AT511896B1

AT511896B1 - BEARING CONNECTION AND ENGINE CYLINDER

Info

Publication number: AT511896B1
Application number: AT12732011A
Authority: AT
Inventors: Franz J Dr Laimboeck
Original assignee: Mahle Koenig Kommanditgesellschaft Gmbh & Co Kg
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2011-09-06
Publication date: 2013-06-15
Also published as: AT511896A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagerverbindung mit einem starr mit einem Kolben (2) verbundenen Pleuel (3) und einer vom Pleuel (3) angetriebenen Kurbelwelle (4), wobei das Pleuel (3) kurbelwellenseitig mit einem Querlager (6) für einen Gleitstein (5) verbunden ist, wobei der Gleitstein (5) in dem Querlager (6) hin- und her bewegbar gelagert ist und im Gleitstein (5) ein Wälzlager (7) zur Aufnahme des Kurbelzapfens (24) einer Kurbelwelle (4) angeordnet ist.Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass im Kolbenboden (21) zumindest ein Hohlraum (10) ausgebildet ist, der in seinem der Kolbenlängsachse (K) nahen Bereich an eine durch das Pleuel (3) verlaufende Ölzuleitung (9) angeschlossen ist und dass die Ölzuleitung (9) im Pleuel (3) bis zu dessen kolbenfernem Endbereich geführt ist und von dort über einen Überleitungskanal (16) in den Innenraum des Querlagers (6) weitergeführt ist.The invention relates to a bearing connection with a connecting rod (3) rigidly connected to a piston (2) and a crankshaft (4) driven by the connecting rod (3), the connecting rod (3) being provided with a transverse bearing (6) for a sliding block (5) on the crankshaft side ), wherein the sliding block (5) is reciprocably mounted in the transverse bearing (6) and in the sliding block (5) a rolling bearing (7) for receiving the crank pin (24) of a crankshaft (4) is arranged. According to the invention it is provided that in the piston head (21) at least one cavity (10) is formed, which is connected in its piston longitudinal axis (K) near a region extending through the connecting rod (3) oil supply line (9) and that the oil supply (9) in the connecting rod (3) is guided to the piston remote end portion and from there via a transfer channel (16) in the interior of the transverse bearing (6) is continued.

Description

esteireldiisisei pitwiarot AT511 896 B1 2013-06-15esteireldiisisei pitwiarot AT511 896 B1 2013-06-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Lagerverbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Des weiteren betrifft die Erfindung einen Motorzylinder mit zumindest einem Kolben. Letztlich betrifft die Erfindung einen Motor und einen Gegenkolbenmotor, die jeweils mit einer erfindungsgemäßen Lagerverbindung mit einer Kurbelwelle verbunden sind.Description: The invention relates to a bearing connection according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to an engine cylinder with at least one piston. Finally, the invention relates to a motor and an opposed piston engine, which are each connected to a bearing connection according to the invention with a crankshaft.

[0002] Aus der US 5 092 185 A, WO 2002/059 502 A1, US 2008/141 921 A1, JP 62-153 581 A und US 1 089 645 A sind vergleichbare Lagerverbindungen bekannt.From US 5 092 185 A, WO 2002/059 502 A1, US 2008/141 921 A1, JP 62-153 581 A and US 1 089 645 A, comparable bearing connections are known.

[0003] Ziel der Erfindung ist die Erstellung einer hohe Standzeit bei hohen Drehzahlen aufweisenden Lagerverbindung. Ein Zylinder oder Motor mit einer derartigen Lagerverbindung soll ebenso wie die Lagerverbindung einfach und kostengünstig herstellbar und allen Betriebssituationen gewachsen sein.The aim of the invention is the creation of a long service life at high speeds bearing bearing connection. A cylinder or motor with such a bearing connection as well as the bearing connection should be easy and inexpensive to manufacture and be able to cope with all operating situations.

[0004] Erfindungsgemäß werden diese Ziele bei einer Lagerverbindung der eingangs genannten Art mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Merkmalen erreicht, nämlich dadurch, dass im Kolbenboden zumindest ein Hohlraum ausgebildet ist, der in seinem der Kolbenlängsachse nahen Bereich an eine durch das Pleuel verlaufende Ölzuleitung angeschlossen ist und dass die Ölzuleitung im Pleuel bis zu dessen kolbenfernem Endbereich geführt ist und von dort über einen Überleitungskanal in den Innenraum des Querlagers weitergeführt ist. Die erfindungsgemäß ausgebildete Lagerverbindung ist langlebig und reibungsarm und bietet hohe Verschleißfestigkeit. Der Durchsatz von Öl zu Kühlzwecken wird durch die Beschleunigungen bei den Hubbewegungen des Kolbens ermöglicht und optimal gestaltet. Ferner ist ein konstruktiv einfacher Aufbau gegeben.These objects are achieved in a bearing connection of the type mentioned above with the features recited in the characterizing part of claim 1, namely the fact that in the piston head at least one cavity is formed, which in its piston longitudinal axis near the area extending to a through the connecting rod Oil supply is connected and that the oil supply is guided in the connecting rod up to the piston remote end portion and from there via a transfer channel in the interior of the transverse bearing is continued. The inventively designed bearing connection is durable and low friction and offers high wear resistance. The throughput of oil for cooling purposes is made possible and optimally designed by the accelerations in the strokes of the piston. Furthermore, a structurally simple structure is given.

[0005] Ein einfacher Aufbau bei hoher Standfestigkeit ergibt sich, wenn das Querlager und das Pleuel einstückig, also aus einem Teil, insbesondere einem Feingussteil, ausgebildet sind.A simple structure with high stability results when the transverse bearing and the connecting rod in one piece, so from a part, in particular a precision casting, are formed.

[0006] Ein erfindungsgemäßer Motorzylinder ist mit den Merkmalen des Anspruches 18 charakterisiert, nämlich dadurch, dass der Zylinder in seinem brennraumfernen Basisbereich eine Führung oder einen Führungsteil aufweist, in der bzw. dem das Pleuel geführt gelagert ist.An inventive engine cylinder is characterized by the features of claim 18, namely the fact that the cylinder has a guide or a guide member in its combustion chamber distant base region in which or the connecting rod is guided out.

[0007] Baulich sowie reibungs- und kühlungsmäßig ist es von Vorteil, wenn der Gleitstein zweiteilig ausgebildet ist und die beiden Teile das Wälzlager, vorzugsweise ein Nadellager, für die Kurbelschleife umschließen oder wenn der Gleitstein einteilig ausgebildet ist, und wenn das Wälzlager eine Füllnut aufweist und das Wälzlager auf die Kurbelschleife aufgefädelt ist und/oder wenn der Gleitstein in dem Querlager in einer Richtung quer zur Zylinderlängsachse auf Rollen verschiebbar geführt ist und/oder das Querlager und dessen Lagerausnehmung rechteckförmigen Innenquerschnitt, gegebenenfalls mit einen gerundeten Verlauf aufweisenden Innenecken, besitzt.Structural and friction and Kühlungsmäßig it is advantageous if the sliding block is formed in two parts and the two parts of the rolling bearing, preferably a needle bearing, enclose the crank loop or if the sliding block is integrally formed, and if the rolling bearing has a Füllnut and the rolling bearing is threaded onto the crank loop and / or when the sliding block in the transverse bearing in a direction transverse to the cylinder longitudinal axis on rollers slidably guided and / or the transverse bearing and its bearing recess rectangular inner cross-section, optionally having a rounded course having inner corners.

[0008] Um eine Verbesserung der Kühlung zu erreichen, ist vorgesehen, dass der Hohlraum von einer Anzahl von vorzugsweise radial im Kolbenboden verlaufenden, gegebenenfalls untereinander, insbesondere im Umfangsbereich des Kolbens miteinander verbundenen und/oder sich verzweigenden, Kanälen gebildet ist.In order to achieve an improvement in the cooling, it is provided that the cavity of a number of preferably radially extending in the piston head, optionally with each other, in particular in the peripheral region of the piston connected to each other and / or branching, channels is formed.

[0009] Für die Praxis zeigte es sich, dass es für die Öldurchströmung von Vorteil ist, wenn der Hohlraum oder die den Hohlraum bildenden Kanäle und/oder die Rückführleitung in einem Winkel von 1° bis 4°, vorzugsweise 1° bis 3°, zu einer senkrecht auf die Kolbenlängsachse stehenden Ebene geneigt sind, wobei das periphere Ende des Hohlraums bzw. der den Hohlraum bildenden Kanäle der brennraumsseitigen Kolbenfläche näher liegt als die Rückführleitung.In practice, it has been found that it is advantageous for the oil flow when the cavity or the channels forming the cavity and / or the return line at an angle of 1 ° to 4 °, preferably 1 ° to 3 °, are inclined to a plane perpendicular to the piston longitudinal axis plane, wherein the peripheral end of the cavity or the cavity-forming channels of the combustion chamber-side piston surface is closer than the return line.

[0010] Die Kühlung des Kolbens erfolgt mittels zugeführtem Öl, welches Öl durch die Beschleunigungen während der Hubbewegungen des Kolbens dem Kolbenboden zugeführt und aus dem Kolbenboden abtransportiert wird. Mit einer derartigen Anordnung ist ein großer Öldurchsatz zur Kühlung des Kolbens möglich. Des weiteren kann das abtransportierte Öl zur Schmierung der Kurbelwelle eingesetzt und in den Kurbelwellenraum zur weiteren Verwendung 1/21The cooling of the piston by means of supplied oil, which oil is supplied by the accelerations during the strokes of the piston to the piston crown and transported away from the piston crown. With such an arrangement, a large oil flow rate for cooling the piston is possible. Furthermore, the removed oil can be used to lubricate the crankshaft and into the crankshaft space for further use 1/21

AT511 896 B1 2013-06-15 abgeleitet werden. Es erfolgt eine effiziente Kühlung des Kolbens über den Kolbenboden, wobei die Kühlung vor allem auch in den Randbereichen des Kolbens möglich ist.AT511 896 B1 2013-06-15 be derived. There is an efficient cooling of the piston via the piston head, wherein the cooling is possible especially in the peripheral regions of the piston.

[0011] Ein einfacher Aufbau ergibt sich, wenn der Hohlraum oder die den Hohlraum bildenden Kanäle im Umfangsbereich des Kolbens gegebenenfalls über eine peripher verlaufende Sammelleitung an zumindest eine zum Pleuel führende Rückführleitung angeschlossen sind, wobei die Rückführleitung mit einer im Pleuel geführten Ölrückleitung in Verbindung steht und der Hohlraum oder die den Hohlraum ausbildenden Kanäle der Stirnfläche des Kolbens näher liegen als die Rückführleitungen.A simple structure results when the cavity or the channels forming the cavity in the peripheral region of the piston are optionally connected via a peripheral manifold to at least one return line leading to the connecting rod, wherein the return line is in communication with a guided in the connecting rod oil return line and the cavity or channels forming the cavity are closer to the face of the piston than the return lines.

[0012] Für einen einfachen Aufbau kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Ölzuleitung zentral im Pleuel geführt ist und/oder dass eine an die Rückführleitung angeschlossene Ölrückleitung im Pleuel peripher oder außermittig angeordnet ist.For a simple construction can advantageously be provided that the oil supply is guided centrally in the connecting rod and / or that a connected to the return line oil return line is arranged peripherally or eccentrically in the connecting rod.

[0013] Eine einfache Herstellung und ein stabiler Aufbau der Lagerverbindung und des Kolbens ergeben sich, wenn der Kolben bezüglich seiner Längsmittelachse zentrisch symmetrisch ausgebildet ist und/oder wenn der Kolben mit dem Pleuel über einen Verbindungsteil, vorzugsweise in Form einer Hohlschraube, fest und starr, gegebenenfalls aber lös- und trennbar, verbunden ist, wobei die Ölzuleitung in eine Ausnehmung des Verbindungsteiles verlängert ist, die im Kopfbereich des Verbindungsteiles Ausströmöffnungen besitzt, die in den Hohlraum oder die den Hohlraum bildenden Kanäle münden.A simple production and a stable structure of the bearing connection and the piston arise when the piston is centrally symmetrical with respect to its longitudinal central axis and / or when the piston with the connecting rod via a connecting part, preferably in the form of a hollow screw, fixed and rigid , but optionally detachable and separable, is connected, wherein the oil supply line is extended into a recess of the connecting part, which has in the head region of the connecting part outflow openings which open into the cavity or the channels forming the cavity.

[0014] Eine einfache Führung des für die Kühlzwecke herangezogenen Öls ergibt sich, wenn im Pleuel im Abstand vom Kolben eine Anschlussbohrung ausgebildet ist, die von der Oberfläche des Pleuels radial zur zentral gelegenen Ölzufuhrleitung führt.A simple guidance of the oil used for the cooling purposes results when a connecting hole is formed in the connecting rod at a distance from the piston, which leads from the surface of the connecting rod radially to the centrally located oil supply line.

[0015] Vorteilhaft ist es ferner, wenn der Überleitungskanal in eine vom Querlager umschlossene Lagerausnehmung einmündet und/oder wenn im Gleitstein eine Bohrung ausgebildet ist, die den Gleitstein zwischen seinen gegenüberliegenden Wandflächen durchsetzt und/oder wenn in der kolbennahen Wandfläche des Gleitsteins eine dem Pleuel gegenüberliegende Vertiefung ausgebildet ist, in deren Bereich der Überleitungskanal einmündet, welche Vertiefung zumindest eine Querstreckung besitzt, die dem Versatz des Gleitsteins bei seiner Hin- und Herbewegung entspricht.It is also advantageous if the transfer channel opens into a bearing recess surrounded by the transverse bearing and / or if a bore is formed in the sliding block, which intersects the sliding block between its opposite wall surfaces and / or if in the piston near wall surface of the sliding block a the connecting rod opposite recess is formed, opens in the region of the transfer channel, which recess has at least one transverse extent, which corresponds to the displacement of the sliding block during its reciprocation.

[0016] Es ist ferner möglich, dass das Querlager an gegenüberliegenden Seiten jeweils mit einem Pleuel verbunden ist, wobei die beiden Pleuel vorzugsweise koaxial ausgerichtet sind.It is also possible that the transverse bearing is connected on opposite sides in each case with a connecting rod, wherein the two connecting rods are preferably aligned coaxially.

[0017] Für den Betrieb kann es von Vorteil sein, wenn der Gleitstein und das Querlager mit einer Führungseinheit in einer Ebene festgelegt und gegen eine gegenseitige Verdrehung um die Kolbenachse gesichert sind.For the operation, it may be advantageous if the sliding block and the transverse bearing are fixed with a guide unit in a plane and secured against mutual rotation about the piston axis.

[0018] Für das Zusammenwirken von Zylinder, Motorkolben und Lagerverbindung ist es von Vorteil, wenn der Motorzylinder in seinem brennraumfernen Basisbereich eine Führung aufweist, in der das Pleuel gelagert ist. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Führung den Zylinder an dessen brennraumfernem Ende abschließt, und dass im Vorverdichterraum ein Ladeluftkühler oder Wärmetauscher angeordnet ist, insbesondere von der Führung getragen ist.For the interaction of the cylinder, engine pistons and bearing connection, it is advantageous if the engine cylinder has a guide in its base region remote from the combustion chamber, in which the connecting rod is mounted. In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the guide closes the cylinder at the end remote from the combustion chamber, and that a charge air cooler or heat exchanger is arranged in the supercharger space, in particular carried by the guide.

[0019] Für den Betrieb des Motorzylinders ist es vorteilhaft, wenn in der Führung zumindest eine Nut ausgebildet ist, in der ein nach innen dichtender, metallischer Ölabstreifring für das Pleuel angeordnet ist. Damit kann das für Kühlzwecke eingesetzte, den Kolben verlassende Öl direkt zur Schmierung der Verbindung des Pleuels mit der Kurbelschwinge bzw. der Kurbelwelle, vorzugsweise dem das Pleuel mit der Kurbelwelle verbindende Lager, eingesetzt werden.For the operation of the motor cylinder, it is advantageous if at least one groove is formed in the guide, in which an inwardly sealing, metallic Ölabstreifring is arranged for the connecting rod. This can be used for cooling purposes, the piston leaving oil directly to lubricate the connection of the connecting rod with the rocker arm or the crankshaft, preferably the connecting rod connecting the crankshaft bearing.

[0020] Von Vorteil ist es, wenn in der Führung längs des Führungsweges für das Pleuel eine Ölversorgungsleitung ausgebildet ist, die mit der Anschlussbohrung zumindest über den halben Kolbenweg beginnend mit dem oberen Totpunkt des Kolbens kommuniziert. Die Drücke im Kühlöl sind hoch, hervorgerufen durch die Beschleunigung/Verzögerung von mehreren Hundert g. Die Anschlussbohrung ist im Bereich des unteren Totpunktes bzw. im unteren Totpunkt nicht mit der Ölversorgungsleitung verbunden, sodass der im Öl herrschende statische Druck nur 2/21It is advantageous if an oil supply line is formed in the guide along the guide path for the connecting rod, which communicates with the connection bore at least over half the piston stroke starting at the top dead center of the piston. The pressures in the cooling oil are high, caused by the acceleration / deceleration of several hundred g. The connection bore is not connected to the oil supply line in the area of bottom dead center or at bottom dead center, so that the static pressure prevailing in the oil is only 2/21

isteirelchisditi jjäteüEawi AT511 896B1 2013-06-15 über den Überleitungskanal entweichen kann - zum Vorteil der Schmierung des Gleitsteins.isteirelchisditi jjäteüEawi AT511 896B1 2013-06-15 can escape via the transfer channel - to the benefit of lubrication of the sliding block.

[0021] E in erfindungsgemäßer Gegenkolbenmotor umfasst zwei erfindungsgemäß ausgebildete Zylinder, in denen jeweils ein Kolben gelagert ist, wobei vorgesehen ist, dass die Zylinder mit ihrer brennraumseitigen Zylinderwandung miteinander verbunden, vorteilhafterweise einstückig bzw. einteilig ausgebildet sind und eine durchgehende Zylinderwand ausbilden, und die im Zylinder angeordneten Kolben gegenläufige Hübe ausführen und die beiden Kolben über jeweils eine erfindungsgemäße Lagerverbindung mit einer Kurbelwelle verbunden sind.In an inventive opposed piston engine comprises two inventively designed cylinder, in each of which a piston is mounted, it being provided that the cylinder with its combustion chamber side cylinder wall connected to each other, advantageously integrally or integrally formed and form a continuous cylinder wall, and the in the cylinder arranged piston perform opposite strokes and the two pistons are connected via a respective bearing connection according to the invention with a crankshaft.

[0022] Vorteilhafterweise kann eine erfindungsgemäße Lagerverbindung für 180°-V-Motoren eingesetzt werden, wozu vorgesehen sein kann, dass die beiden Zylinder beidseits der Kurbelwelle angeordnet sind und das Pleuel jedes Zylinders mit dem den Kurbelzapfen aufnehmenden Querlager, vorzugsweise einstückig, verbunden ist.Advantageously, a bearing connection according to the invention for 180 ° -V engines are used, for which it can be provided that the two cylinders are arranged on both sides of the crankshaft and the connecting rod of each cylinder with the crank pin receiving transverse bearing, preferably in one piece, is connected.

[0023] Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.In the following the invention will be explained in more detail with reference to the drawing, for example.

[0024] Fig. 1 zeigt in einem schematischen Schnitt einen Zylinder mit einem in die sem angeordneten Kolben und einer Lagerverbindung mit einem an den Kolben über ein Pleuel angeschlossenes Gleitlager für eine Kurbelwelle.Fig. 1 shows a schematic section of a cylinder with a piston arranged in the sem and a bearing connection with a connected to the piston via a connecting rod bearing for a crankshaft.

[0025] Fig. 2 [0026] Fig. 3 [0027] Fig. 4 [0028] Fig. 5 [0029] Fig. 6 [0030] Fig. 7 zeigt ein Querlager, das zwischen einem Pleuel und einer Kurbelwelle liegt, wobei auch die Verbindung von Pleuel und Kolben unter Zuhilfenahme einer Verbindungsschraube erfolgt. zeigt eine schematische Ansicht einer Lagerverbindung mit Pleuel und Querlager, die aus einem einzigen Bauteil gefertigt sind. zeigt einen schematischen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Gegenkolbenmotor. zeigt eine Verdrehsicherung bzw. Führungseinheit für einen Gleitstein eines Querlagers. zeigt schematisch einen 180°-V-Motor. zeigt schematisch eine 4 Zylinder Sternanordnung mit zwei 180°-V-Motoren.Fig. 3 Fig. 4 Fig. 6 Fig. 6 shows a transverse bearing interposed between a connecting rod and a crankshaft, wherein also the connection of the connecting rod and piston takes place with the aid of a connecting screw. shows a schematic view of a bearing connection with connecting rod and transverse bearing, which are made of a single component. shows a schematic section through an opposed piston engine according to the invention. shows an anti-rotation or guide unit for a sliding block of a transverse bearing. schematically shows a 180 ° V engine. schematically shows a 4 cylinder star arrangement with two 180 ° V engines.

[0031] Fig. 8 zeigt eine geschränkte Kurbelschleife.Fig. 8 shows a restricted crank loop.

[0032] Fig. 9 zeigt eine geneigte Kurbelschleife.Fig. 9 shows an inclined crank loop.

[0033] Fig. 10 und 11 zeigen Detailansichten eines Kolbens.10 and 11 show detailed views of a piston.

[0034] Fig. 12 zeigt einen Zylinder mit Ladeluftkühler.Fig. 12 shows a cylinder with intercooler.

[0035] In Fig. 1 ist in einem schematischen Schnitt ein Motorzylinder 1 dargestellt, dessen Brennraum durch einen nicht dargestellten Zylinderkopf verschlossen werden kann, in dem Zündeinheiten und/oder Einheiten zur Einbringung von Kraftstoff und/oder Kraftstoff-Luft-Gemischen angeordnet sein können. In dem brennraumfernen Endbereich des Zylinders 1 ist eine Führung 15 ausgebildet, die das brennraumfern gelegene Volumen des Zylinders 1 abschließt bzw. mit der Zylinderwandung verbunden ist und gleichzeitig ein Pleuel 3 führt, das starr mit einem Kolben 2 verbunden ist. Die Verbindung zwischen Pleuel 3 und Kolben 2 kann lösbar mit einem von einer Kopf- bzw. Hohlschraube gebildeten Verbindungsteil 19 erfolgen, der eine Ölführung 30 und zumindest eine Ölausströmöffnung 18 besitzt. Das Pleuel 3 trägt in seinem brennraumfernen Endbereich ein Querlager 6, in dem ein Gleitstein 5 senkrecht zur Achse des Pleuels 3 verschiebbar gelagert ist. Dieser Gleitstein 5 ist mittels Rollen 8 in einer Lagerausnehmung 27 des Querlagers 6 verschiebbar gelagert. Der Gleitstein 5 ist zweiteilig ausgebildet, wobei die beiden Teile mittels Schrauben 17 miteinander fest verbindbar sind. Im Gleitstein 5 ist ein Wälzlager 7, vorteilhafterweise ein Nadellager, zur Aufnahme eines Kurbelzapfens 24 einer Kurbelwelle 4 angeordnet. 3/21In Fig. 1, an engine cylinder 1 is shown in a schematic section, the combustion chamber can be closed by a cylinder head, not shown, can be arranged in the ignition units and / or units for introducing fuel and / or fuel-air mixtures , In the combustion chamber remote end portion of the cylinder 1, a guide 15 is formed, which closes the combustion chamber remote located volume of the cylinder 1 and is connected to the cylinder wall and at the same time a connecting rod 3 leads, which is rigidly connected to a piston 2. The connection between connecting rod 3 and piston 2 can be made detachably with a connecting part 19 formed by a head screw or hollow screw, which has an oil guide 30 and at least one oil outlet opening 18. The connecting rod 3 carries in its combustion chamber remote end portion a transverse bearing 6, in which a sliding block 5 is mounted perpendicular to the axis of the connecting rod 3 slidably. This sliding block 5 is displaceably mounted by means of rollers 8 in a bearing recess 27 of the transverse bearing 6. The sliding block 5 is formed in two parts, wherein the two parts by means of screws 17 are firmly connected. In the sliding block 5 is a rolling bearing 7, advantageously a needle bearing, arranged to receive a crank pin 24 of a crankshaft 4. 3/21

este^iciiische; Patentamt AT511 896 B1 2013-06-15 [0036] Im Pleuel 3 ist eine Ölzuleitung 9 ausgebildet, die über eine Anschlussbohrung 13 mit einer vom Kurbelwellengehäuse oder einem Ölsumpf kommenden Ölversorgungsleitung 22 in Verbindung steht, welche Ölversorgungsleitung 22 durch die Führung 15 geführt ist. Ausgehend vom Bereich des oberen Totpunktes kommunizieren die Ölversorgungsleitung 22 und die Anschlussbohrung 13 über eine gewisse Hubstrecke, sodass Öl in die Ölzuleitung 9 gefördert werden kann. Im vorliegenden Fall ist in der Führung 15 längs des Führungsweges für das Pleuel 3 eine Ölversorgungsleitung 22 ausgebildet, die mit der Anschlussbohrung 13 zumindest über den halben Kolbenweg zum und vom oberen Totpunkt des Kolbens 2 kommuniziert.este ^ iciiische; In the connecting rod 3, an oil feed line 9 is formed, which is connected via a connection bore 13 with an oil supply line 22 coming from the crankcase or an oil sump, which oil supply line 22 is guided through the guide 15. Starting from the region of top dead center, the oil supply line 22 and the connection bore 13 communicate over a certain stroke, so that oil can be conveyed into the oil feed line 9. In the present case, an oil supply line 22 is formed in the guide 15 along the guide path for the connecting rod 3, which communicates with the connection bore 13 at least over half the piston travel to and from top dead center of the piston 2.

[0037] Die Ölzuleitung 9 liegt zentral im Pleuel 3 und wird in dem Verbindungs- bzw. Halteteil 19 weitergeführt, der in das Pleuel 3 eingesetzt und in der Mitte des Kolbens 2 gelegen ist. Dieser Verbindungs- bzw. Halteteil 19 dient einerseits zur Ausbildung von Ölleitungskanälen, wie dies im folgenden erörtert wird. Andererseits dient dieser Halte- bzw. Verbindungsteil 19 auch dazu, die Verbindung von Kolben 2 und Pleuel 3 starr und fest, insbesondere aber auch trenn- bzw. lösbar zu gestalten. Der mit einer zentralen Ausnehmung die Ölzuleitung 9 durch das Pleuel 3 verlängernde Verbindungs- bzw. Halteteil 19 besitzt Ausströmöffnungen 18, mit denen das zugeführte Öl Hohlräumen 10 bzw. von Kanälen gebildeten Hohlräumen 10 zugeführt werden kann, welche Hohlräume 10 im Kolbenboden des Kolbens 2 ausgebildet sind. Im Zuge des Abbremsens des Kolbens 2 bei Annäherung des Kolbens 2 an den oberen Totpunkt wird in der Ölzuleitung 9 befindliches Öl durch den Verbindungs- bzw. Halteteil 19 und die Ausströmöffnungen 18 in die Hohlräume 10 eingepresst. Dieses Öl strömt über peripher im Kolbenboden 21 ausgebildete Ring- bzw. Umkehrräume 28 und in ebenfalls im Kolbenboden 21 ausgebildete Rückführleitungen 11, und von diesen Rückführleitungen 11 in zumindest eine Ölrückleitung 12, die im Pleuel 3 ausgebildet ist.The oil feed 9 is centrally in the connecting rod 3 and is continued in the connecting or holding part 19, which is inserted into the connecting rod 3 and located in the middle of the piston 2. This connection or holding part 19 serves on the one hand to form oil ducts, as will be discussed below. On the other hand, this holding or connecting part 19 also serves to make the connection of piston 2 and connecting rod 3 rigid and firm, but in particular also separable or detachable. The connecting or holding part 19, which extends the oil feed 9 through the connecting rod 3 with a central recess, has outflow openings 18 with which the supplied oil can be supplied to cavities 10 or cavities 10 formed by channels, which cavities 10 are formed in the piston bottom of the piston 2 are. In the course of braking the piston 2 when the piston 2 approaches the top dead center, oil in the oil feed line 9 is pressed into the cavities 10 through the connection or holding part 19 and the discharge openings 18. This oil flows via peripheral formed in the piston head 21 ring or reverse chambers 28 and also formed in the piston head 21 return lines 11, and of these return lines 11 in at least one oil return line 12, which is formed in the connecting rod 3.

[0038] Die Hohlräume 10 bzw. die diese Hohlräume 10 bildenden Kanäle verlaufen ausgehend vom Pleuel 3 bzw. vom Verbindungs- bzw. Halteteil 19 in einem Winkel W leicht ansteigend zum Umfang des Kolbens 2. Die Umkehrräume 28 werden von peripher liegenden Hohlräumen oder Kanälen gebildet. Die von diesen Umkehrräumen 28 zum Pleuel 3 zurückführenden Rückführleitungen 11 sind ebenfalls geneigt ausgebildet, jedoch liegen die Einmündungen der Rückführleitungen 11 in den Umkehrraum 28 bzw. in die Ölrückleitung 12 weiter weg vom Brennraum bzw. von der brennraumsseitigen Kolbenfläche 31 als die Anschlüsse der Hohlräume 10 an den Halteteil 19 bzw. an den Umkehrraum 28.The cavities 10 and the channels forming these cavities 10 extend starting from the connecting rod 3 or from the connecting or holding part 19 at an angle W slightly rising to the circumference of the piston 2. The return spaces 28 are of peripheral cavities or channels educated. The return lines 11 leading back from these return spaces 28 to the connecting rod 3 are likewise inclined, but the junctions of the return lines 11 are located further away from the combustion chamber or from the combustion chamber side piston surface 31 into the reverse space 28 or into the oil return line 12 than the connections of the cavities 10 to the holding part 19 and to the reverse space 28th

[0039] Zweckmäßig ist es, wenn der Hohlraum 10 oder die den Hohlraum 10 bildenden Kanäle und/oder die Rückführleitung 11 in einem Winkel W von 1° bis 4°, vorzugsweise 1° bis 3°, zu einer senkrecht auf die Kolbenlängsachse K stehenden Ebene geneigt sind, wobei das periphere Ende des Hohlraums 10 bzw. der den Hohlraum 10 bildenden Kanäle der brennraumsseitigen Kolbenfläche 31 näher liegt als die Rückführleitung 11.It is useful if the cavity 10 or the cavity 10 forming channels and / or the return line 11 at an angle W of 1 ° to 4 °, preferably 1 ° to 3 °, to a perpendicular to the piston longitudinal axis K. Plane are inclined, wherein the peripheral end of the cavity 10 and the cavity 10 forming channels of the combustion chamber-side piston surface 31 is closer than the return line eleventh

[0040] In der Führung 15 ist zumindest eine Nut 23 ausgebildet ist, in der ein nach innen dichtender, metallischer Ölabstreifring 20 für das Pleuel 3 angeordnet ist, wobei in der Fläche der Führung 15 an der brennraumfernen Seite des Ölabstreifringes 20 die Einlauföffnung 14' eines Ölrückleitkanals 14 anschließt bzw. mündet, dessen anderes Ende in das Kurbelgehäuse geführt ist. Der Ölrückleitkanal 14 wird in der Führung 15 bzw. im Zylinder 1 derart geführt, dass er in Gebrauchslage des Zylinders 1 nach unten gerichtet ist und eine Ölrückförderung durch Schwerkraft ermöglicht.In the guide 15 at least one groove 23 is formed, in which an inwardly sealing, metallic Ölabstreifring 20 is arranged for the connecting rod 3, wherein in the surface of the guide 15 on the combustion chamber remote side of the oil control ring 20, the inlet opening 14 ' a Ölrückleitkanals 14 connects or opens, the other end is guided in the crankcase. The oil return passage 14 is guided in the guide 15 or in the cylinder 1 in such a way that it is directed downwards in the position of use of the cylinder 1 and allows oil to be conveyed back by gravity.

[0041] Die im Pleuel 3 ausgebildete Ölzuleitung 9 besitzt an ihrem brennraumfernen Endbereich einen Überleitungskanal 16, der in die Lagerausnehmung 27 des Querlagers 6 mündet, um eine Schmierung des Gleitsteines 5 vorzunehmen. Damit wird die Hin- und Herbewegung des Gleitsteins 5 bzw. der Rollen 8 in der Lagerausnehmung 27 druckgeschmiert. Durch die Abbremsung des Kolbens 2 bei Annäherung an seinen unteren Totpunkt wird aufgrund der Massenträgheit in der Ölzuleitung 9 befindliches Öl durch den Überleitungskanal 16 in die Lagerausnehmung 27 eingepresst.Trained in the connecting rod 3 oil supply line 9 has at its combustion chamber remote end portion a transfer channel 16, which opens into the bearing recess 27 of the transverse bearing 6 to make a lubrication of the sliding block 5. Thus, the reciprocating motion of the sliding block 5 and the rollers 8 is pressure-lubricated in the bearing recess 27. Due to the deceleration of the piston 2 when approaching its bottom dead center due to the inertia in the oil supply line 9 befindliches oil is injected through the transfer passage 16 into the bearing recess 27.

[0042] Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, besitzt das Querlager 6 bzw. dessen Lagerausnehmung 27 rechteckförmigen Innenquerschnitt, gegebenenfalls mit gerundeten Verlauf aufwei- 4/21As can be seen from FIG. 2, the transverse bearing 6 or its bearing recess 27 has a rectangular inner cross-section, optionally with a rounded profile

AT511 896B1 2013-06-15 senden Innenecken. Ferner ist aus Fig. 3 ersichtlich, dass die Ölrückleitung 12 über den Überleitungskanal 16 direkt in die Lagerausnehmung 27 einmündet.AT511 896B1 2013-06-15 send inside corners. Furthermore, it can be seen from FIG. 3 that the oil return line 12 opens directly into the bearing recess 27 via the transfer channel 16.

[0043] Die Lagerung des Kurbelzapfens 24 in dem Nadellager 7 des Gleitsteines 5 ist den Fig. 2 und 3 zu entnehmen. Diesen beiden Fig. ist auch zu entnehmen, dass die Ölrückleitung 12 im Pleuel 3 in Form von Teilen eines Zylinderringes ausgebildet ist.The storage of the crank pin 24 in the needle bearing 7 of the sliding block 5 is shown in FIGS. 2 and 3. These two figures can also be seen that the oil return line 12 is formed in the connecting rod 3 in the form of parts of a cylinder ring.

[0044] Fig. 4 zeigt einen schematischen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Gegenkolbenmotor mit erfindungsgemäßen Kolben und Zylindern. Dieser Gegenkolbenmotor ist bezüglich einer Mittelebene 52 größtenteils symmetrisch bzw. spiegelbildlich bzw. mit um 180° verdrehten Zylindern aufgebaut. Der Gegenkolbenmotor umfasst zwei erfindungsgemäße Zylinder 1, die mit ihren brennraumseitigen Umfangswänden miteinander verbunden sind. Prinzipiell könnte ein derartiger Zylinder auch einstückig ausgebildet sein. In dem Zylinder 1 sind zwei erfindungsgemäße Kolben 2 angeordnet, an denen jeweils ein Pleuel 3 starr befestigt ist. Die Pleuel 3 sind in Führungen 15 geführt, die mit dem Zylinder an seinen beiden brennraumfernen Enden verbunden sind bzw. diese abschließen. An die Pleuel 3 sind Querlager 6 angeformt, in denen jeweils ein Gleitstein 5 hin- und herbewegbar gelagert ist, in welchem die Kurbelwelle 4 mit dem Kurbelzapfen 24 gelagert ist. Bis auf die Ölrückleitkanäle 14 ist im vorliegenden Fall der Aufbau des erfindungsgemäßen Gegenkolbenmotors bezüglich der Mittelebene 52 symmetrisch.Fig. 4 shows a schematic section through an opposed piston engine according to the invention with pistons and cylinders according to the invention. With respect to a center plane 52, this opposed-piston engine is for the most part symmetrically or mirror-inverted or constructed with cylinders rotated by 180 °. The opposed piston engine comprises two cylinders 1 according to the invention, which are connected to each other with their combustion chamber side peripheral walls. In principle, such a cylinder could also be integrally formed. In the cylinder 1 two pistons 2 according to the invention are arranged, to each of which a connecting rod 3 is rigidly secured. The connecting rods 3 are guided in guides 15, which are connected to the cylinder at its two ends remote from the combustion chamber or terminate the same. To the connecting rod 3 transverse bearing 6 are formed, in each of which a sliding block 5 is reciprocally mounted, in which the crankshaft 4 is mounted with the crank pin 24. Except for the oil return passages 14, in the present case the structure of the piston-opposed-piston engine according to the invention is symmetrical with respect to the center plane 52.

[0045] Der Gleitstein 5 kann auch auf einteilige ausgebildete Kurbelwellen 4 aufgesetzt werden, indem das Wälzlager 7 entsprechend groß gewählt wird oder eine Nut zum Einfügen der Walzen besitzt, nachdem der Gleitstein 5 auf die jeweilige Kurbelschwinge bzw. den Kurbelzapfen 24 aufgesetzt wurde.The sliding block 5 can also be placed on one-piece crankshafts 4 formed by the rolling bearing 7 is chosen to be correspondingly large or has a groove for inserting the rollers after the sliding block 5 has been placed on the respective rocker arm and the crank pin 24.

[0046] Der Gleitstein 5 und das Querlager 6 können mit einer Führungseinheit 53, 32 in einer Ebene festgelegt und gegen eine gegenseitige Verdrehung um die Kolbenachse K gesichert sind. Zur winkelfesten Verbindung von Gleitstein 5 und Querlager 6 bzw. von Kurbelzapfen 24 und Kolben 2 kann in der brennraumfernen Gleitfläche des Gleitsteines 5 eine Nut 53 ausgebildet sein, in die zumindest ein Bolzen oder Zapfen oder Profilteil 32 einfügbar oder einschraub-bar ist, der durch den vorzugsweise brennraumfernen Wandteil des Querlagers 6 eingesetzt wird, in die Nut 53 ragt und den Gleitstein 5 in Bezug auf das Querlager 6 führt. Es können auch mehrere bzw. beidseitig der Kolbenachse K derartige Führungen 32 eingesetzt werden. Durch Ausbildung einer derartigen Verdreh- bzw. Axialsicherung kann vermieden werden, dass im Betrieb das Querlager 6 in Berührung mit der Kurbelwelle 4 bzw. der Kurbelschwinge 24 gelangt. Es ist auch möglich, anders als die dargestellten Profilteile gestaltete Profilteile in das Querlager 6 einzusetzen, beispielsweise ein plattenförmiges Stück, das mit Sicherungsschrauben gehalten ist und in die Nut 53 ragt.The sliding block 5 and the transverse bearing 6 can be fixed with a guide unit 53, 32 in a plane and secured against a mutual rotation about the piston axis K. To the angle-fixed connection of sliding block 5 and transverse bearing 6 and crank pin 24 and piston 2, a groove 53 may be formed in the combustion chamber distant sliding surface of the sliding block 5, in which at least one bolt or pin or profile part 32 can be inserted or screw-bar, by the preferably combustion chamber remote wall portion of the transverse bearing 6 is inserted, projects into the groove 53 and the sliding block 5 with respect to the transverse bearing 6 leads. It can also be several or both sides of the piston axis K such guides 32 are used. By forming such a torsional or axial securing can be avoided that the transverse bearing 6 comes into contact with the crankshaft 4 and the rocker arm 24 during operation. It is also possible, unlike the profiled parts shown profiled parts used in the transverse bearing 6, for example, a plate-shaped piece, which is held with locking screws and projects into the groove 53.

[0047] Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform eines Motors, bei dem zwei gleich gestaltete, insbesondere um 180° zueinander verdrehte, Zylinder 1 angeordnet sind, wobei die beiden Pleuelstangen der jeweils in den Zylindern 1 angeordneten Kolben 2 mit ein und demselben Querlager 6 verbunden sind. Diese Verbindung folgt vorteilhafterweise derart, dass die Pleuel 3 und das Querlager 6 aus einem einzigen Teil, insbesondere Feingussteil, gefertigt sind. Die beiden Kolben 2 sind in den jeweiligen Zylindern 1 gegenläufig angetrieben, sodass beide Kolben 2 gleichzeitig in dieselbe Richtung Kraft auf das Querlager 6 und damit auf die Kurbelwellen 4 ausüben. Auf diese Weise wird ein 180°-V-Motor erstellt.Fig. 6 shows an embodiment of an engine in which two identically designed, in particular rotated by 180 ° to each other, cylinder 1 are arranged, wherein the two connecting rods of each arranged in the cylinders 1 piston 2 connected to one and the same transverse bearing 6 are. This connection advantageously follows such that the connecting rods 3 and the transverse bearing 6 are made of a single part, in particular investment casting. The two pistons 2 are driven in opposite directions in the respective cylinders 1, so that both pistons 2 simultaneously exert force on the transverse bearing 6 and thus on the crankshafts 4 in the same direction. This will create a 180 ° V engine.

[0048] Fig. 7 zeigt eine Anordnung von Zylindern 1 eines Motors zum Antrieb einer Kurbelwelle 4. Die Zylinder 1 liegen jeweils paarweise einander gegenüber und die Pleuel 3 der jeweiligen paarweise einander gegenüberliegenden Kolben 2 sind jeweils mit einem Querlager 6 verbunden, in dem der Gleitstein 5 hin und her verschiebbar ist. Auf diese Weise ist die in Fig. 7 dargestellte 4 Zylinder-Sternanordnung von zwei 180°-V-Motoren mit einem Bankwinkel von 90° verwirklicht.Fig. 7 shows an arrangement of cylinders 1 of an engine for driving a crankshaft 4. The cylinder 1 are in pairs opposite each other and the connecting rods 3 of the respective pairwise opposed piston 2 are each connected to a transverse bearing 6, in which Slide block 5 is displaceable back and forth. In this way, the 4-cylinder star arrangement shown in Fig. 7 is realized by two 180 ° V motors with a bank angle of 90 °.

[0049] Es ist jedoch ohne weiteres auch möglich, eine Doppelsternanordnung, das heißt mit zwei mal vier 180°-V-Motoren, das heißt mit insgesamt 8 Zylindern, zu erstellen. Der Bankwin- 5/21However, it is readily possible to create a double star arrangement, that is with two times four 180 ° V engines, that is, with a total of 8 cylinders. The Bankwin 5/21

paieiSitiat AT511 896B1 2013-06-15 kel zwischen den einzelnen Motoren kann je nach Wunsch gewählt werden.paieiSitiat AT511 896B1 2013-06-15 angle between the individual motors can be selected as desired.

[0050] Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform eines Zylinders 1 mit einer geschränkten Kurbelschleife 4. Die Kurbelschleife 24 ist gegenüber dem Pleuel 3 versetzt bzw. geschränkt angeordnet und die Achse des Pleuel 3 liegt im Abstand A von der Längsmittelebene L des Querlagers 6, wobei die Längsmittelebene L senkrecht zur Bewegungsrichtung des Gleitsteins 5 und parallel zur Kolbenachse K steht.Fig. 8 shows an embodiment of a cylinder 1 with a limited crank loop 4. The crank loop 24 is offset from the connecting rod 3 and arranged the axis of the connecting rod 3 is at a distance A from the longitudinal center plane L of the transverse bearing 6, wherein the longitudinal center plane L is perpendicular to the direction of movement of the sliding block 5 and parallel to the piston axis K.

[0051] Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform eines Zylinders 1 mit einem in Bezug auf das Pleuel 3 geneigten Querlager 6. Die Kurbelschleife 24 ist geneigt ausgebildet ist und die Quermittelebene Q des Querlagers 6 schließt mit dem Pleuel 3 einen Winkel B von 84 bis 89°, vorzugsweise 85 bis 89°, ein.Fig. 9 shows an embodiment of a cylinder 1 with an inclined relative to the connecting rod 3 transverse bearing 6. The crank loop 24 is formed inclined and the transverse center plane Q of the radial bearing 6 closes with the connecting rod 3 an angle B from 84 to 89 °, preferably 85 to 89 °, a.

[0052] Der Winkel B und der Abstand A werden dem jeweiligen Verwendungszweck angepasst.The angle B and the distance A are adapted to the respective intended use.

[0053] Wenn der Kurbeltrieb zur Verringerung der Kolben-Seitenkraft geschränkt ausgeführt ist, werden eine Verbesserung der Kinematik und eine Verringerung des Biegemomentes im Bereich des Pleuellagers erreicht. Vorteilhaft liegt bei einer Schränkung die Zylindermittellinie in Drehrichtung vor der Kurbelwellenmittellinie um etwa 4 bis 10 % der Zylinder-Bohrung versetzt.If the crank mechanism is designed limited to reduce the piston side force, an improvement of the kinematics and a reduction of the bending moment in the region of the connecting rod bearing can be achieved. Advantageously, the cylinder center line is offset in the direction of rotation in front of the crankshaft center line by about 4 to 10% of the cylinder bore with a set.

[0054] Das Querlager 6 ist vorteilhafterweise mit dem Pleuel 3 als ein aus einem Stück bestehender Bauteil ausgebildet. Prinzipiell ist es auch möglich, das Pleuel 3 mit dem Querlager 6 zu verbinden, z.B. zu verschweißen und/oder zu verschrauben.The transverse bearing 6 is advantageously formed with the connecting rod 3 as a one-piece component. In principle, it is also possible to connect the connecting rod 3 to the transverse bearing 6, e.g. to be welded and / or bolted.

[0055] Der Ringraum 28 ist vorteilhafterweise durchgehend offen und stellt den brennraumnächsten Bereich des Hohlraumes 10 dar.The annular space 28 is advantageously open throughout and represents the combustion chamber next to the region of the cavity 10.

[0056] Die Kurbelwelle ist vorteilhafterweise einstückig ausgebildet.The crankshaft is advantageously formed in one piece.

[0057] Fig. 10 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Kolbens 2, so wie dieser in einem Zylinder 1 eingesetzt werden kann. Der Kolbenboden ist weggelassen, sodass die Hohlräume 10 und die Rückführleitungen 11 erkennbar sind, die mit dem peripher umlaufenden Ringraum 28 kommunizieren. Der Führungsbauteil 15 ist an die Hinterwand bzw. brennraumferne Wandausbildung des Kolbens 2 dicht angepasst, um allenfalls eine Kompression der Ladeluft vornehmen zu können. Die Hohlräume 10 zeigen eine kreissektorförmige Grundfläche und werden von Stegen 50 getrennt, die gegebenenfalls auch die Einströmöffnungen 51 in die Hohlräume 10 gezielt begrenzen können.Fig. 10 shows a schematic sectional view of a piston 2, as it can be used in a cylinder 1. The piston bottom is omitted, so that the cavities 10 and the return lines 11 can be seen, which communicate with the peripheral peripheral annular space 28. The guide member 15 is tightly adapted to the rear wall or combustion chamber remote wall education of the piston 2, in order to make any compression of the charge air can. The cavities 10 show a circular sector-shaped base and are separated by webs 50, which may also selectively limit the inlet openings 51 into the cavities 10.

[0058] Das Volumen und der Querschnittsverlauf der Hohlräume 10 und der Rückführleitungen 11 werden gezielt ausgebildet, um Einfluss auf den Öldurchfluss zu nehmen.The volume and the cross-sectional profile of the cavities 10 and the return lines 11 are specifically designed to influence the oil flow.

[0059] Fig. 11 zeigt eine Detailansicht, aus der der in der Führung 15 verlaufende Ölrückleitkanal 14 erkennbar ist, dessen Einlauföffnung 14' in den Führungsraum mündet, in dem das Pleuel 3 auf- und abbewegbar gelagert ist. Der Neigungswinkel W der Hohlräume 10 und der Rückführleitungen 11 zur Kolbenachse K ist deutlich erkennbar.11 shows a detailed view, from which the oil return channel 14 extending in the guide 15 can be seen, whose inlet opening 14 'opens into the guide space in which the connecting rod 3 is mounted movable up and down. The inclination angle W of the cavities 10 and the return lines 11 to the piston axis K is clearly visible.

[0060] Fig. 12 zeigt einen Zylinder 1, in dem vom Führungsteil 15 ein Wärmetauscher 40 getragen ist. Der Wärmetauscher 40 könnte auch an der Wand des Zylinders 40 angeordnet bzw. befestigt sein. Der Wärmetauscher 40 befindet sich in dem Volumen, das von Wandflächen der Führung 15, des Zylinders 1 und der Kolbenrückwand gebildet bzw. begrenzt wird und ermöglicht eine Kühlung der durch diesen Raum geführten Ladeluft. Der Wärmetauscher 40 in diesem Vorverdichtungsraum kann mit Motoröl als Kühlflüssigkeit oder mit einem mit Wasser und Glykol gebildeten Kühlmittel betrieben werden. Der Kühlmittelkreislauf könnte an die Wasserkühlung des Motorzylinders angeschlossen sein. Bei einer Ölkühlung könnte als Wärmetauscherfluid auch das Kühlöl eingesetzt werden, das für die Kühlung des Kolbens 2 verwendet wird. Die Betriebstemperaturen des Kühlöls betragen etwa 120° bis 140°, wogegen die Temperatur der Wasserkühlung bei einem 2-Takt-Zylinder niedrig gehalten wird und bei etwa 55°C bis 80°C liegt. Es ist somit eine Kühlung des Wärmetauschers 40 mit Wasser bzw. einem Wasser-Frostschutzmittel vorzuziehen, da Wasser, verglichen mit Öl, auch eine günstigere spezifische Wärme besitzt, womit ein effektiverer Wärmeabtransport erreicht wird. Die Führungen für die Ladeluft sind in Fig. 12 nicht dargestellt. 6/21Fig. 12 shows a cylinder 1 in which the guide member 15, a heat exchanger 40 is supported. The heat exchanger 40 could also be mounted on the wall of the cylinder 40. The heat exchanger 40 is located in the volume which is formed or bounded by wall surfaces of the guide 15, the cylinder 1 and the piston rear wall and allows cooling of the charge air guided through this space. The heat exchanger 40 in this Vorverdichtungsraum can be operated with engine oil as a cooling liquid or with a coolant formed with water and glycol. The coolant circuit could be connected to the water cooling of the engine cylinder. In an oil cooling could be used as a heat exchange fluid and the cooling oil, which is used for the cooling of the piston 2. The operating temperatures of the cooling oil are about 120 ° to 140 °, whereas the temperature of the water cooling is kept low in a 2-stroke cylinder and is about 55 ° C to 80 ° C. It is thus preferable to cool the heat exchanger 40 with water or a water antifreeze, since water, compared to oil, also has a more favorable specific heat, whereby a more effective heat dissipation is achieved. The guides for the charge air are not shown in Fig. 12. 6.21

Claims

1. Bearing connection with a rigidly connected to a piston (2) connecting rod (3) and one of the connecting rod (3) driven crankshaft (4), wherein the connecting rod (3) crankshaft side with a transverse bearing (6) for a sliding block (5) is connected, wherein the sliding block (5) in the transverse bearing (6) is reciprocally mounted and in the sliding block (5) a rolling bearing (7) for receiving the crank pin (24) of a crankshaft (4) is arranged, characterized in that at least one cavity (10) is formed in the piston head (21) and is connected in its region near the piston longitudinal axis (K) to an oil feed line (9) passing through the connecting rod (3) and in that the oil feed line (9) in the connecting rod (3) is guided to the piston remote end portion and from there via a transfer channel (16) in the interior of the transverse bearing (6) is continued.

2. Bearing connection according to claim 1, characterized in that the transverse bearing (6) and the connecting rod (3) in one piece, so from a part, in particular a precision casting, are formed.

3. Bearing connection according to claim 1 or 2, characterized in that the sliding block (5) is formed in two parts and the two parts of the rolling bearing (7), preferably a needle bearing, for the crank pin (24) enclose or that the sliding block (5) in one piece is formed and the rolling bearing (7) has a filling groove and the rolling bearing (7) is threaded onto the crank pin (24).

4. Bearing connection according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sliding block (5) in the transverse bearing (6) in a direction transverse to the cylinder longitudinal axis on rollers (8) is displaceably guided.

5. Bearing connection according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transverse bearing (6) and its bearing recess (27) has a rectangular inner cross-section, optionally with a rounded course having inner corners.

6. Bearing connection according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cavity (10) of a number of preferably radially in the piston head (21) extending, optionally with each other, in particular in the peripheral region of the piston (2) connected to each other and / or itself branching, channels is formed.

7. Bearing connection according to claim 6, characterized in that the cavity (10) or the cavity (10) forming channels in the peripheral region of the piston (2), optionally via a peripheral manifold (28), at least one to the connecting rod (3 leading return line (11) are connected, wherein the return line (11) in a connecting rod (3) guided oil return line (12) is in communication and the cavity (10) or the cavity (10) forming channels of the end face of the piston ( 2) are closer than the return lines (11).

8. Bearing connection according to claim 6 or 7, characterized in that the oil feed line (9) is guided centrally in the connecting rod (3).

9. Bearing connection according to one of claims 7 to 8, characterized in that one of the return line (11) connected to the oil return line (12) in the connecting rod (3) is arranged peripherally or eccentrically.

10. Bearing connection according to one of claims 6 to 9, characterized in that the piston (2) with the connecting rod (3) via a connecting part (19), preferably in the form of a hollow screw, fixed and rigid, but optionally detachable and separable, is connected, wherein the oil feed line (9) is extended into a recess of the connecting part (19) having in the head region of the connecting part (19) outflow openings (18) in the cavity (10) or in the cavity (10) forming Channels open.

11. Bearing connection according to one of claims 6 to 10, characterized in that in the sliding block (5) has a bore (29) is formed, which passes through the sliding block (5) between its opposite wall surfaces. Ostemdc's patent test AT511 896B1 2013-06-15

12. Bearing connection according to one of claims 6 to 11, characterized in that in the piston-near wall surface of the sliding block (5) a connecting rod (3) opposite recess (25) is formed, in the region of the transfer channel (16) opens, which recess (25) has at least one transverse extension corresponding to the displacement of the sliding block (5) in its reciprocation.

13. Bearing connection according to one of claims 6 to 12, characterized in that the piston (2) is formed with respect to its central longitudinal axis centric symmetrical.

14. Bearing connection according to one of claims 6 to 13, characterized in that in the connecting rod (3) at a distance from the piston (2) a connection bore (13) is formed, from the surface of the connecting rod (3) radially to the centrally located oil supply line ( 9) leads.

15. Bearing connection according to one of claims 6 to 14, characterized in that the cavity (10) or the cavity (10) forming channels and / or the return line (11) at an angle of Γ to 4 °, preferably 1 ° to 3 °, are inclined to a perpendicular to the piston longitudinal axis (K) plane, wherein the peripheral end of the cavity (10) or the cavity (10) forming channels of the combustion chamber-side piston surface (31) is closer than the return line (11) ,

16. Bearing connection according to one of claims 6 to 15, characterized in that the transfer channel (16) in a by the transverse bearing (6) enclosed bearing recess (27) opens.

17. Bearing connection according to one of claims 1 to 16, characterized in that the sliding block (5) and the transverse bearing (6) with a guide unit (53, 32) fixed in one plane and secured against mutual rotation about the piston axis (K) are. (Fig. 5)

18. Motor cylinder with a piston (2) and a connecting rod (3) and with a bearing connection according to one of claims 1 to 17, characterized in that the cylinder (1) has a guide or a guide part (15) in its combustion chamber remote base region, in the or to which the connecting rod (3) is guided guided.

19. Motor cylinder according to claim 18, characterized in that the guide (15) closes off the cylinder (1) at the end remote from the combustion chamber and that in the Vorverdichterraum an intercooler, or heat exchanger (40) is arranged, in particular of the guide (15) is worn , (Fig. 12)

20. Motor cylinder according to claim 18 or 19, characterized in that in the guide (15) along the guide path for the connecting rod (3) an oil supply line (22) is formed with the connection bore (13) at least over half the piston travel to o -the from top dead center of the piston (2) communicates.

21. Motor cylinder according to one of claims 18 to 20, characterized in that in the guide (15) at least one groove (23) is formed, in which an inwardly sealing, metallic Ölabstreifring (20) for the connecting rod (3) is arranged ,

22. An engine cylinder according to claim 21, characterized in that in the surface of the guide (15) on the combustion chamber remote side of the oil control ring (20), the inlet opening of a Ölrückleitkanals (14) opens, the other end in the use position of the cylinder sloping or a vertical direction component is guided in the crankcase.

23. Motor cylinder according to one of claims 18 to 22, characterized in that the transverse bearing (6) relative to the connecting rod (3) is offset or arranged so that the connecting rod (3) at a distance (A) from the perpendicular to the direction of movement of Sliding block (5) extending longitudinal center plane (L) of the transverse bearing (6) from this. (Fig. 8) 8/21

& scnc »scfce pümtmX AT511 896B1 2013-06-15

24. Motor cylinder according to one of claims 18 to 23, characterized in that the transverse center plane (Q) of the transverse bearing (6) with the connecting rod (3) an angle (B) of 84 ° to 89 °, preferably 85 ° to 88 °, includes. (Fig. 9)

25. An opposed piston engine having two cylinder cylinders (1) assembled to a cylinder according to one of claims 18 to 24, in each of which a piston (2) is mounted, each with a bearing connection according to one of claims 1 to 17 to a crankshaft (4). is connected, wherein the counter-rotating strokes exporting piston (2) decreasing cylinder (1) with their combustion chamber side end portions, preferably end faces of the cylinder wall, connected to each other, advantageously integrally or integrally formed and form a continuous cylinder wall. (Fig. 4)

26. Engine, in particular 180 ° V engine, with two engine cylinders according to one of claims 18 to 24, each with a piston (2) with connecting rod (3) and with a bearing connection according to one of claims 1 to 17, wherein the two cylinders (2) on both sides of the crankshaft (4) are arranged and the connecting rod (3) of each cylinder (1) with the crank pin (24) receiving transverse bearing (6), preferably integrally connected. (Fig. 6) For this 12-sheet drawings 9/21