DE1145433B - Radialdichtung fuer Rotationskolben-Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Radialdichtung für Rotationskolben-Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialdichtung für Rotationskolben-Brennkraftmaschinen mit einem feststehenden oder umlaufenden Mantel, dessen mehrbogige innere Mantelfläche zusammen mit Seitenwänden einen inneren Raum begrenzen, welcher senkrecht zu den Seitenwänden von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzenter ein mehreckiger Kolben drehbar gelagert ist und wobei die Radialdichtungen in achsparallelen Nuten in den Kolbenecken radial beweglich angeordnet sind.
• Die an der Mantelfläche im Gehäuse von Brennkraftmaschinen in Trochoidenausführung zu beobachtenden periodischen Verschleißerscheinungen, sogenannte Rattermarken, rühren ofenbar von Schwingungen der Dichtleisten her, die in der Hauptsache durch auf die Dichtleisten einwirkende unterschiedliche Gaskräfte verursacht werden. Um nun eine möglichst gleich große Anpressung der Dichtleisten in radialer Richtung an die Laufbahn zu erhalten und um damit die Bildung sogenannter Rattermarken auszuschalten, sieht die Erfindung vor, in den Nuten radiale, von den Ecken des Kolbens ausgehende Bohrungen vorzusehen, deren Durchmesser größer als die Nutenbreite ist, und in denen durch Federn radial nach außen belastete Kölbchen radial beweglich angeordnet sind, deren radial äußere Oberfläche mit den Arbeitsräumen in Verbindung steht und die achsparallele, der Nutenbreite entsprechende Schlitze aufweisen, in denen die Radialdichtleisten gleitend angeordnet sind. Dadurch kann in den Abdichtbereichen, in welchen geringer Gasdruck auf die Dichtleisten einwirkt, die Anpreßkraft durch die Federn erzeugt werden, während in den Abdichtbereichen, in welchen höherer Gasdruck auf die Dichtleisten einwirkt, die Anpreßkraft ohne Zuhilfenahme der Federn allein durch den Gasdruck aufgebracht werden kann.
• In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens können vorzugsweise hydraulische Mittel für die Dämpfung der Bewegungen der Kölbchen vorgesehen sein. Hierzu können die Räume der Bohrungen unter den Kölbchen, in welchen die Federn angeordnet sind, durch kleine Bohrungen mit dem Kühlmittelmantel des Kolbens in Verbindung stehen.
• In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
• Fig. 1 zeigt einen Teillängsschnitt durch eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine, und Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-11 aus Fig. 1.
• In der achsparallelen Nut 1 des in dem Mantel 2 umlaufenden Kolbens 3 ist die Dichtleiste 4 angeordnet, die mit ihrer Dichtkante an der inneren Mantelfläche 5 dichtend anliegt. Beiderseits symmetrisch der durch die Dichtleiste 4 gelegten Hochachse 6 sind Federn 7 vorgesehen, welche den Anpreßdruck der Dichtleiste erzeugen. Die Federn 7 sind in den von der Oberfläche des Kolbens ausgehenden Bohrungen 8 angeordnet und drücken auf die in den Bohrungen vorgesehenen Kölbchen 9. Zur Aufnahme der Dichtleiste 4 sind die Kölbchen 9 mit einer Nut 10 ausgestattet. Die Räume 11 unter den Kölbchen 9, in denen die Federn 7 angeordnet sind, stehen durch Bohrungen 12 geringen Durchmessers mit dem Kühhnittelmantel 13 des Kolbens 3 in Verbindung. Die Durchmesser 14 der Kölbchen 9 sind größer als die Breite 15 der Dichtleiste.
• Herrscht in den Arbeitsräumen der Brennkraftmaschine nur geringer Gasdruck oder überhaupt kein nennenswerter Gasdruck, wird die Dichtleiste 4 durch die Federn 7 über die Kölbchen 9 an die innere Mantelfläche 5 gedrückt. Sobald der Gasdruck ansteigt, werden die Kölbchen 9 und damit die Federn 7 entsprechend der beaufschlagten Oberfläche der Kölbchen 9 von der Dichtleiste 4 weggedrückt, und der Gasdruck übernimmt ohne Mitwirkung der Federn 7 das Anpressen der Dichtleiste. Da die Dichtleiste 4 mit einem gewissen seitlichen Spiel in der Nut 1 angeordnet ist, die Dichtleiste je nach den Druckverhältnissen in den Arbeitsräumen beiderseits der Dichtleiste entweder an der einen oder an der anderen Nutenflanke anliegt und außerdem Spiel zwischen der unteren Seite der Dichtleiste und dem Nutengrund vorhanden ist, kann der Gasdruck an der einen oder anderen Nutenflanke entlang unter die Dichtleiste gelangen und sie radial nach außen drücken. Durch entsprechende Abstimmung der Kölbchendurchmesser und der Dichtleistenbreite ist es auf einfache Weise möglich, einen Anpreßdruck der Dichtleisten an der inneren Mantelfläche zu erzielen, der während eines Umlaufes des Kolbens praktisch gleich bleibt.
• Die durch die Federn 7 verursachten Bewegungen der Dichtleiste werden durch das Kühlmittel wirkungsvoll gedämpft, da die Bohrungen 12 als Drosseln wirken.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Radialdichtung für Rotationskolben-Brennkraftmaschinen mit einem feststehenden oder umlaufenden Mantel, dessen mehrbogige innere Mantelfläche- zusammen mit Seitenwänden einen inneren Raum begrenzen, welcher senkrecht zu den Seitenwänden von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzenter ein mehreckiger Kolben drehbar gelagert ist und wobei die Radialdichtungen in achsparallelen Nuten in den Kolbenecken radial beweglich angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den Nuten (1) radiale, von den Ecken des Kolbens (3) ausgehende Bohrungen (8) vorgesehen sind, deren Durchmesser größer als die Nutenbreite ist, und in denen durch Federn (7) radial nach außen belastete Kölbchen (9) radial beweglich angeordnet sind, deren radial äußere Oberfläche mit den Arbeitsräumen in Verbindung steht und die achsparallele, der Nutenbreite entsprechende Schlitze (10) aufweisen, in denen die Radialdichtleisten (4) gleitend angeordnet sind.
2. 2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise hydraulische Dämpfungsmittel für die Dämpfung der Bewegungen der Kölbchen (9) vorgesehen sind.
3. 3. Dichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Räume (11) der Bohrungen (8) unter den Kölbchen (9), in welchen die Federn (7) angeordnet sind, durch kleine Bohrungen (12) mit dem Kühlmittelmantei (13), des Kolbens (3) in Verbindung stehen. In Betracht gezogene Druckschriften: »VDI-Zeitschrift«, Bd. 102, Nr. 8, S. 293 bis 322.