CH632804A5 - Rotary valve on an internal combustion engine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehventil an einer Brennkraftmaschine mit in einem Gehäuse angeordnetem scheibenförmigem Drehschieber, der mit Durchgängen versehen ist, die mindestens einen Arbeitszylinderraum mit einem oder mehreren Luftansaugkanälen bzw. einem oder mehreren Abgasausstosskanälen verbinden, wobei zum Kühlen des Gehäuses und des Drehschiebers in Gehäuse und Drehschieber ein mit einer ausserhalb des Drehschiebers liegenden Unterdruckstelle verbundenes Kühlleitungssystem vorgesehen ist, das im Drehschieber Kühlmittelkammern und von einem radial inneren zu einem radial äusseren Teil Kühlmittel führende Kühlkanäle aufweist.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Weiterentwicklung der in der CH-PS 575 071 offenbarten Erfindung dar. Aufgrund dieser vorgenannten Erfindung stellte sich in der Praxis das Problem des einfacheren Aufbaus einer derartigen Steuerung, verbunden mit intensiverer Kühlung, ohne indessen derartige Vorteile durch neuauftretende Nachteile erkaufen zu müssen.

Dieses Problem löst die vorliegende Steuerung, welche sich dadurch auszeichnet, dass weitere, Kühlmittel radial vom äusseren zum inneren Teil führende, aus mindestens einer der Kühlmittelkammern ausmündende Kühlkanäle angeordnet sind.

Die erfindungsgemässe Steuerung wird anschliessend beispielsweise anhand einer Zeichnung erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 den Oberteil eines im Längsschnitt nach Schnittlinie I-I dargestellten Zylinderkopfes mit aufgesetztem, in einem Gehäuse angeordneten scheibenförmigen Drehschieber mit aus dem Drehschieber weggebrochenen Teilen,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Steuerung gemäss Fig. 1, nach Schnittlinie II-II,

Fig. 3 einen Schnitt analog desjenigen nach Fig. 2 durch eine andere Ausführungsform einer Steuerung,

Fig. 4 und 5 Ausschnitte aus Radialschnitten durch Drehschieber zur Darstellung der Führung der Kühlkanäle, in zwei unterschiedlichen Ausführungen,

Fig. 6 einen Ausschnitt aus einer Variante analog den Fig. 4 und 5,

Fig. 7 einen Schnitt durch die Ausführung nach Fig. 6,

nach Linie VII-VII.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Teil eines Zylinderkopfes 2 einer Viertakt-Brennkraftmaschine mit einem Arbeitszylinderraum 4 dargestellt. Auf dem Zylinderkopf 2 ist ein Gehäuse 6 angeordnet, z.B. aufgeschraubt. Dieses umfasst zwei Gehäusehälften 8 und 10, welche, z.B. durch Schrauben, zusammengehalten werden.

Zwischen diesen beiden Gebäusehälften 8 und 10 befindet sich ein scheibenförmiger Drehschieber 14. Dessen Welle 16 steckt einerseits in der Gehäusehälfte 10 in einem radiale sowie axiale Kräfte aufnehmenden Lager 19 und andererseits in der Gehäusehälfte 8 in einem nur radiale Kräfte aufnehmenden Gleitlager 21.

Aus dem Arbeitszylinderraum 4 führt eine in Drehrichtung des Drehschiebers 14 verschobene, bezüglich der Achse der Welle 16 aussermittig angeordnete Bohrung 22 durch den Zylinderkopf 2 zum Gehäuse 6. In dieser Bohrung 22 steckt ein gefederter Dichtschuh 24 mit einem Durchgang 26. Ein zylindrischer Zapfen 28 - Bestandteil des Dichtschuhes 24 -ist mit einem inneren Dichtungsring 30 versehen. Der Zylinderkopf 2 weist radial ausserhalb der Bohrung 22 Versenkungen 33 zur Aufnahme von Schraubenfedern 35 auf. Auf diesen Schraubenfedern 35 ist der Dichtschuh 24, federnd gegen den Drehschieber 14 gedrückt, abgestützt.

Der Drehschieber 14 weist drei Paare (insgesamt sechs) um je 120° versetzte Durchgänge 32,34,36,37,38 und 39 in Form von 90°-Krümmern auf, welche die Stirnfläche 18 und die eine bzw. die andere Mantelfläche 20 des Drehschiebers 14 miteinander verbinden. In entsprechender Lage des Drehschiebers 14 verbindet jeweils einer der Einlass-Durchgänge 32,36 oder 38 eine in der Gehäusehälfte 10 liegende Ansaugbohrung 40 mit dem Durchgang 26 im Dichtschuh 24. Um ca. 40° zu den Luftansaugdurchgängen 32,36,38 versetzt, enthält der Drehschieber 14 ausserdem die drei Auslassdurchgänge 34,37,39, welche den Durchgang 26 mit dem in der Gehäusehälfte 8 liegenden Abgasausstosskanal 42 verbinden. Die Querschnitte der Durchgänge 32,34,36,37,38 und 39 sind auf der Mantelfläche 20 des Drehschiebers 14 an5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

632804

nähernd rechteckig, wogegen die entsprechenden Querschnitte auf den Stirnflächen 18 des Drehschiebers 14 angenähert nierenförmig sind. Die Ansaugbohrung 40 und der Abgasauslasskanal 42 haben kreisrunden Querschnitt.

Die erwähnten Verbindungen mittels der Durchgänge 32, 36,38 zwischen der Ansaugbohrung 40 und dem Durchgang 26 einerseits und die Verbindungen mittels der Durchgänge 34,37,39 zwischen dem Durchgang 26 und dem Abgasauslasskanal 42 andererseits sind nur in entsprechenden Stellungen des Drehschiebers 14 gewährleistet. In Fig. 1 ist die Abgasausstosslage des Drehschiebers 14 dargestellt. In allen übrigen Stellungen sorgt der Dichtschuh 24 mit seiner Auflagefläche 46 für die erforderliche Abdichtung des Zylinderraumes 4 nach aussen.

Zur Kühlung des Drehschiebers 14 sowie des Abgasauslasskanals 42, ist folgendes vorgesehen:

Die Gehäusehälfte 10 ist, wie Fig. 2 zeigt, mit einer Kühlmittelzufuhrbohrung 92 versehen, welche in eine Ringnut 94 mündet. Dieser gegenüber liegt eine analoge Ringnut 51 des Drehschiebers 14. Aus der Ringnut 51 führen - gruppenweise gleichmässig im Schieber 14 verteilt - Kühlmittelkanäle 60 von innen nach aussen. Sie münden in Räume 62, welche z.B., wie Fig. 1 und 2 zeigen, als drehachsenparallele Ausnehmungen bzw. Bohrungen 62 ausgebildet sein können. Die Austritte dieser Bohrungen 62 münden in Kühlmittelkanäle 64, welche radial von aussen nach innen führend, die Ausnehmungen 62 mit einer weiteren Ringnut 66 im achsnahen Bereich des Drehschiebers 14 verbinden. Die Ringnut 66 speist eine andere im Gehäuse 8 vorgesehene Ringnut 53. Die Ringnut 53 ihrerseits speist über einen segmentförmigen Kanal 52 eine Ausnehmung, welche nach dem Einbau des Abgasauslasskanals 42 einen langgestreckten Ringraum 58 bildet. Der Raum 58 ist über einen Durchgang 57 mit einer Unterdruckstelle, vorzugsweise des Motors, verbunden.

Es wurde erkannt, dass bei einer mehrzylindrigen Motorkonstruktion die Kühlmittelzufuhr durch die Hauptwelle ungünstig ist. Aus diesem Grunde wurde die in der Fig. 2 ersichtliche Kühlmittelzufuhrbohrung 92 im Gehäuse 10 vorgesehen. Es ist zu vermerken, dass die Ringnut 94 den elastischen Dichtring 96 umgibt und diesen vor Überhitzung bewahrt.

Aus den Stirnflächen 18 des Drehschiebers 14 vorstehende oder in diese eingelegte Ringe 79,81,82 stehen in entsprechende Nuten der beiden Gehäusehälften 8 und 10 vor und bilden Labyrinth-Dichtungen. Der Drehschieber 14 berührt übrigens keine der beiden ihn umschliessenden Gehäusehälften 8 und 10 metallisch.

Eine Bohrung 87 im Gehäuse 8,10 dient der Aufnahme eines als Schmierdocht ausgebildeten Ölsiebes 89. Diese Bohrung 87 tangiert die Gehäuseausnehmung für den Drehschieber 14 derart, dass das Ölsieb 89, welches Öl aus dem Schmiernetz der Brennkraftmaschine erhält, dieses auf einer schmalen Mantellinienfläche an die Mantelfläche 20 des Drehschiebers 14 abgibt. Da der gefederte Dichtschuh 24, zumindest im Bereich seiner Auflagefläche 46, aus selbstschmierendem Metall, beispielsweise einer selbstschmierenden Bronze, bestehen kann, so ist auch hier der Reibungswiderstand bei optimaler Dichtung auf ein Minimum reduziert.

Der beschriebene Drehschieber 14 wird, wenn er mit einer Viertakt-Brennkraftmaschine zu deren Steuerung verwendet wird, mit dieser derart gekuppelt, dass der Drehschieber 14 entsprechend den drei Einlass- und den drei Auslassdurchgängen 32,34,36,37,38 und 39 pro Arbeitsspiel, d.h. bei zwei Kurbelwellenumdrehungen des Motors, 'A Umdrehung ausführt. Das Untersetzungsverhältnis ist mithin 6 zu 1.

Aus herstellungstechnischen Gründen kann es vorteilhaft sein, den Innenteil des Drehschiebers 14 zu giessen und auf diesen Teil ein Ringband 15 aufzuschrumpfen. Dadurch wird nicht nur die Bearbeitung des Drehschiebers 14 vereinfacht, sondern auch die Möglichkeit geschaffen, für den Innenteil und das Ringband 15 unterschiedliche Materialien zu verwenden.

Die beschriebene Steuerung arbeitet in Verbindung mit einer Viertakt-Brennkraftmaschine in folgender Weise:

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Lage befindet sich der Kolben der Brennkraftmaschine im Ausstosstakt, in welchem die Explosionsgase nach Abgabe ihrer druckbedingten Energie an den Kolben der Brennkraftmaschine aus dem Arbeitszylinderraum 4 ausgestossen werden.

Dieses Ausstossen erfolgt durch den Durchgang 26 und den Auslassdurchgang 34 in den Abgasausstosskanal 42, von wo die Abgase ins Freie strömen.

Beim anschliessenden Ansaugtakt geht der Arbeitskolben aus seiner oberen Totpunktlage im Zylinderraum 4 nach unten. Der Drehschieber 14 hat sich weiter gedreht (in Pfeilrichtung gemäss Fig. 1), wobei nun der Ansaugdurchgang 32 im Drehschieber 14 einen sich immer vergrössernden Durchgang zum Durchgang 26 sowie zur Ansaugbohrung 40 freigibt. Durch die Bildung eines Unterdruckes im Arbeitszylinderraum 4, z.B. durch den Motorkolben, wird daher die Aus-senluft durch die Ansaugbohrung 40 in den Luftansaugdurchgang 32 und von diesem durch den Durchgang 26 in den Arbeitszylinderraum 4 gesaugt. Dies dauert so lange, bis die hintere Kante des Ansaugdurchganges 32 die vordere Kante der Ansaugbohrung 40 oder diejenige des Durchganges 26 überstreicht und daher der Arbeitszylinderraum 4 nach aussen geschlossen ist, worauf der Füll vorgang des Arbeitszylinderraumes 4 beendet ist.

Im anschliessenden Verdichtungstakt komprimiert der Kolben die eingesaugte Verbrennungsluft im Arbeitszylinderraum 4, wobei im entsprechenden Moment eine Kraftstoffeinspritzung in die komprimierte Luft erfolgt, so dass ein explosionsfähiges Gemisch entsteht.

Es ist natürlich auch möglich, der Ansaugbohrung 40 einen entsprechenden Vergaser vorzuschalten, so dass nicht mehr reine Luft durch die vorbeschriebenen Kanäle in den Arbeitszylinderraum 4 gelangt, sondern ein Benzindampf-Luftge-misch.

Kurz vor Erreichen des oberen Totpunktes des Kolbens wird dieses Gemisch mittels einer Zündkerze gezündet und verpufft, wobei der entstehende Druck den Kolben nach unten stösst, währenddem er Leistung an die Kurbelwelle abgibt. Dies ist der Arbeitstakt. Während dieser Zeit muss der Drehschieber 14 den Arbeitszylinderraum 4 abdichten, damit nicht die Verpuffungsgase unter ihrem hohen Druck über den Zylinderkopf und dem Gehäuse 6 nutzlos nach aussen verpuffen. Aus diesem Grunde ist der Dichtschuh 4 federnd im Zylinderkopf 2 angeordnet, so dass er die Möglichkeit hat, unter dem Druck im Arbeitszylinderraum 4 und dem zusätzlichen Druck der Schraubenfedern 35 mit seiner Dichtfläche 46 am Drehschieber 14 dicht anzuliegen. Dabei sorgt das selbstschmierende Metall, aus welchem zumindest der Bereich der Dichtfläche 46 des Dichtschuhes 24 hergestellt ist, dafür, die Reibung und damit den Verschleiss und die verlorene Leistung möglichst gering zu halten. Das Abdichten erfolgt mittels des Dichtungsringes 30.

Am Ende des Arbeitstaktes, wenn sich der Kolben in seiner unteren Totpunktlage befindet, hat sich der Drehschieber 14 derart weitergedreht, dass nun beim anschliessenden Ausstosstakt, der eingangs beschrieben wurde, die Verbindung des Arbeitszylinderraumes 4 über den Durchgang 26 mit dem Auslassdurchgang 34 und dem Abgasauslasskanal 42 wieder hergestellt wird.

Es ist offensichtlich, dass die erläuterte Steuerung sehr

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

«0

65

632804

4

hohen thermischen Spannungen unterworfen wird, was insbesondere für den in den Gehäusehälften 8,10 drehenden Drehschieber 14 mit der Welle 16 und den Dichtschuh 24 sowie den Abgasauslasskanal 42 zutrifft. Daher müssen diese Teile speziell gut, d.h. intensiv und derart sicher gekühlt werden, dass tunlichst keine Temperaturspitzen entstehen. Zu diesem Zweck gelangt, durch den Unterdruck im Kurbelwellengehäuse oder eine andere Pumpquelle, Kühlluft durch die Kanäle 60,62 und 64 in die Ringnut 66 des Drehschiebers 14, welcher die andere Ringnut 53 im Gehäuse 8 gegenübersteht.

Die Kühlluft verlässt diese Kammer 53 durch den Kanal 52, von wo sie in den Ringraum 58 strömt.

Die Mantelfläche 20 des Drehschiebers 14 wird mittels des aus einem Sieb 89 hergestellten Schmierdochtes entsprechend geschmiert, während zwischen der Innenwand der Gehäusehälfte 8 und dem Drehschieber 14 bzw. dessen entsprechender Stirnfläche 18 durch die Auspuffgase eine dichtende Russchicht gebildet wird, welche das ganze System auf natürliche Weise noch besser abdichtet.

Eine weitere Ausführung einer derartigen Steuerung ist in Fig. 3 ersichtlich.

Hier ist ein Teil eines Zylinderkopfes 101 einer Viertakt-Brennkraftmaschine mit einem Arbeits-Zylinderraum 103 dargestellt. Auf dem Zylinderkopf 101 ist ein Gehäuse 107 angeordnet, z.B. aufgeschraubt. Dieses umfasst zwei Gehäusehälften 109 und 111, welche, z.B. durch Schrauben, zusammengehalten werden.

Zwischen diesen beiden Gehäusehälften 109 und 111 befindet sich ein scheibenförmiger Drehschieber 115. Dessen Welle 117 ist in den Gehäusehälften 109 und 111 gelagert.

Aus dem Arbeitszylinderraum 103 führt eine bezüglich der Achse der Welle 117 aussermittig angeordnete Bohrung 123 durch den Zylinderkopf 101 zum Gehäuse 107. In dieser Bohrung 123 steckt ein gefederter Dichtschuh 125 mit einem Durchgang 127. Er ist von bekannter Beschaffenheit.

Der Drehschieber 115 weist auch hier drei Paare (insgesamt sechs) um je 120° versetzte Durchgänge 137, 139 in Form von 90°-Krümmern auf, welche die Mantelfläche 118 und die eine bzw. die andere Stirnfläche 113 bzw. 114 des Drehschiebers 115 miteinander verbinden. Die drei, um je 120° zueinander versetzten Luftansaugdurchgänge 137 verbinden jeweils eine in der Gehäusehälfte 111 liegende Ausaugbohrung 141 mit dem Durchgang 127 im Dichtschuh 125. Um ca. 40° zu den Luftansaugdurchgängen 137 versetzt, enthält der Drehschieber 115 ausserdem die drei Auslassdurchgänge 139, welche den Durchgang 127 mit dem in der Gehäusehälfte 109 liegenden Abgasausstosskanal 143 verbinden. Die Querschnitte der Durchgänge 137 und 139 sind auf der Mantelfläche des Drehschiebers 115 annähernd rechteckig, wogegen die entsprechenden Querschnitte auf den Stirnflächen 113 bzw. 114 des Drehschiebers 115 angenähert nie-renförmig sind. Die Ansaugbohrung 141 und der Abgasauslasskanal 143 haben annähernd kreisrunden Querschnitt.

Die erwähnten Verbindungen mittels der Durchgänge 137 zwischen der Ansaugbohrung 141 und dem Durchgang 127 einerseits und die Verbindungen mittels der Durchgänge 139 zwischen dem Durchgang 127 und dem Abgasauslasskanal 143 andererseits sind nur in entsprechenden Stellungen des Drehschiebers 115 gewährleistet.

In Fig. 3 befindet sich der Schieber 115 im Arbeitstakt, d.h. vor der Abgasausstosslage des Drehschiebers 115.

Zur Kühlung des Drehschiebers 115 sowie des Abgasauslasskanals 143 ist folgendes vorgesehen:

Die Welle 117 ist mit einer zentralen, axialen Kühlmittel-Zufuhrbohrung 145 und einer Abflussbohrung 148 versehen, welche durch einen Quersteg voneinander getrennt sind. Entsprechend den zwischen den sechs Durchgängen 137,139 angeordneten Kühlmittelkanälen 161,162 und 164 sind in der Welle 117 seitliche Anschlussbohrungen zu den Bohrungen 145 und 148 vorgesehen, welche den Kühlmittelfluss im Schieber 115 sicherstellen. Die Kanäle 161 und 164 können, wie die Kanäle 60 und 64, im Schieber 115 durch-flussfördernd angeordnet sein. Die Kühlung kann hier durch Wasser, Öl o. dgl. erfolgen. Sie ist, abgesehen von den Wellenanschlüssen, völlig leckfrei.

Bei dieser Ausführung ist ein zweites Kühlsystem vorgesehen, welches einen Nabenteil des Drehschiebers 115 und anschliessend den Abgasausstosskanal 143 bzw. den diesen Kanal festlegenden Einsatz kühlt. Die Anspeisung des Kühlmittels erfolgt hier über eine Gehäusebohrung 192, welche in eine Ringkammer 194 mündet. Diese setzt sich in einer Ringkammer 151, wie Fig. 3 klar zeigt, fort. Von der Kammer 194 gelangt das Kühlmittel durch mindestens eine, z.B. ringseg-mentförmige, Bohrung in einen Ringraum 152, welcher die Wand des Kanals 143 direkt umfasst und deren intensive Kühlung bewirkt. Das Kühlmittel gelangt anschliessend durch einen Kanal 157 im Zylinderkopf 101 zu einer Saugstelle, z.B. ins Motorengehäuse.

Durch die Anordnung dieses Kühlsystems erfolgt eine derart intensive Kühlung, dass die beiden Dichtungsringe 196 als sog. Kaltmotor-Dichtungsringe aus nur bis ca. 110°C beständigem Material herstellbar sind.

Um die Erhitzung des Drehschiebers 115 auf ein Minimum zu beschränken, ist die von den Auspuffgasen bestrichene Fläche im Schieber 115 durch dessen Profllgebung minimal gestaltet, wie dessen Querschnitt mit der dreieckförmigen Ringnut 113 klar erkennen lässt. Die obgenannte Fläche im Schieber 115 wird dadurch um ungefähr einen Drittel verringert.

Aus den Stirnflächen 113 und 114des Drehschiebers 115 vorstehende Ringe 179 und 181 stehen in entsprechende Nuten der beiden Gehäusehälften 109 und 111 vor und bilden Labyrinth-Dichtungen. Der Drehschieber 115 berührt übrigens keine der beiden ihn umschliessenden Gehäusehälften 109 und 111.

Auch hier kann eine Bohrung im Gehäuse 109,111 der Aufnahme eines als Schmierdocht ausgebildeten Ölsiebes dienen. Diese Bohrung tangiert die Gehäuseausnehmung für den Drehschieber 115, wie zur Fig. 1 eingehend erläutert. Da der gefederte Dichtschuh 125, zumindest im Bereich seiner Auflagefläche 144, aus selbstschmierendem Metall, beispielsweise einer selbstschmierenden Bronze, besteht, so ist auch hier der Reibungswiderstand bei optimaler Dichtung auf ein Minimum reduziert.

Der beschriebene Drehschieber 115 wird, wenn er mit einer Viertakt-Brennkraftmaschine zu deren Steuerung verwendet wird, mit dieser derart gekoppelt, dass der Drehschieber 115 entsprechend den drei Einlass- und den drei Auslassdurchgängen 137 und 139 pro Arbeitsspiel, d.h. bei zwei Kurbelwellenumdrehungen des Motors, Vi Umdrehungen ausführt. Das Untersetzungs Verhältnis ist mithin 6 zu 1.

Die beschriebene Steuerung arbeitet in Verbindung mit einer Viertakt-Brennkraftmaschine grundsätzlich analog, wie dies zur Ausführung gemäss den Fig. 1 und 2 erläutert ist.

In den Fig. 4 und 5 sind zwei weitere Möglichkeiten ersichtlich, wie das Einführen von Kühlmittel in einen Drehschieber vorgenommen werden kann.

So zeigt Fig. 4 eine Welle 217, mit einer das Kühlmittel zuführenden axialen Bohrung 245 und einer analogen wegführenden, axialen Bohrung 248. Durch entsprechende seitliche Öffnungen in der Welle gelangt das Kühlmittel über die Kühlmittelkanäle 261,262 und 264 in die Abflussbohrung 248. Auch hier ist auf den Innenkörper des Drehschiebers 215 ein Ring 150 aufgezogen, z.B. aufgeschrumpft

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Eine weitere Möglichkeit der Kühlmittelführung zeigt Fig. 5, mit einer Welle 317 des Drehschiebers 315. Hier ist eine axiale Zuführbohrung 345 für das Kühlmittel vorgesehen, welches über seitliche Durchgänge in entsprechend im Innenkörper des Drehschiebers 315 geführte Kanäle 361,362 und 364 gelangt. Als Abflussöffnung im Drehschieber 315 ist hier eine Teilringnut 366 vorgesehen, welcher im Stator eine Ringnut gegenüberliegt (nicht dargestellt).

Eine konstruktiv einfachere Ausführung zeigen die Fig. 6 und 7. Hier gelangt der Kühlstrom aus einer Ringnut 453 durch eine radiale Bohrung 485 direkt zum Hauptsaugkanal 457. Das Auspuffrohr 442 liegt nämlich frei zugänglich und wird einzig von aussen her gekühlt. Die Ringnut 453 ist im Querschnitt grösser, um den Dichtring besser zu kühlen.

Diese Beispiele zeigen, dass das Anordnen der Kühlmittelkanäle in Drehschiebern zu einer derartigen Steuerung auf vielfältige Weise erfolgen kann, wobei wohl letztendlich entsprechende Versuche die in jeder Beziehung, d.h. sowohl herstellungstechnisch als auch kühlungstechnisch, optimale Lösung erkennen lassen müssen.

In diesem Sinne haben eingehende Versuche gezeigt, dass die erläuterte Art der Kühlmittelführung, insbesondere das

5 632804

Herumführen des Kühlmittels im Drehschieber 14 mit von innen nach aussen und wieder nach innen führenden Kühlmittelkanälen oder Ausnehmungen nicht nur eine wesentliche Vereinfachung in der Herstellung, sondern auch eine s bessere Kühlung der massgebenden Teile mit sich bringt. Die Figuren zeigen beispielsweise Möglichkeiten der Kühlmittelführung in Drehschiebern. Diese Kanäle bilden (zwischen den Durchgängen für Ein- und Auslass der Motorgase) Kanalgruppen, welche im Drehschieber symmetrisch liegen io und daher, entsprechend der Gruppenzahl, eine gleichmässi-gere thermisch wenig ortsabhängige Temperatur sicherzustellen vermögen. Dies wiederum erlaubt eine höhere thermische Belastbarkeit des Drehschiebers, welche, zumindest theoretisch, mit der Anzahl von Durchgängen im Dreh-15 Schieber steigt. Je nach der Zahl der Durchgangsgruppen muss natürlich der Durchmesser des Drehschiebers entsprechend vergrössert werden.

Das Kühlsystem kann mit Flüssigkeit, Luft oder irgend einem anderen Medium beaufschlagt werden. Der Über- oder 20 Unterdruck, der nötig ist, um das Fluidum in Bewegung zu setzen, kann vorzugsweise vom Motor selbst oder von einem am Motor angeschlossenen Aggregat erzeugt werden.

B

3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

632804

1. Drehventil an einer Brennkraftmaschine mit in einem Gehäuse angeordnetem scheibenförmigem Drehschieber, der mit Durchgängen versehen ist, die mindestens einen Arbeitszylinderraum mit einem oder mehreren Luftansaugkanälen bzw. einem oder mehreren Abgasausstosskanälen verbinden, wobei zum Kühlen des Gehäuses und des Drehschiebers in Gehäuse und Drehschieber ein mit einer ausserhalb des Drehschiebers liegenden Unterdruckstelle verbundenes Kühlleitungssystem vorgesehen ist, das im Drehschieber Kühlmittelkammern und von einem radial inneren zu einem radial äusseren Teil Kühlmittel führende Kühlkanäle aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass weitere, Kühlmittel radial vom äusseren zum inneren Teil führende, aus mindestens einer der Kühlmittelkammern (62,162,262,362) ausmündende Kühlkanäle (64,164,264,364) angeordnet sind.

2. Drehventil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen im Gehäuse (8,10) verlaufenden Kühlmit-telzuführ- (92) und -abführkanal (52), welche je in eine Ringkammer (51 bzw. 66) des Drehschiebers ( 14) ein- bzw. ausmünden.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Drehventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vom äusseren zum inneren Teil des Drehschiebers (14) Kühlmittel führenden Kanäle (64) an eine, auf die eine Stirnseite des Drehschiebers offene Ringnut (66) angeschlossen sind.

4. Drehventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittel führenden Kanäle im Drehschieber U-, V-, W- oder X-förmig angeordnet sind.

5. Drehventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kühlmittelkanäle im Drehschieber vorgesehen sind, derart, dass Kühlmittel von der Hohlwelle in den Drehschieber und von diesem in die Hohlwelle zurückströmt (Fig. 3,4).

6. Drehventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass den Ringkammern (51,66) des Drehschiebers (14) Ringnuten (53,94) des Gehäuses (8,10) gegenüberliegen.

7. Drehventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschieber (115) eine in der einen Stirnfläche ausgebildete Nut (113) aufweist, um die von den Abgasen bestrichene Fläche des Drehschiebers ( 115) zu verkleinern (Fig. 3).

8. Drehventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Auspuffkanal (442) innerhalb der äussern Motorkonturen grösstenteils frei liegt, um durch die Aussenluft gekühlt zu werden, und dass eine radiale Kühlluftbohrung (485) am Auspuffkanal (442) vorbei und direkt in einen Hauptsaugkanal (457) führt.

9. Drehventil nach Anspruch 1 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass elastische Dichtringe (96,196) von den Kühlmittelkammern (51,53, 194) ganz umringt sind, um jene vor Überhitzung zu schützen.