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DE102024100329A1 - Piston unit and radial piston device with piston unit - Google Patents

Piston unit and radial piston device with piston unit Download PDF

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DE102024100329A1
DE102024100329A1 DE102024100329.4A DE102024100329A DE102024100329A1 DE 102024100329 A1 DE102024100329 A1 DE 102024100329A1 DE 102024100329 A DE102024100329 A DE 102024100329A DE 102024100329 A1 DE102024100329 A1 DE 102024100329A1
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DE
Germany
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piston
radial
roller
radial piston
raceway
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102024100329.4A
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German (de)
Inventor
Shinichi Nishiyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kolbeneinheit (1) für eine Radialkolbenvorrichtung (1), mit einem Radialkolben (6) und einer zylindrischen Rolle (7), wobei die Rolle (7) durch eine Betätigung des Radialkolbens (6) in Radialrichtung verlagerbar ist und ausgelegt, um in Rollkontakt mit einer Nockenkontur (4) an einem Gehäuse (3) der Radialkolbenvorrichtung (2) zu stehen, wobei die Kolbeneinheit (1) eine Kugellagervorrichtung (8) aufweist, die radial zwischen dem Radialkolben (6) und der Rolle (7) angeordnet ist und eine Vielzahl von um die Kugellagervorrichtung (8) umlaufende Kugeln (9) zur Lagerung der Rolle (7) in dem Radialkolben (6) aufweist. Zudem betrifft die vorliegende Offenbarung eine Radialkolbenvorrichtung (2) mit einer Vielzahl solcher Kolbeneinheiten (1).

Figure DE102024100329A1_0000
The present disclosure relates to a piston unit (1) for a radial piston device (1), comprising a radial piston (6) and a cylindrical roller (7), wherein the roller (7) is displaceable in the radial direction by actuation of the radial piston (6) and is designed to be in rolling contact with a cam contour (4) on a housing (3) of the radial piston device (2), wherein the piston unit (1) has a ball bearing device (8) which is arranged radially between the radial piston (6) and the roller (7) and has a plurality of balls (9) rotating around the ball bearing device (8) for supporting the roller (7) in the radial piston (6). Furthermore, the present disclosure relates to a radial piston device (2) having a plurality of such piston units (1).
Figure DE102024100329A1_0000

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kolbeneinheit für eine Radialkolbenvorrichtung, insbesondere eine Radialkolbenpumpe oder einen Radialkolbenmotor, für ein Fahrzeug, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug, einen Traktor oder eine Baumaschine. Die Kolbeneinheit weist einen Radialkolben und eine zylindrische Rolle auf. Die Rolle ist durch eine Betätigung des Radialkolbens in Radialrichtung verlagerbar und ausgelegt, um in Rollkontakt mit einer an einem Gehäuseinnenumfang ausgebildeten Nockenkontur der Radialkolbenvorrichtung zu stehen.The present disclosure relates to a piston unit for a radial piston device, in particular a radial piston pump or a radial piston motor, for a vehicle, for example, a motor vehicle, a tractor, or a construction machine. The piston unit comprises a radial piston and a cylindrical roller. The roller is displaceable in the radial direction by actuation of the radial piston and is designed to be in rolling contact with a cam contour of the radial piston device formed on a housing inner circumference.

Zudem betrifft die vorliegende Offenbarung eine Radialkolbenvorrichtung insbesondere eine Radialkolbenpumpe oder einen Radialkolbenmotor, für ein Fahrzeug, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug, einen Traktor oder eine Baumaschine. Die Radialkolbenvorrichtung weist ein Gehäuse auf, das an seinem Innenumfang eine Nockenkontur aufweist. Die Radialkolbenvorrichtung weist einen Zylinderblock auf, der radial innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und relativ zu dem Gehäuse um eine Drehachse der Radialkolbenvorrichtung drehbar ist. Die Radialkolbenvorrichtung weist eine Vielzahl von solchen Kolbeneinheiten auf, die sternförmig in dem Zylinderblock angeordnet sind. Dabei stehen die Rolle der Kolbeneinheiten in Rollkontakt mit der Nockenkontur.Furthermore, the present disclosure relates to a radial piston device, in particular a radial piston pump or a radial piston engine, for a vehicle, for example for a motor vehicle, a tractor, or a construction machine. The radial piston device has a housing having a cam contour on its inner circumference. The radial piston device has a cylinder block that is arranged radially within the housing and is rotatable relative to the housing about an axis of rotation of the radial piston device. The radial piston device has a plurality of such piston units that are arranged in a star shape in the cylinder block. The rollers of the piston units are in rolling contact with the cam contour.

Dabei wird durch die Betätigung der Radialkolben und durch den Rollkontakt zwischen der Rolle und der Nockenkontur die Radialbewegung der Radialkolben in eine Drehbewegung des Zylinderblocks relativ zu dem Gehäuse umgesetzt.Through the actuation of the radial pistons and the rolling contact between the roller and the cam contour, the radial movement of the radial pistons is converted into a rotary movement of the cylinder block relative to the housing.

Problematisch ist es, dass die Rollen bei aus dem Stand der Technik bekannten Radialkolbenvorrichtungen direkt in den Radialkolben aufgenommen sind, so dass die Rollen zwar auf der Nockenkontur abrollen, aber an der Kontaktfläche zu den Radialkolben entlanggleiten. Dies verursacht, insbesondere bei einem Anfahren, Reibung und Verschleiß zwischen dem Radialkolben und den Rollen. Somit entsteht insbesondere in einem Stop-and-Go-Betrieb der Radialkolbenvorrichtung ein hoher Verschleiß. Zur Verminderung der Reibung und des Verschleißes ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Rollen mit einer besonders glatten/feinen Oberfläche auszubilden oder die Oberfläche der Rollen mit einer reibungsmindernden Beschichtung zu versehen. Diese Lösungen sind jedoch kostenintensiv und können die Grundproblematik des Entstehens von Reibung und Verschleiß nicht vollständig beheben.The problem is that the rollers in prior art radial piston devices are mounted directly in the radial piston, meaning that although the rollers roll on the cam contour, they slide along the contact surface with the radial piston. This causes friction and wear between the radial piston and the rollers, particularly during start-up. This results in high levels of wear, particularly in stop-and-go operation of the radial piston device. To reduce friction and wear, prior art methods include designing the rollers with a particularly smooth/fine surface or providing the roller surface with a friction-reducing coating. However, these solutions are cost-intensive and cannot completely resolve the underlying problem of friction and wear.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Offenbarung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu verringern. Insbesondere sollen eine Kolbeneinheit für eine Radialkolbenvorrichtung sowie eine Radialkolbenvorrichtung mit einer Vielzahl solcher Kolbeneinheiten bereitgestellt werden, bei der die beim Betrieb der Radialkolbenvorrichtung entstehende Reibung, insbesondere zwischen dem Radialkolben und der Rolle, eliminiert oder zumindest erheblich verringert wird. Gleichzeitig soll eine kostengünstige und einfach aufgebaute Kolbeneinheit bereitgestellt werden.Against this background, the present disclosure is based on the object of avoiding or at least mitigating the disadvantages of the prior art. In particular, a piston unit for a radial piston device and a radial piston device comprising a plurality of such piston units are to be provided, in which the friction arising during operation of the radial piston device, in particular between the radial piston and the roller, is eliminated or at least significantly reduced. At the same time, a cost-effective and simply constructed piston unit is to be provided.

Diese Aufgabe wird durch eine Kolbeneinheit mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs sowie durch eine Radialkolbenvorrichtung mit den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a piston unit having the features of the independent patent claim and by a radial piston device having the features of the independent patent claim. Advantageous further developments are the subject of the dependent claims.

Demnach betrifft die vorliegende Offenbarung eine Kolbeneinheit für eine Radialkolbenvorrichtung, insbesondere eine Radialkolbenpumpe oder einen Radialkolbenmotor. Die Radialkolbenvorrichtung dient insbesondere für den Einsatz in einem Fahrzeug, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, einem Traktor oder einer Baumaschine. Die Kolbeneinheit weist einen (radial kolbenartig beweglichen) Radialkolben und eine zylindrische Rolle (/Zylinderrolle) auf. Eine Längsachse der Rolle entspricht vorzugsweise einer Axialrichtung der Kolbeneinheit (bzw. einer Axialrichtung der Radialkolbenvorrichtung bzw. verläuft vorzugsweise entlang der Drehachse der Radialkolbenvorrichtung). Vorzugsweise sind die Rolle und der Radialkolben in Umfangsrichtung der Kolbeneinheit (bzw. in Umfangsrichtung der Radialkolbenvorrichtung) miteinander verbunden, d.h. in Umfangsrichtung der Kolbeneinheit nicht relativ zueinander drehbar. Die Rolle ist durch eine Betätigung des Radialkolbens in Radialrichtung, d.h. radial nach außen und nach innen, verlagerbar. Die Rolle ist ausgelegt, um in Rollkontakt mit einer am einem Gehäuseinnenumfang ausgebildeten Nockenkontur der Radialkolbenvorrichtung zu stehen bzw. auf der Nockenkontur abzurollen.Accordingly, the present disclosure relates to a piston unit for a radial piston device, in particular a radial piston pump or a radial piston motor. The radial piston device is particularly suitable for use in a vehicle, for example in a motor vehicle, a tractor, or a construction machine. The piston unit has a radial piston (movable radially like a piston) and a cylindrical roller (cylindrical roller). A longitudinal axis of the roller preferably corresponds to an axial direction of the piston unit (or an axial direction of the radial piston device or preferably runs along the axis of rotation of the radial piston device). Preferably, the roller and the radial piston are connected to one another in the circumferential direction of the piston unit (or in the circumferential direction of the radial piston device), i.e., they are not rotatable relative to one another in the circumferential direction of the piston unit. The roller can be displaced in the radial direction, i.e., radially outwards and inwards, by actuating the radial piston. The roller is designed to be in rolling contact with a cam contour of the radial piston device formed on the inner circumference of the housing or to roll on the cam contour.

Gemäß der vorliegenden Offenbarung weist die Kolbeneinheit eine Kugellagervorrichtung auf, die radial zwischen dem Radialkolben und der Rolle angeordnet ist und eine Vielzahl von um die Kugellagervorrichtung umlaufende Kugeln zur (rollenden) Lagerung der Rolle in dem Radialkolben aufweist. Das heißt, dass eine separate Vorrichtung in dem Radialkolben vorgesehen wird, die eine rollende Lagerung der Rolle in dem Radialkolben ermöglicht.According to the present disclosure, the piston unit comprises a ball bearing device arranged radially between the radial piston and the roller and having a plurality of balls rotating around the ball bearing device for (rolling) supporting the roller in the radial piston. This means that a separate device is provided in the radial piston that enables rolling support of the roller in the radial piston.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kolbeneinheit eine durch die Rolle und die Kugellagervorrichtung gebildete Laufbahn aufweisen, auf/in der die Kugeln angeordnet sind. So wird eine geeignete Führung der Kugeln bereitgestellt.According to a preferred embodiment, the piston unit may have a raceway formed by the roller and the ball bearing device, on/in which the balls are arranged. This provides suitable guidance for the balls.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Laufbahn im Querschnitt kreisförmig (insbesondere entsprechend einem Durchmesser der Kugeln) ausgebildet sein. So wird eine besonders reibungsarme Anordnung bereitgestellt. Alternativ kann die Laufbahn im Querschnitt rechteckig bzw. quadratisch ausgebildet sein.According to a preferred embodiment, the raceway can be circular in cross-section (in particular, corresponding to a diameter of the balls). This provides a particularly low-friction arrangement. Alternatively, the raceway can be rectangular or square in cross-section.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Laufbahn durch eine erste Radialnut in der Rolle und eine zweite Radialnut in der Kugellagervorrichtung ausgebildet sein. So wird eine geeignete Führung der Kugeln, sowohl in der Rolle als auch in der Kugellagervorrichtung, bereitgestellt.According to a preferred embodiment, the raceway can be formed by a first radial groove in the roller and a second radial groove in the ball bearing device. This provides suitable guidance for the balls, both in the roller and in the ball bearing device.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kolbeneinheit eine erste Laufbahn, in der ein erster Satz von Kugeln angeordnet ist, und eine zweite Laufbahn aufweisen, in der ein zweiter Satz von Kugeln angeordnet ist. Insbesondere können die erste Laufbahn und die zweite Laufbahn in Axialrichtung der Kolbeneinheit (bzw. in Axialrichtung der Radialkolbenvorrichtung bzw. entlang der Drehachse der Radialkolbenvorrichtung) versetzt angeordnet sein. So wird eine stabile Lagerung der Rolle gewährleistet.According to a preferred embodiment, the piston unit can have a first raceway in which a first set of balls is arranged, and a second raceway in which a second set of balls is arranged. In particular, the first raceway and the second raceway can be offset in the axial direction of the piston unit (or in the axial direction of the radial piston device or along the rotational axis of the radial piston device). This ensures stable mounting of the roller.

Dabei können die erste Laufbahn und die zweite Laufbahn eine O-Lageranordnung oder eine X-Lageranordnung bilden.The first raceway and the second raceway can form an O-bearing arrangement or an X-bearing arrangement.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kugellagervorrichtung radial in Richtung zu der Rolle, d.h. radial nach außen, vorgespannt in dem Radialkolben aufgenommen sein. Vorzugsweise kann die Kugellagervorrichtung dazu eine Feder aufweisen. Die Feder kann insbesondere in einer Radialausnehmung in dem Radialkolben im Bereich eines Kontakts zu der Kugellagervorrichtung angeordnet sein. So wird gewährleistet, dass die Rolle in Kontakt mit der Nockenkontur gedrückt wird. Zudem wird ein reibungsloser Lauf der Kugeln gewährleistet und ein Herausfallen der Kugeln verhindert.According to a preferred embodiment, the ball bearing device can be accommodated in the radial piston, preloaded radially toward the roller, i.e., radially outward. For this purpose, the ball bearing device can preferably comprise a spring. The spring can be arranged, in particular, in a radial recess in the radial piston in the region of contact with the ball bearing device. This ensures that the roller is pressed into contact with the cam contour. Furthermore, smooth running of the balls is ensured and the balls are prevented from falling out.

Die Rolle kann eine Nockenkontur-Lauffläche aufweisen. Die Nockenkontur-Lauffläche wird insbesondere durch einen radialen Außenumfang oder einen Teil des radialen Außenumfangs der Rolle gebildet. Die Nockenkontur-Lauffläche steht in rollendem Kontakt mit der Nockenkontur bzw. ist in rollenden Kontakt mit der Nockenkontur bringbar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Nockenkontur-Lauffläche geschliffen und/oder gehont sein.The roller can have a cam contour running surface. The cam contour running surface is formed in particular by a radial outer circumference or a portion of the radial outer circumference of the roller. The cam contour running surface is in rolling contact with the cam contour or can be brought into rolling contact with the cam contour. According to a preferred embodiment, the cam contour running surface can be ground and/or honed.

Die Rolle kann eine Kugel-Lauffläche aufweisen. Die Kugel-Lauffläche wird insbesondere durch eine Oberfläche im Bereich der ersten Radialnut der Rolle gebildet. Die Kugel-Lauffläche steht in rollendem Kontakt mit den Kugeln der Kugellagervorrichtung. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Kugel-Lauffläche geschliffen und/oder gehont sein.The roller may have a ball raceway. The ball raceway is formed, in particular, by a surface in the region of the first radial groove of the roller. The ball raceway is in rolling contact with the balls of the ball bearing device. According to a preferred embodiment, the ball raceway may be ground and/or honed.

Die Kugellagervorrichtung kann eine radiale Kontaktfläche zu dem Radialkolben aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die radiale Kontaktfläche eben ausgebildet sein. So ist eine besonders einfache Ausbildung der Kugellagervorrichtung möglich.The ball bearing device can have a radial contact surface with the radial piston. According to a preferred embodiment, the radial contact surface can be flat. This allows for a particularly simple design of the ball bearing device.

Gemäß einer alternativen bevorzugten Ausführungsform kann die radiale Kontaktfläche gebogen ausgebildet sein. Gemäß einer Weiterbildung der alternativen bevorzugten Ausführungsform kann die radiale Kontaktfläche entlang eines Radius verlaufen, der seinen Mittelpunkt in Axialrichtung in der Mitte der Nockenkontur-Lauffläche hat. So können Montagefehler vermieden werden und es kann eine hohe Laufruhe erreicht werden.According to an alternative preferred embodiment, the radial contact surface can be curved. According to a further development of the alternative preferred embodiment, the radial contact surface can extend along a radius that has its center in the axial direction in the center of the cam contour running surface. This can prevent assembly errors and achieve a high level of smooth running.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Kugeln der Kugellagervorrichtung einen Kontaktwinkel von 45° oder kleiner als 45° haben.According to a preferred embodiment, the balls of the ball bearing device may have a contact angle of 45° or less than 45°.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der Radialkolben einen Klauenabschnitt aufweisen, der zu der Rolle hin vorsteht. Der Klauenabschnitt kann vorzugsweise in Axialrichtung und/oder in Umfangsrichtung, insbesondere beidseitig, an der Rolle anliegen. So wird eine geeignete Aufnahme ermöglicht. Der Klauenabschnitt kann auch als ein von dem Radialkolben separates Bauteil ausgebildet sein.According to a preferred embodiment, the radial piston can have a claw portion that protrudes toward the roller. The claw portion can preferably abut the roller in the axial direction and/or in the circumferential direction, in particular on both sides. This enables a suitable receptacle. The claw portion can also be formed as a separate component from the radial piston.

Die vorliegende Offenbarung betrifft auch eine Radialkolbenvorrichtung, insbesondere eine Radialkolbenpumpe oder einen Radialkolbenmotor. Die Radialkolbenvorrichtung dient insbesondere für den Einsatz in einem Fahrzeug, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, einem Traktor oder einer Baumaschine. Die Radialkolbenvorrichtung weist ein Gehäuse auf, das an seinem Innenumfang eine Nockenkontur aufweist. Das heißt, dass der Innenumfang des Gehäuses nicht kreisförmig ausgebildet ist, sondern in Umfangsrichtung wellenartig verläuft, d.h. einen sich kontinuierlich in Umfangsrichtung verändernden Durchmesser aufweist, welcher im Bereich der radial vorstehenden Nocken kleiner ist als im Bereich zwischen den Nocken. Die Radialkolbenvorrichtung weist einen Zylinderblock auf, der radial innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und relativ zu dem Gehäuse um eine Drehachse der Radialkolbenvorrichtung drehbar ist. Die Radialkolbenvorrichtung weist eine Vielzahl der beschriebenen Kolbeneinheiten auf, die sternförmig in dem Zylinderblock angeordnet sind. Die Kolbeneinheiten sind mit dem Zylinderblock um die Drehachse der Radialkolbenvorrichtung drehbar, d.h. es findet keine Relativverdrehung zwischen dem Zylinderblock und den Kolbeneinheiten statt. Dabei stehen die Rolle der Kolbeneinheiten in Rollkontakt mit der Nockenkontur. Durch die Betätigung der Radialkolben und den Rollkontakt zwischen der Rolle und der Nockenkontur wird die Radialbewegung der Radialkolben in eine Drehbewegung des Zylinderblocks relativ zu dem Gehäuse umgesetzt.The present disclosure also relates to a radial piston device, in particular a radial piston pump or a radial piston motor. The radial piston device is particularly suitable for use in a vehicle, for example in a motor vehicle, a tractor, or a construction machine. The radial piston device has a housing having a cam contour on its inner circumference. This means that the inner circumference of the housing is not circular, but rather extends in a wave-like manner in the circumferential direction, i.e., has a diameter that changes continuously in the circumferential direction and is smaller in the region of the radially projecting cams than in the region between the cams. The radial piston device has a cylinder block that is arranged radially inside the housing and is rotatable relative to the housing about a rotational axis of the radial piston device. The radial piston device has a plurality of the described piston units that are arranged in a star shape in the cylinder block. The piston units are rotatable with the cylinder block about the rotational axis of the radial piston device, i.e., No relative rotation occurs between the cylinder block and the piston units. The rollers of the piston units are in rolling contact with the cam contour. Through the actuation of the radial pistons and the rolling contact between the roller and the cam contour, the radial movement of the radial pistons is converted into a rotational movement of the cylinder block relative to the housing.

Mit anderen Worten betrifft die vorliegende Offenbarung Radialkolbenpumpen oder Radialkolbenmotoren, die für jeden Kolben Rollen verwenden. Auf der Nockenseite dreht sich die Rolle mit Rollkontakt und auf der Kolbenseite dreht sich die Rolle mit Gleitkontakt. Der Vorteil gegenüber der Axialkolbenpumpe ist der hohe Wirkungsgrad während des Betriebs (konstanter Betriebszustand). Der Nachteil der Radialkolbenpumpe bzw. des Radialkolbenmotors ist jedoch der geringe Wirkungsgrad beim Anfahren. Dieser Nachteil wirkt sich besonders negativ auf Radialkolbenmotoren für Traktoren oder andere Baumaschinen aus, die häufig im Stop-and-Go-Betrieb laufen. Der Grund für den geringen Wirkungsgrad sind zwei Gleitkontaktflächen, die kolbenseitige Kontaktfläche und die Stirnflächen von Rollen und Axialdeckeln. Auch der Verschleiß der Kontaktflächen kann ein Problem darstellen, so dass eine Gegenmaßnahme erforderlich ist. Im Stand der Technik wird, um die Effizienz beim Anfahren zu verbessern, eine sehr feine Rauhigkeitsrolle für den Radialkolbenmotor verwendet, bei der ein tatsächlich gemessener Wert bei etwa 0,003 bis 0,004 Ra für die Rollfläche und bei etwa 0,005 bis 0,009 für die Seitenflächen liegt, was etwa 10-mal feiner/glatter als eine Standardrolle ist. Dadurch kann die Rolle den Ölfilm in den Gleitkontaktbereichen leicht halten und die Effizienz verbessern. Eine andere Lösung des Stands der Technik ist die Verwendung einer DLC-beschichteten (Diamond-like-Carbon-beschichteten) Rolle, bei der die DLC-Beschichtung auch auf die Rolle angewendet werden. Dadurch kann die Reibung in den Gleitbereichen reduziert werden. Problematisch ist dabei jedoch, dass die Erzielung einer feinen Rauheit sehr teuer ist, und dass die Ursache eines Gleitkontakts bestehen bleibt, wodurch der Verschleiß an den Gleitkontaktflächen beachtet werden muss. Gemäß der vorliegenden Offenbarung hat der Kolben eine separate Vorrichtung, die umlaufende Kugeln aufweist, auf welchen die Rollen abrollen können. Anstelle einer Gleitlagerung wird eine separate Vorrichtung mit Aussparungen für die Kugeln verwendet. Jede Rolle hat zwei Vertiefungen für die Kugelführung. Die Rolle wird durch rollende Kugeln anstelle eines Gleitkontakts gelagert. Dadurch werden Reibung und Verschleiß verringert. Insbesondere das Anfahrmoment wird deutlich verringert, was für Traktoren und andere Baumaschinen, die häufig im Stop-and-Go-Betrieb laufen, von Vorteil ist.In other words, the present disclosure relates to radial piston pumps or radial piston motors that use rollers for each piston. On the cam side, the roller rotates with rolling contact, and on the piston side, the roller rotates with sliding contact. The advantage over the axial piston pump is the high efficiency during operation (steady operating state). However, the disadvantage of the radial piston pump or radial piston motor is the low efficiency during start-up. This disadvantage has a particularly negative impact on radial piston engines for tractors or other construction machinery that frequently operate in stop-and-go mode. The reason for the low efficiency is two sliding contact surfaces: the piston-side contact surface and the end surfaces of rollers and axial covers. Wear of the contact surfaces can also be a problem, so countermeasures are necessary. In the prior art, to improve starting efficiency, a very fine roughness roller is used for the radial piston engine. The actual measured value is approximately 0.003 to 0.004 Ra for the rolling surface and approximately 0.005 to 0.009 Ra for the side surfaces, which is about 10 times finer/smoother than a standard roller. This allows the roller to easily retain the oil film in the sliding contact areas and improve efficiency. Another prior art solution is the use of a DLC-coated (diamond-like carbon coated) roller, in which the DLC coating is also applied to the roller. This can reduce friction in the sliding areas. However, the problem is that achieving a fine roughness is very expensive and the cause of sliding contact remains, requiring attention to the wear on the sliding contact surfaces. According to the present disclosure, the piston has a separate device containing revolving balls on which the rollers can roll. Instead of a plain bearing, a separate device with recesses for the balls is used. Each roller has two recesses for the ball guide. The roller is supported by rolling balls instead of sliding contact. This reduces friction and wear. In particular, the starting torque is significantly reduced, which is advantageous for tractors and other construction machines that frequently operate in stop-and-go mode.

Insbesondere kann die Laufbahn im Belastungsbereich und in der Vertiefung der Rolle geschliffen oder geschliffen sowie gehont sein. Der Querschnitt des Weges außerhalb des Belastungsbereichs kann vorzugsweise kreisförmig ausgebildet sein. Alternativ ist auch eine rechteckige bzw. quadratische Ausbildung möglich. Ein Klauenbereich, welcher vorzugsweise zum radialen Halten der Rollen dient, kann ein separates Teil sein. Nicht nur die separate Vorrichtung, sondern auch ein Bereich des Kolbens, in dem die separate Vorrichtung den Kolben kontaktiert, kann als Laufbahn außerhalb des Belastungsbereichs verwendet werden. Die separate Vorrichtung hat eine Feder an der Unterseite, um den Kontakt zwischen der Rolle und der Nocke (bzw. der Nockenkontur) aufrechtzuerhalten, um einen reibungslosen Lauf der Kugeln zu gewährleisten und um ein Abrutschen und Herausfallen der Kugeln zu verhindern. Die separate Vorrichtung kann einen abgerundeten Boden haben, so dass ein Mittelpunkt des Radius in Axialrichtung gesehen in der Mitte eines Kontaktbereichs zwischen der Rolle und der Nocke ist. Dadurch können Herstellungsfehler ausgeglichen werden und ein reibungslosen Lauf gewährleistet werden. In diesem Fall kann eine Laufbahn an dem Kolben breit ausgebildet sein, um eine Verschiebung durch die Oszillation der separaten Vorrichtung anzupassen bzw. auszugleichen. Die Kugeln können vorzugsweise einen Kontaktwinkel von 45 Grad oder weniger haben. Sowohl die O-Anordnung als auch die X-Anordnung der Kugeln ist möglich.In particular, the raceway in the load area and in the recess of the roller can be ground, or ground and honed. The cross-section of the path outside the load area can preferably be circular. Alternatively, a rectangular or square design is also possible. A claw area, which preferably serves to radially hold the rollers, can be a separate part. Not only the separate device, but also a region of the piston where the separate device contacts the piston can be used as the raceway outside the load area. The separate device has a spring on the underside to maintain contact between the roller and the cam (or the cam contour), to ensure smooth running of the balls and to prevent the balls from slipping and falling out. The separate device can have a rounded bottom so that a center of the radius is in the middle of a contact area between the roller and the cam, viewed in the axial direction. This can compensate for manufacturing errors and ensure smooth running. In this case, a raceway on the piston can be designed to be wide to accommodate or compensate for displacement caused by the oscillation of the separate device. The balls can preferably have a contact angle of 45 degrees or less. Both an O-arrangement and an X-arrangement of the balls are possible.

Die Offenbarung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert:

  • 1 zeigt einen grundsätzlichen Aufbau einer Radialkolbenvorrichtung mit einer Vielzahl von Kolbeneinheiten,
  • 2 und 3 zeigen eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht einer Kolbeneinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung,
  • 4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kugellagervorrichtung der Kolbeneinheit,
  • 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Rolle der Kolbeneinheit,
  • 6 und 7 zeigen eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht eines Radialkolbens der Kolbeneinheit,
  • 8 und 9 zeigen eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht der Kolbeneinheit,
  • 10 zeigt eine Seitenansicht der Kolbeneinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform, und
  • 11 und 12 zeigen eine Seitenansicht der Kolbeneinheit mit verschiedenen Lageranordnungen.
The disclosure is explained below with the help of drawings:
  • 1 shows a basic structure of a radial piston device with a large number of piston units,
  • 2 and 3 show a front view and a side view of a piston unit according to a first embodiment of the present disclosure,
  • 4 shows a perspective view of a ball bearing device of the piston unit,
  • 5 shows a perspective view of a roller of the piston unit,
  • 6 and 7 show a front view and a side view of a radial piston of the piston unit,
  • 8 and 9 show a front view and a side view of the piston unit,
  • 10 shows a side view of the piston unit according to a second embodiment, and
  • 11 and 12 show a side view of the piston unit with different bearing arrangements.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der vorliegenden Offenbarung.The figures are merely schematic in nature and are intended solely for the purpose of understanding the present disclosure.

1 zeigt einen grundsätzlichen Aufbau einer Kolbeneinheit 1 und einer Radialkolbenvorrichtung 2. 1 shows a basic structure of a piston unit 1 and a radial piston device 2.

Die Radialkolbenvorrichtung 2 ist insbesondere als eine Radialkolbenpumpe oder als ein Radialkolbenmotor ausgebildet. Die Radialkolbenvorrichtung 2 dient insbesondere für den Einsatz in einem Fahrzeug, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, einem Traktor oder einer Baumaschine.The radial piston device 2 is designed, in particular, as a radial piston pump or as a radial piston motor. The radial piston device 2 is particularly suitable for use in a vehicle, for example, in a motor vehicle, a tractor, or a construction machine.

Die Radialkolbenvorrichtung 2 weist ein Gehäuse 3 auf, das an seinem Innenumfang eine Nockenkontur 4 aufweist. Das heißt, dass der Innenumfang des Gehäuses 3 nicht kreisförmig ausgebildet ist, sondern in Umfangsrichtung wellenartig verläuft, d.h. einen sich kontinuierlich in Umfangsrichtung verändernden Durchmesser aufweist, welcher im Bereich der radial vorstehenden Nocken kleiner ist als im Bereich zwischen den Nocken.The radial piston device 2 comprises a housing 3 having a cam contour 4 on its inner circumference. This means that the inner circumference of the housing 3 is not circular, but rather extends in a wave-like manner in the circumferential direction, i.e., it has a diameter that continuously changes in the circumferential direction and is smaller in the region of the radially projecting cams than in the region between the cams.

Die Radialkolbenvorrichtung 2 weist einen Zylinderblock 5 auf. Der Zylinderblock 5 ist radial innerhalb des Gehäuses 3 angeordnet bzw. gelagert. Der Zylinderblock 5 ist relativ zu dem Gehäuse 3 um eine Drehachse der Radialkolbenvorrichtung 2 drehbar.The radial piston device 2 has a cylinder block 5. The cylinder block 5 is arranged or mounted radially within the housing 3. The cylinder block 5 is rotatable relative to the housing 3 about a rotation axis of the radial piston device 2.

Die Radialkolbenvorrichtung 2 weist eine Vielzahl der Kolbeneinheiten 1 auf. Die Kolbeneinheiten 1 sind vorzugsweise sternförmig in dem Zylinderblock 5 angeordnet. Die Kolbeneinheiten 1 sind mit dem Zylinderblock 5 um die Drehachse der Radialkolbenvorrichtung 2 drehbar, d.h. es findet keine Relativverdrehung zwischen dem Zylinderblock 5 und den Kolbeneinheiten 1 statt.The radial piston device 2 comprises a plurality of piston units 1. The piston units 1 are preferably arranged in a star shape in the cylinder block 5. The piston units 1 are rotatable with the cylinder block 5 about the rotation axis of the radial piston device 2, i.e., there is no relative rotation between the cylinder block 5 and the piston units 1.

Die bzw. jede Kolbeneinheit 1 weist einen Radialkolben 6 und eine zylindrische Rolle 7 (/Zylinderrolle) auf. Der Radialkolben 6 ist in Radialrichtung kolbenartig beweglich in dem Zylinderblock 4 aufgenommen. Eine Längsachse der (bzw. jeder) Rolle 7 entspricht vorzugsweise einer Axialrichtung der Kolbeneinheit 1 bzw. einer Axialrichtung der Radialkolbenvorrichtung 2 bzw. verläuft vorzugsweise entlang der Drehachse der Radialkolbenvorrichtung 2. Die (bzw. jede) Rolle 7 ist durch eine Betätigung des (zugeordneten) Radialkolbens 6 in Radialrichtung, d.h. radial nach außen und nach innen, verlagerbar. Die (bzw. jede) Rolle 7 steht (radial außenseitig) in Rollkontakt mit der Nockenkontur 4 bzw. ist in Rollkontakt mit der Nockenkontur 4 bringbar bzw. ausgebildet, um in Rollkontakt mit der Nockenkontur 4 zu stehen.The or each piston unit 1 has a radial piston 6 and a cylindrical roller 7 (cylindrical roller). The radial piston 6 is accommodated in the cylinder block 4 so as to be movable in the radial direction like a piston. A longitudinal axis of the (or each) roller 7 preferably corresponds to an axial direction of the piston unit 1 or an axial direction of the radial piston device 2 or preferably runs along the axis of rotation of the radial piston device 2. The (or each) roller 7 can be displaced in the radial direction, i.e., radially outwards and inwards, by actuating the (associated) radial piston 6. The (or each) roller 7 is (radially outside) in rolling contact with the cam contour 4 or can be brought into rolling contact with the cam contour 4 or is designed to be in rolling contact with the cam contour 4.

Durch die Betätigung des Radialkolbens 6 bzw. der Radialkolben 6 und den Rollkontakt zwischen der Rolle 7 bzw. den Rollen 7 und der Nockenkontur 4 wird die Radialbewegung des Radialkolbens 6 bzw. der Radialkolben 6 in eine Drehbewegung des Zylinderblocks 5 relativ zu dem Gehäuse 3 um die Drehachse der Radialkolbenvorrichtung 2 umgesetzt.By actuating the radial piston 6 or the radial pistons 6 and the rolling contact between the roller 7 or the rollers 7 and the cam contour 4, the radial movement of the radial piston 6 or the radial pistons 6 is converted into a rotational movement of the cylinder block 5 relative to the housing 3 about the axis of rotation of the radial piston device 2.

Die Kolbeneinheit 1 wird anhand von 2 bis 12 beschrieben. Gemäß der vorliegenden Offenbarung weist die bzw. jede Kolbeneinheit 1 eine Kugellagervorrichtung 8 auf. Die Kugellagervorrichtung 8 ist radial zwischen dem Radialkolben 6 und der Rolle 7 angeordnet. Die Kugellagervorrichtung 8 weist eine Vielzahl von Kugeln 9 auf. Die Kugeln 9 laufen um die Kugellagervorrichtung 8 um bzw. sind so gelagert, dass sie um Kugellagervorrichtung 8 umlaufen können. Die Kugeln 9 dienen zur (rollenden und nicht gleitenden) Lagerung der Rolle 7 in dem Radialkolben 6. Das heißt, dass eine separate Vorrichtung in Form der Kugellagervorrichtung 8 in dem Radialkolben 6 vorgesehen ist, welche eine rollende Lagerung der Rolle 7 in dem Radialkolben 6 ermöglicht.The piston unit 1 is based on 2 to 12 described. According to the present disclosure, the or each piston unit 1 has a ball bearing device 8. The ball bearing device 8 is arranged radially between the radial piston 6 and the roller 7. The ball bearing device 8 has a plurality of balls 9. The balls 9 rotate around the ball bearing device 8 or are mounted such that they can rotate around the ball bearing device 8. The balls 9 serve to support the roller 7 (in a rolling and non-sliding manner) in the radial piston 6. This means that a separate device in the form of the ball bearing device 8 is provided in the radial piston 6, which enables the roller 7 to be supported in a rolling manner in the radial piston 6.

Vorzugsweise kann die Kolbeneinheit 1 eine durch die Rolle 7 und die Kugellagervorrichtung 8 gebildete Laufbahn 10 aufweisen, in der die Kugeln 9 angeordnet sind.Preferably, the piston unit 1 may have a raceway 10 formed by the roller 7 and the ball bearing device 8, in which the balls 9 are arranged.

Insbesondere kann die Laufbahn 10 im Querschnitt kreisförmig (insbesondere entsprechend einem Durchmesser der Kugeln 9) ausgebildet sein. Alternativ kann die Laufbahn 10 im Querschnitt rechteckig bzw. quadratisch ausgebildet sein.In particular, the raceway 10 can be circular in cross-section (in particular corresponding to a diameter of the balls 9). Alternatively, the raceway 10 can be rectangular or square in cross-section.

Vorzugsweise kann die Laufbahn 10 durch eine erste Radialnut 11 in der Rolle 7 und eine zweite Radialnut 12 in der Kugellagervorrichtung 8 ausgebildet sein.Preferably, the raceway 10 can be formed by a first radial groove 11 in the roller 7 and a second radial groove 12 in the ball bearing device 8.

Vorzugsweise kann die bzw. jede Kolbeneinheit 1 eine erste Laufbahn 13, in der ein erster Satz von Kugeln 9 angeordnet ist, und eine zweite Laufbahn 14 aufweisen, in der ein zweiter Satz von Kugeln 9 angeordnet ist. Insbesondere können die erste Laufbahn 13 und die zweite Laufbahn 14 in Axialrichtung der Kolbeneinheit 1 bzw. in Axialrichtung der Radialkolbenvorrichtung 2 versetzt angeordnet sein.Preferably, the or each piston unit 1 may have a first raceway 13 in which a first set of balls 9 is arranged, and a second raceway 14 in which a second set of balls 9 is arranged. In particular, the first raceway 13 and the second raceway 14 may be arranged offset in the axial direction of the piston unit 1 or in the axial direction of the radial piston device 2.

Dabei können die erste Laufbahn 13 und die zweite Laufbahn 14 eine O-Lageranordnung (vgl. 11) oder eine X-Lageranordnung (vgl. 12) bilden.The first raceway 13 and the second raceway 14 can have an O-bearing arrangement (cf. 11 ) or an X-bearing arrangement (cf. 12 ) form.

Die Rolle 7 kann eine Nockenkontur-Lauffläche 15 aufweisen. Die Nockenkontur-Lauffläche 15 wird insbesondere durch einen radialen Außenumfang oder einen Teil des radialen Außenumfangs der Rolle 7 gebildet. Die Nockenkontur-Lauffläche 15 steht in rollendem Kontakt mit der Nockenkontur 4.The roller 7 can have a cam contour running surface 15. The cam contour running surface 15 is formed in particular by a radial outer circumference catch or part of the radial outer circumference of the roller 7. The cam contour running surface 15 is in rolling contact with the cam contour 4.

Die Rolle 7 kann eine Kugel-Lauffläche 16 aufweisen. Die Kugel-Lauffläche 16 wird insbesondere durch eine Oberfläche im Bereich der ersten Radialnut 11 der Rolle 7 gebildet. Die Kugel-Lauffläche 16 steht in rollendem Kontakt mit den Kugeln 9 der Kugellagervorrichtung 8.The roller 7 can have a ball raceway 16. The ball raceway 16 is formed in particular by a surface in the region of the first radial groove 11 of the roller 7. The ball raceway 16 is in rolling contact with the balls 9 of the ball bearing device 8.

Vorzugsweise kann die Nockenkontur-Lauffläche 15 geschliffen und/oder gehont sein. Vorzugsweise kann die Kugel-Lauffläche 16 geschliffen und/oder gehont sein.Preferably, the cam contour running surface 15 can be ground and/or honed. Preferably, the ball running surface 16 can be ground and/or honed.

Vorzugsweise kann die Kugellagervorrichtung 8 radial in Richtung zu der Rolle 7, d.h. radial nach außen, vorgespannt in dem Radialkolben 6 aufgenommen sein. Vorzugsweise kann die Kugellagervorrichtung 8 dazu eine Feder 17 aufweisen. Die Feder 17 kann insbesondere in einer Radialausnehmung 18 in dem Radialkolben 6 im Bereich eines Kontakts zu der Kugellagervorrichtung 8 angeordnet sein.Preferably, the ball bearing device 8 can be accommodated in the radial piston 6, preloaded radially in the direction of the roller 7, i.e., radially outward. Preferably, the ball bearing device 8 can have a spring 17 for this purpose. The spring 17 can be arranged, in particular, in a radial recess 18 in the radial piston 6 in the region of contact with the ball bearing device 8.

Vorzugsweise kann der Radialkolben 6 einen Klauenabschnitt 19 aufweisen, der zu der Rolle 7 hin vorsteht. Der Klauenabschnitt 19 kann vorzugsweise in Axialrichtung und/oder in Umfangsrichtung, insbesondere beidseitig, an der Rolle 19 anliegen. So wird eine geeignete Aufnahme ermöglicht. Der Klauenabschnitt 19 kann auch als ein von dem Radialkolben 6 separates Bauteil ausgebildet sein.The radial piston 6 can preferably have a claw portion 19 that protrudes toward the roller 7. The claw portion 19 can preferably abut the roller 19 in the axial direction and/or in the circumferential direction, in particular on both sides. This enables a suitable receptacle. The claw portion 19 can also be formed as a separate component from the radial piston 6.

In 6 und 7 ist eine Kontaktfläche 20 des Radialkolbens 6 zu der Kugellagervorrichtung 8 eingezeichnet. Nicht nur die Kugellagervorrichtung 8, sondern auch die Kontaktfläche 20 kann als eine Lauffläche für die Kugeln 9 der Kugellagervorrichtung 8 dienen.In 6 and 7 A contact surface 20 of the radial piston 6 to the ball bearing device 8 is shown. Not only the ball bearing device 8, but also the contact surface 20 can serve as a running surface for the balls 9 of the ball bearing device 8.

Die Kugellagervorrichtung 8 kann eine radiale Kontaktfläche 21 zu dem Radialkolben 6 aufweisen. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform kann die radiale Kontaktfläche 21 eben ausgebildet sein (vgl. 3, 4 und 9). In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform kann die radiale Kontaktfläche 21 gebogen ausgebildet sein (vgl. 10). Insbesondere kann die radiale Kontaktfläche 21 entlang eines Radius R verlaufen, der seinen Mittelpunkt M in Axialrichtung in der Mitte der Nockenkontur-Lauffläche 15 hat.The ball bearing device 8 can have a radial contact surface 21 to the radial piston 6. In a first preferred embodiment, the radial contact surface 21 can be flat (cf. 3 , 4 and 9 ). In a second preferred embodiment, the radial contact surface 21 can be curved (cf. 10 ). In particular, the radial contact surface 21 can extend along a radius R which has its center M in the axial direction in the center of the cam contour running surface 15.

Außerdem kann, wie in 10 gezeigt, jede der beiden Kontaktflächen 20 des Radialkolbens 6 in der Seitenansicht eine größere Krümmung als die Kugeln 9 aufweisen, um axiale Bewegungen aufgrund von Schwingungen zwischen dem Radialkolben 6 und der Rolle 7 zu absorbieren. Mit anderen Worten ist eine Lauffläche des Radialkolbens 6, die mit den Kugeln 9 in Kontakt kommt, in Axialrichtung größer als ein Kugeldurchmesser der Kugeln 9.In addition, as in 10 As shown, each of the two contact surfaces 20 of the radial piston 6 has a greater curvature in side view than the balls 9 in order to absorb axial movements due to vibrations between the radial piston 6 and the roller 7. In other words, a running surface of the radial piston 6 that comes into contact with the balls 9 is larger in the axial direction than a ball diameter of the balls 9.

Darüber hinaus kann jede der beiden Kontaktflächen 20 des Radialkolbens 6 in der Seitenansicht eine ebene Oberfläche an der Unterseite aufweisen, um genügend Platz für die Kugeln 9 zu haben. Mit anderen Worten ist die Lauffläche des Radialkolbens 6 in Axialrichtung, zumindest in einem in Axialrichtung zentralen Bereich, geradlinig (ungekrümmt/ungebogen) ausgebildet.Furthermore, each of the two contact surfaces 20 of the radial piston 6 can have a flat surface on the underside in side view to provide sufficient space for the balls 9. In other words, the running surface of the radial piston 6 is formed in a straight line (uncurved/unbent) in the axial direction, at least in a central region in the axial direction.

Vorzugsweise können die Kugeln 9 der Kugellagervorrichtung 8 einen Kontaktwinkel von 45° oder kleiner als 45° haben.Preferably, the balls 9 of the ball bearing device 8 may have a contact angle of 45° or less than 45°.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
KolbeneinheitPiston unit
22
RadialkolbenvorrichtungRadial piston device
33
GehäuseHousing
44
NockenkonturCam contour
55
Zylinderblockcylinder block
66
RadialkolbenRadial piston
77
Rollerole
88
Kugellagervorrichtungball bearing device
99
KugelBullet
1010
Laufbahncareer
1111
erste Radialnutfirst radial groove
1212
zweite Radialnutsecond radial groove
1313
erste Laufbahnfirst career
1414
zweite Laufbahnsecond career
1515
Nockenkontur-LaufflächeCam contour running surface
1616
Kugel-LaufflächeBall bearing surface
1717
FederFeather
1818
RadialausnehmungRadial recess
1919
Klaueclaw
2020
KontaktflächeContact surface
2121
radiale Kontaktflächeradial contact surface

Claims (10)

Kolbeneinheit (1) für eine Radialkolbenvorrichtung (1), mit einem Radialkolben (6) und einer zylindrischen Rolle (7), wobei die Rolle (7) durch eine Betätigung des Radialkolbens (6) in Radialrichtung verlagerbar ist und ausgelegt, um in Rollkontakt mit einer Nockenkontur (4) an einem Gehäuse (3) der Radialkolbenvorrichtung (2) zu stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbeneinheit (1) eine Kugellagervorrichtung (8) aufweist, die radial zwischen dem Radialkolben (6) und der Rolle (7) angeordnet ist und eine Vielzahl von um die Kugellagervorrichtung (8) umlaufende Kugeln (9) zur Lagerung der Rolle (7) in dem Radialkolben (6) aufweist.Piston unit (1) for a radial piston device (1), with a radial piston (6) and a cylindrical roller (7), wherein the roller (7) is displaceable in the radial direction by actuation of the radial piston (6) and is designed to be in rolling contact with a cam contour (4) on a housing (3) of the radial piston device (2), characterized in that the piston unit (1) has a ball bearing device (8) which is arranged radially between the radial piston (6) and the roller (7) and has a plurality of balls (9) rotating around the ball bearing device (8) for supporting the roller (7) in the radial piston (6). Kolbeneinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbeneinheit (1) eine durch die Rolle (7) und die Kugellagervorrichtung (8) gebildete Laufbahn (10) aufweist, in der die Kugeln (9) angeordnet sind.Piston unit (1) after Claim 1 , characterized in that the piston unit (1) has a raceway (10) formed by the roller (7) and the ball bearing device (8), in which the balls (9) are arranged. Kolbeneinheit (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn (10) im Querschnitt kreisförmig ausgebildet ist.Piston unit (1) after Claim 2 , characterized in that the track (10) is circular in cross-section. Kolbeneinheit (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbahn (10) durch eine erste Radialnut (11) in der Rolle (7) und eine zweite Radialnut (12) in der Kugellagervorrichtung (8) ausgebildet ist.Piston unit (1) after Claim 2 or 3 , characterized in that the raceway (10) is formed by a first radial groove (11) in the roller (7) and a second radial groove (12) in the ball bearing device (8). Kolbeneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbeneinheit (5) eine erste Laufbahn (13), in der ein erster Satz von Kugeln (9) angeordnet ist, und eine zweite Laufbahn (14) aufweist, in der ein zweiter Satz von Kugeln (9) angeordnet ist, wobei die erste Laufbahn (13) und die zweite Laufbahn (14) in Axialrichtung der Kolbeneinheit (1) versetzt angeordnet sind.Piston unit (1) according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the piston unit (5) has a first raceway (13) in which a first set of balls (9) is arranged, and a second raceway (14) in which a second set of balls (9) is arranged, wherein the first raceway (13) and the second raceway (14) are arranged offset in the axial direction of the piston unit (1). Kolbeneinheit (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Laufbahn (13) und die zweite Laufbahn (14) eine O-Lageranordnung oder eine X-Lageranordnung bilden.Piston unit (1) after Claim 5 , characterized in that the first raceway (13) and the second raceway (14) form an O-bearing arrangement or an X-bearing arrangement. Kolbeneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugellagervorrichtung (8) radial in Richtung zu der Rolle (7) vorgespannt in dem Radialkolben (6) aufgenommen ist.Piston unit (1) according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that the ball bearing device (8) is accommodated in the radial piston (6) in a radially preloaded manner in the direction of the roller (7). Kolbeneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nockenkontur-Lauffläche (15) der Rolle (7) und/oder eine Kugel-Lauffläche (16) der Rolle (7) geschliffen und/oder gehont sindPiston unit (1) according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that a cam contour running surface (15) of the roller (7) and/or a ball running surface (16) of the roller (7) are ground and/or honed Kolbeneinheit (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugellagervorrichtung (8) an ihrer radialen Kontaktfläche (21) zu dem Radialkolben (6) gebogen ausgebildet ist, wobei die Kontaktfläche (21) entlang eines Radius (R) verläuft, der seinen Mittelpunkt (M) in Axialrichtung in der Mitte der Nockenkontur-Lauffläche (15) hat.Piston unit (1) after Claim 8 , characterized in that the ball bearing device (8) is curved at its radial contact surface (21) to the radial piston (6), wherein the contact surface (21) runs along a radius (R) which has its center point (M) in the axial direction in the center of the cam contour running surface (15). Radialkolbenvorrichtung (2) für ein Fahrzeug, mit einem Gehäuse (3), das an seinem Innenumfang eine Nockenkontur (4) aufweist, einem Zylinderblock (5), der radial innerhalb des Gehäuses (3) angeordnet ist und relativ zu dem Gehäuse (3) um eine Drehachse der Radialkolbenvorrichtung (2) drehbar ist, und einer Vielzahl von Kolbeneinheiten (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Kolbeneinheiten (1) sternförmig in dem Zylinderblock (5) angeordnet sind und die Rollen (7) der Kolbeneinheiten (1) in Rollkontakt mit der Nockenkontur (4) stehen.Radial piston device (2) for a vehicle, comprising a housing (3) which has a cam contour (4) on its inner circumference, a cylinder block (5) which is arranged radially inside the housing (3) and is rotatable relative to the housing (3) about a rotational axis of the radial piston device (2), and a plurality of piston units (1) according to one of the Claims 1 until 9 , wherein the piston units (1) are arranged in a star shape in the cylinder block (5) and the rollers (7) of the piston units (1) are in rolling contact with the cam contour (4).
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