

Um die genannten Axialkräfte bei geringem Platzbedarf wirkungsvoll aufnehmen und verteilen zu können, umfasst die jeweilige Taumelscheibenanordnung 11, 11' eine Wälzlagereinrichtung 31 bzw. 31', die zwischen der Taumelscheibe 15 und dem zugeordneten Stützabschnitt 13 angeordnet ist. Die jeweilige Wälzlagereinrichtung 31 bzw. 31' umfasst bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wenigstens ein Wälzkörperpaar 33, das einen ersten Wälzkörper 35 und einen zweiten Wälzkörper 37 aufweist. Der erste Wälzkörper 35 wälzt an dem zweiten Wälzkörper 37 und an der Taumelscheibe 15 ab. Der zweite Wälzkörper 37 wälzt an dem ersten Wälzkörper 35 und an dem Stützabschnitt 13 ab. Während einer vollständigen Taumelbewegung der Taumelscheibe 15 vollzieht die jeweilige Wälzlagereinrichtung 31 bzw. 31' eine Drehbewegung um die Hauptachse A der Taumelscheibenanordnung 11, 11' bzw. um die Lagerachse B der Taumelscheibe 15, wobei die Wälzkörper 35, 37 in der erläuterten Weise aneinander sowie an der Taumelscheibe 15 bzw. dem Stützabschnitt 13 abwälzen. Die jeweilige Wälzlagereinrichtung 31 bzw. 31' trägt somit dazu bei, dass die von den Kolben 21 auf die jeweilige Taumelscheibe 15 ausgeübten Axialkräfte an mehreren Umfangsbereichen von der Taumelscheibe 15 auf den jeweiligen Stützabschnitt 13 übertragen werden. Mit anderen Worten bewirkt die jeweilige Wälzlagereinrichtung 31 bzw. 31', dass der Stützabschnitt 13 die jeweilige Taumelscheibe 15 nicht nur punktuell, sondern über den Umfang verteilt abstützt.In order to effectively absorb and distribute said axial forces in a small footprint can, includes the respective swash plate assembly 11 . 11 ' a rolling bearing device 31 respectively. 31 ' that is between the swash plate 15 and the associated support portion 13 is arranged. The respective rolling bearing device 31 respectively. 31 ' includes at the in 1 shown embodiment, at least one pair of rolling elements 33 that has a first rolling element 35 and a second rolling element 37 having. The first rolling element 35 rolls on the second rolling element 37 and on the swash plate 15 from. The second rolling element 37 rolls on the first rolling element 35 and on the support section 13 from. During a complete tumbling motion of the swash plate 15 completes the respective rolling bearing device 31 respectively. 31 ' a rotational movement about the main axis A of the swash plate assembly 11 . 11 ' or about the bearing axis B of the swash plate 15 , wherein the rolling elements 35 . 37 in the manner explained to each other and to the swash plate 15 or the support section 13 roll off. The respective rolling bearing device 31 respectively. 31 ' thus contributes to that of the pistons 21 on the respective swash plate 15 exerted axial forces on several peripheral areas of the swash plate 15 on the respective support section 13 be transmitted. In other words, the respective rolling bearing device causes 31 respectively. 31 ' in that the support section 13 the respective swash plate 15 not only punctually but distributed over the circumference.

Hierdurch kann die Taumelscheibe 15 weniger massiv ausgebildet werden. Außerdem wirkt die sich durch Vektoraddition ergebende Resultierende der Axialkräfte im Idealfall im Zentrum der jeweiligen Taumelscheibe 15, so dass die vorgenannten Kippmomente vermieden werden und insbesondere auch die Radiallager 17 diesbezüglich weniger belastet werden und somit geringer dimensioniert werden können.This allows the swash plate 15 be formed less massive. In addition, the resultant of vector addition resultant of the axial forces acts ideally in the center of the respective swash plate 15 , so that the aforementioned tilting moments are avoided and in particular the radial bearings 17 In this regard, less burden and thus can be dimensioned smaller.

Es ist noch anzumerken, dass die Wälzlagereinrichtung 31 in der linken Bildhälfte von 1 sich lediglich entlang eines Teils des Umfangs der betreffenden Taumelscheibe 15 erstreckt, so dass die Taumelscheibe 15 teilweise indirekt über die Wälzlagereinrichtung 31 an dem Stützabschnitt 13 abgestützt ist (in der linken Hälfte von 1 oben) und teilweise direkt an dem Stützabschnitt 13 abwälzt (in der linken Hälfte von 1 unten). In der rechten Bildhälfte von 1 hingegen erstreckt sich die Wälzlagereinrichtung 31' entlang des gesamten Umfangs der betreffenden Taumelscheibe 15, so dass die Taumelscheibe 15 hier vollständig indirekt an dem Stützabschnitt 13 abgestützt ist, nämlich über die Wälzlagereinrichtung 31', deren Größe entlang des Umfangs der Taumelscheibe 15 jedoch variiert.It should also be noted that the rolling bearing device 31 in the left half of 1 only along part of the circumference of the respective swash plate 15 extends so that the swash plate 15 partly indirectly via the rolling bearing device 31 on the support section 13 is supported (in the left half of 1 above) and partly directly on the support section 13 rolls (in the left half of 1 below). In the right half of 1 In contrast, the rolling bearing device extends 31 ' along the entire circumference of the respective swash plate 15 so that the swash plate 15 here completely indirectly on the support section 13 is supported, namely on the rolling bearing device 31 ' whose size is along the circumference of the swash plate 15 however, it varies.

2 zeigt eine Seitenansicht einer Taumelscheibenanordnung 11, bei der die Wälzlagereinrichtung 31 ein einziges Wälzlagerpaar 33 umfasst, welches unmittelbar zwischen der Taumelscheibe 15 und dem zugeordneten Stützabschnitt 13 angeordnet ist. Das Wälzlagerpaar 33 ist in einem Umfangsbereich der Taumelscheibe 15 angeordnet, in dem die Taumelscheibe 15 aufgrund ihrer Schrägstellung bezüglich der Hauptachse A am weitesten von dem Stützabschnitt 13 entfernt ist. Mit anderen Worten ist die Wälzlagereinrichtung 31 bezüglich der Hauptachse A diametral gegenüberliegend zu demjenigen Umfangsbereich der Taumelscheibe 15 angeordnet, in dem die Taumelscheibe 15 den Stützabschnitt 13 unmittelbar kontaktiert (wie dies auch in der linken Bildhälfte von 1 gezeigt ist). 2 shows a side view of a swash plate assembly 11 in which the rolling bearing device 31 a single pair of rolling bearings 33 which is directly between the swash plate 15 and the associated support portion 13 is arranged. The rolling bearing pair 33 is in a peripheral region of the swash plate 15 arranged in which the swash plate 15 due to its inclination with respect to the major axis A farthest from the support portion 13 is removed. In other words, the rolling bearing device 31 with respect to the major axis A diametrically opposite to that peripheral region of the swash plate 15 arranged in which the swash plate 15 the support section 13 immediately contacted (as in the left half of 1 is shown).

Die beiden Wälzkörper 35, 37 sind kegelstumpfförmig, wobei ihre Rotationsachsen in Richtung der Hauptachse A zeigen und diese im Idealfall schneiden oder von einer derartigen Ausrichtung nur geringfügig abweichen.The two rolling elements 35 . 37 are frusto-conical, with their axes of rotation pointing in the direction of the major axis A and ideally cutting them or deviating only slightly from such an orientation.

3 und 4 zeigen in unterschiedlichen Perspektivansichten eine Taumelscheibenanordnung 11 mit einer Wälzlagereinrichtung 31, die mehrere unterschiedlich große Wälzkörperpaare 33 aufweist. Die Wälzkörperpaare 33 sind entlang des Umfangs der betreffenden Taumelscheibe 15 verteilt, wobei die Größe der Wälzkörperpaare 33 entlang des Umfangs der Taumelscheibe 15 variiert. 3 and 4 show in different perspective views a swash plate assembly 11 with a rolling bearing device 31 , which has several differently sized pairs of rolling elements 33 having. The rolling element pairs 33 are along the circumference of the respective swash plate 15 distributed, the size of the rolling element pairs 33 along the circumference of the swash plate 15 varied.

Zum Zwecke der besseren Übersicht ist in den 3 und 4 nur ein Teil der Wälzlagereinrichtung 31 gezeigt. Tatsächlich ist die Wälzlagereinrichtung 31 bezüglich einer Ebene, die durch die Hauptachse A und die Lagerachse B (vgl. 1) verläuft und somit ungefähr parallel zu der Papierebene gemäß 3 verläuft, spiegelsymmetrisch angeordnet, so dass die Wälzlagereinrichtung 31 sich ausgehend von dem in 3 obersten Wälzkörperpaar 33 tatsächlich fortsetzt, wobei die Größe der Wälzkörper entlang des Umfangs der Taumelscheibe 15 wieder abnimmt. Die Wälzlagereinrichtung 31 besitzt somit in Blickrichtung entlang der Hauptachse A im Wesentlichen eine Sichelform und in Blickrichtung senkrecht zu der Hauptachse A im Wesentlichen eine Keilform. Ausgehend von einem mittleren Bereich der Wälzlagereinrichtung 31 nimmt die Größe der Wälzkörperpaare 33 somit entlang des Umfangs der Taumelscheibe 15 in beiden Richtungen kontinuierlich ab, und zwar spiegelsymmetrisch bezüglich der genannten Symmetrieebene.For the purpose of better overview is in the 3 and 4 only part of the rolling bearing device 31 shown. In fact, the rolling bearing device is 31 with respect to a plane passing through the major axis A and the bearing axis B (see FIG. 1 ) and thus approximately parallel to the paper plane according to 3 runs, arranged mirror-symmetrically, so that the rolling bearing device 31 starting from the in 3 highest pair of rolling elements 33 actually continues, with the size of the rolling elements along the circumference of the swash plate 15 decreases again. The rolling bearing device 31 Thus, in the viewing direction along the main axis A, it has essentially a sickle shape and, in the viewing direction perpendicular to the main axis A, a substantially wedge shape. Starting from a central region of the rolling bearing device 31 takes the size of the rolling element pairs 33 thus along the circumference of the swash plate 15 in both directions continuously, mirror-symmetrically with respect to said plane of symmetry.

5 zeigt eine Perspektivansicht einer Halteeinrichtung 41 in Form eines Lagerkäfigs für zwei Wälzkörperpaare 33. Die Halteeinrichtung 41 ist mittels eines Haltearms 43 an der Welle 19 (1) drehfest befestigt, wobei der Haltearm 43 sich bezüglich der Hauptachse A im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckt. Hierdurch wird die Halteeinrichtung 41 (und dementsprechend die betreffende Wälzlagereinrichtung 31) zu einer der Taumelbewegung der Taumelscheibe 15 entsprechenden Drehbewegung um die Hauptachse A angetrieben. In der genannten radialen Richtung sind die Wälzkörper 35, 37 an der Halteeinrichtung 41 über eine Federeinrichtung 45 in Form einer Tellerfeder gelagert, so dass die Wälzkörper 35, 37 bezüglich der Hauptachse A in radialer Richtung federnd an der Halteeinrichtung 41 angeordnet sind. Hierdurch können Belastungsspitzen und örtliche Verformungen, die zwischen der Taumelscheibe 15 und dem Stützabschnitt 13 entlang der Hauptachse A (1) auftreten, kompensiert werden, nämlich durch kurzzeitiges Ausweichen des betreffenden Wälzkörperpaars 33 in radialer Richtung nach außen. 5 shows a perspective view of a holding device 41 in the form of a bearing cage for two pairs of rolling elements 33 , The holding device 41 is by means of a holding arm 43 on the shaft 19 ( 1 ) rotatably secured, wherein the support arm 43 extends with respect to the main axis A substantially in the radial direction. As a result, the holding device 41 (And accordingly, the respective rolling bearing device 31 ) to one of the tumbling motion of swash plate 15 corresponding rotational movement about the main axis A driven. In the radial direction mentioned are the rolling elements 35 . 37 on the holding device 41 via a spring device 45 stored in the form of a diaphragm spring, so that the rolling elements 35 . 37 with respect to the main axis A in the radial direction resiliently on the holding device 41 are arranged. This can cause stress peaks and local deformations between the swash plate 15 and the support section 13 along the major axis A ( 1 ), are compensated, namely by briefly avoiding the respective pair of rolling elements 33 in the radial direction to the outside.

Generell kann die jeweilige Halteeinrichtung 41 bzw. der jeweilige Lagerkäfig einen einzigen Wälzkörper 35, 37, mehrere Wälzkörper 35, 37, ein einziges Wälzkörperpaar 33 oder mehrere Wälzkörperpaare 33 (insbesondere zwei, drei oder mehr Wälzkörperpaare 33) lagern.In general, the respective holding device 41 or the respective bearing cage a single rolling element 35 . 37 , several rolling elements 35 . 37 , a single pair of rolling elements 33 or more pairs of rolling elements 33 (In particular two, three or more pairs of rolling elements 33 ) to store.

6 und 7 zeigen jeweils in einer schematischen Darstellung eine Abwicklung eines Teils des Umfangs der Taumelscheibenanordnung 11, also eine Ansicht eines Teils des Umfangs der Taumelscheibenanordnung 11 mit radialer Blickrichtung bezüglich der Hauptachse A, und zwar von einem Umfangsbereich, in dem die Taumelscheibe 15 den Stützabschnitt 13 unmittelbar kontaktiert, bis zu einem um ca. 180° versetzten Umfangsbereich, in dem die Wälzlagereinrichtung 31 die maximale Ausdehnung entlang der Hauptachse A besitzt (entsprechend der Mitte der Wälzlagereinrichtung 31). 6 and 7 each show in a schematic representation of a development of a portion of the circumference of the swash plate assembly 11 , So a view of a portion of the circumference of the swash plate assembly 11 with a radial viewing direction with respect to the main axis A, namely from a peripheral region in which the swash plate 15 the support section 13 directly contacted, up to a offset by about 180 ° peripheral region in which the rolling bearing device 31 has the maximum extent along the major axis A (corresponding to the center of the rolling bearing device 31 ).

Bei der Ausführungsform gemäß 6 umfasst die Wälzlagereinrichtung 31 mehrere Wälzkörperpaare 33 mit jeweils einem ersten Wälzkörper 35 und einem zweiten Wälzkörper 37 gleichen Durchmessers. Der erste Wälzkörper 35 und der zweite Wälzkörper 37 eines jeden Wälzkörperpaars 33 sind im Wesentlichen spiegelsymmetrisch bezüglich einer Ebene C angeordnet, die die Winkelsymmetrieebene zwischen der Ebene des Stützabschnitts 13 und der Ebene der Taumelscheibe 15 bildet. Die Wälzkörper 35, 37 eines jeweiligen Wälzkörperpaars 33 sind hierbei in Kraftflussrichtung unmittelbar hintereinander angeordnet. Die Verbindungsebene der Rotationsachsen der Wälzkörper 35, 37 eines jeweiligen Wälzkörperpaars 33 enthält somit die Winkelhalbierende zwischen der Hauptachse A und der Lagerachse B. Bei dieser Ausführungsform können die Wälzkörper 35, 37 eines jeden Wälzkörperpaars 33 durch gegenläufige Drehbewegung im Wesentlichen schlupffrei aneinander und an dem Stützabschnitt 13 bzw. der Taumelscheibe 15 abwälzen. Ein Vorteil dieser Anordnung besteht auch darin, dass in Umfangsrichtung gerichtete Seitenkräfte auf die Wälzkörper 35, 37 und die zugeordnete Halteeinrichtung weitgehend vermieden werden.In the embodiment according to 6 includes the rolling bearing device 31 several pairs of rolling elements 33 each with a first rolling element 35 and a second rolling element 37 of the same diameter. The first rolling element 35 and the second rolling element 37 of each pair of rolling elements 33 are arranged substantially mirror-symmetrically with respect to a plane C, which the angle of symmetry plane between the plane of the support portion 13 and the plane of the swash plate 15 forms. The rolling elements 35 . 37 a respective Wälzkörperpaars 33 are arranged directly behind one another in the direction of force flow. The connection plane of the rotation axes of the rolling elements 35 . 37 a respective Wälzkörperpaars 33 Thus contains the bisector between the main axis A and the bearing axis B. In this embodiment, the rolling elements 35 . 37 of each pair of rolling elements 33 by opposite rotational movement substantially slip-free to each other and to the support portion 13 or the swash plate 15 roll off. An advantage of this arrangement is also that in the circumferential direction directed lateral forces on the rolling elements 35 . 37 and the associated holding device can be largely avoided.

Bei der Ausführungsform gemäß 7 hingegen erfolgt die Kraftübertragung innerhalb der Wälzlagereinrichtung 31 nicht paarweise, sondern über eine jeweilige Dreiecksanordnung. Hierfür ist ein jeweiliger erster Wälzkörper 35 zwischen der Taumelscheibe 15 und zwei benachbarten zweiten Wälzkörpern 37 abgestützt ist, und umgekehrt ist ein jeweiliger zweite Wälzkörper 37 zwischen dem Stützabschnitt 13 und zwei benachbarten ersten Wälzkörpern 35 abgestützt. In der in 7 dargestellten Hälfte der Wälzlagereinrichtung 31 sind sämtliche der Wälzkörper 35, 37 unterschiedlich groß. Dies führt dazu, dass aufgrund der unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten Scherbewegungen zwischen den Kontaktflächen der Wälzkörper 35, 37 stattfinden, und dass auf die Wälzkörper 35, 37 und die zugeordnete Halteeinrichtung unerwünschte Seitenkräfte wirken. Ein Vorteil dieser Anordnung besteht jedoch darin, dass bei vorbestimmter Schrägstellung der Taumelscheibe 15 bzw. bei vorbestimmtem Abstand der Taumelscheibe 15 von dem Stützabschnitt 13 größere Wälzkörper 35, 37 verwendet werden können. Hierdurch ergibt sich eine günstigere Hertzsche Pressung zwischen den Wälzkörpern 35, 37.In the embodiment according to 7 In contrast, the power transmission takes place within the rolling bearing device 31 not in pairs, but over a respective triangle arrangement. For this purpose, a respective first rolling element 35 between the swash plate 15 and two adjacent second rolling elements 37 is supported, and vice versa is a respective second rolling elements 37 between the support section 13 and two adjacent first rolling elements 35 supported. In the in 7 shown half of the rolling bearing device 31 are all of the rolling elements 35 . 37 different sized. This results in that due to the different peripheral speeds shear movements between the contact surfaces of the rolling elements 35 . 37 take place, and that on the rolling elements 35 . 37 and the associated holding means act undesirable side forces. An advantage of this arrangement, however, is that at a predetermined inclination of the swash plate 15 or at a predetermined distance of the swash plate 15 from the support section 13 larger rolling elements 35 . 37 can be used. This results in a more favorable Hertzian pressure between the rolling elements 35 . 37 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11, 11'11, 11 ': TaumelscheibenanordnungSwash plate assembly
1313: Stützabschnittsupport section
1515: Taumelscheibeswash plate
1717: Radiallagerradial bearings
1818: Lagerabschnittbearing section
1919: Wellewave
2121: Kolbenpiston
2222: Zylindercylinder
2323: Kugelgelenkball joint
2525: Zylinderraumcylinder space
31, 31'31, 31 ': Wälzlagereinrichtungroller bearing device
3333: WälzkörperpaarWälzkörperpaar
3535: erster Wälzkörperfirst rolling element
3737: zweiter Wälzkörpersecond rolling element
4141: Halteeinrichtungholder
4343: Haltearmholding arm
4545: Federeinrichtungspring means
AA: Hauptachsemain axis
BB: Lagerachsebearing axle
CC: Symmetrieebeneplane of symmetry

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 29711460 U1 [0002]
DE 4401327 C [0002]
EP 1750010 A1 [0002]
EP 1750010A [0037]

Claims

Swashplate arrangement ( 11 . 11 ' ), with a support section ( 13 ), which extends annularly around a main axis (A) of the swash plate assembly, and with a swash plate ( 15 ) which is mounted with respect to an obliquely to the main axis (A) aligned bearing axis (B) and at least indirectly supported on the support portion, wherein the swash plate ( 15 ) relative to the support section ( 13 ) is arranged rotationally fixed, characterized in that the support of the swash plate ( 15 ) on the support section ( 13 ) at least partially via a roller bearing device ( 31 . 31 ' ), wherein the rolling bearing device ( 31 . 31 ' ) at least one first rolling element ( 35 ) and at least one second rolling element ( 37 ) which bear against one another.

Swash plate assembly according to claim 1, wherein the rolling bearing device ( 33 ) is rotatable about the major axis (A) of the swash plate assembly.

Swash plate assembly according to claim 1 or 2, wherein the first rolling element ( 35 ) between the swash plate ( 15 ) and one or more second rolling elements ( 37 ) is supported and the second rolling element ( 37 ) between the support section ( 13 ) and one or more first rolling elements ( 35 ) is supported.

Swash plate arrangement according to one of claims 1 to 3, wherein the first rolling element ( 35 ) and the second rolling element ( 37 ) a pair of rolling elements ( 33 ), wherein the first rolling element ( 35 ) of the rolling element pair ( 33 ) between the swash plate ( 15 ) and only said second rolling element ( 37 ) of the rolling element pair ( 33 ) is supported and the second rolling element ( 37 ) of the rolling element pair ( 33 ) between the support section ( 13 ) and only said first rolling element ( 35 ) of the rolling element pair ( 33 ) is supported.

Swash plate assembly according to claim 4, wherein the first rolling element ( 35 ) and the second rolling element ( 37 ) of the respective pair of rolling elements ( 33 ) are the same size, and / or wherein the first rolling element ( 35 ) on the swash plate ( 15 ) and on the second rolling element ( 37 ) rolls substantially slip-free and wherein the second rolling element ( 37 ) on the support section ( 13 ) and on the first rolling element ( 35 ) rolls substantially slip-free.

Swash plate assembly according to claim 4 or 5, wherein the rolling bearing device ( 31 . 31 ' ) several pairs of rolling elements ( 33 ) with a respective first rolling element ( 35 ) and a respective second rolling element ( 37 ), wherein the pairs of rolling elements ( 33 ) along the circumference of the swash plate ( 15 ) are spaced apart from each other, and wherein at least some of the rolling element pairs ( 33 ) are different in size.

Swash plate assembly according to claim 6, wherein the size of the rolling element pairs ( 33 ) starting from a central region of the roller bearing device ( 31 . 31 ' ) along the circumference of the swash plate ( 15 ) decreases in both directions, and / or wherein the Wälzkörperpaare ( 33 ) with respect to a plane passing through the main axis (A) and the bearing axis (B), are arranged mirror-symmetrically.

Swash plate assembly according to one of claims 1 to 3, wherein the rolling bearing device ( 31 . 31 ' ) a plurality of first rolling elements ( 35 ) and a plurality of second rolling elements ( 37 ), wherein at least one of the first rolling elements ( 35 ) between the swash plate ( 15 ) and two adjacent second rolling elements ( 37 ) is supported, and wherein at least one of the second rolling elements ( 37 ) between the support section ( 13 ) and two adjacent first rolling elements ( 35 ) is supported.

Swash plate assembly according to claim 8, wherein at least some of the rolling elements ( 35 . 37 ) are of different sizes, and / or wherein the rolling bodies ( 35 . 37 ) with respect to a plane passing through the main axis (A) and the bearing axis (B), are arranged mirror-symmetrically.

Swash plate assembly according to claim 8 or 9, wherein the respective first rolling element ( 35 ) on the swash plate ( 15 ) and at the two adjacent second rolling elements ( 37 ) rolls with slip and wherein the respective second rolling elements ( 37 ) on the support section ( 13 ) and the two adjacent first rolling elements ( 35 ) rolls with slip.

Swash plate arrangement according to one of the preceding claims, wherein the roller bearing device ( 31 ) only along a part of the circumference of the swash plate ( 15 ), so that the swash plate ( 35 ) partially indirectly via the rolling bearing device ( 31 ) and partly directly on the support section ( 13 ) is supported, or wherein the rolling bearing device ( 31 ' ) along the entire circumference of the swash plate ( 15 ), so that the swash plate ( 15 ) completely indirectly via the roller bearing device ( 31 ' ) on the support section ( 13 ) is supported.

Swash plate assembly according to one of the preceding claims, wherein the rolling elements ( 35 . 37 ) are resiliently mounted with respect to the main axis (A) substantially in the radial direction.

Swash plate arrangement according to one of the preceding claims, wherein the rolling elements ( 35 . 37 ) are frusto-conical and the axes of rotation of the rolling elements in the direction of the major axis (A) of the swash plate assembly show.

Swashplate machine, with a shaft ( 19 ) and a swash plate assembly ( 11 . 11 ' ) according to one of the preceding claims, wherein the shaft ( 19 ) is rotatable about the main axis (A) of the swash plate assembly and wherein the swash plate ( 15 ) on the shaft ( 19 ) is rotatably mounted, in particular on a bent bearing section ( 18 ) the wave ( 19 ).

Swashplate machine according to claim 14, wherein the rolling bodies ( 33 . 37 ) individually or in groups on at least one holding device ( 41 ) are mounted with the shaft ( 19 ) is rotatably connected.