Dichtsystern für Kolben in Rotationskolben-Brennkraftmaschinen Die
Erfindung bezieht sich auf ein Dichtsystem für Kolben in Rotationskolben-Brennkraftmaschinen,
das im wesentlichen aus Radialdichtungen mit in achsparallelen Nuten des Kolbens
angeordneten Dichtleisten und aus Axialdichtungen mit beiderseits des Kolbens in
dessen Stirnwänden in Nuten liegenden bogenförmigen Dichtstreifen besteht, die sich
jeweils im Bereich der Radialdichtungen an in Achsrichtung eingesetzten Dichtbolzen
abstützen bzw. in Ausnehmungen in diesen Dichtbolzen eingreifen.Sealing systems for pistons in rotary piston internal combustion engines
The invention relates to a sealing system for pistons in rotary piston internal combustion engines,
that essentially consists of radial seals with axially parallel grooves of the piston
arranged sealing strips and from axial seals with both sides of the piston in
whose end walls lie in grooves arc-shaped sealing strips that are
each in the area of the radial seals on sealing bolts inserted in the axial direction
support or engage in recesses in this sealing bolt.
Es ist eine Decklasche zum Schließen von Stoßfugen bei Dichtleisten
bekannt, welche eine dem Leistenquerschnitt entsprechende durchgehende Nut aufweist.
Diese Decklasche ist mit Spiel in den die Dichtleisten tragenden Körper eingesetzt,
Bei einseitigem Druck liegen die Dichtleisten nicht dichtend an der dem Druck abgekehrten
Seitenwand der Nut in der Decklasche an. Deswegen ist diese Nut so versetzt, daß
bei ausgeschaltetem Spiel der Decklasche sich die Seitenwand der Nut mit der übrigen
in dem abzudichtenden Körper vorgesehenen Nutseitenwand für den übrigen Teil der
Dichtleisten in einer Ebene befindet.It is a cover flap for closing butt joints in sealing strips
known, which has a continuous groove corresponding to the strip cross-section.
This cover flap is inserted with play in the body carrying the sealing strips,
In the case of one-sided pressure, the sealing strips do not seal against the one facing away from the pressure
Side wall of the groove in the cover flap. This is why this groove is so offset that
When the play of the cover flap is switched off, the side wall of the groove with the rest
provided in the body to be sealed groove side wall for the remaining part of the
Sealing strips located in one plane.
Demgegenüber geht die vorliegende Erfindung, von einem Dichtsystem
mit einer Radialdichtung und einer Axialdichtung aus. Sie macht von der bekannten
Abdichtung nur insoweit Gebrauch, als die Dichtleisten bzw. Dichtstreifen durch
den Dichtmitteldruck angepreßt werden. Darüber hinaus aber sind für die bei Rotationskolben-Brennkraftmaschinen
an den inneren Mantelflächen beobachteten Verschleißerscheinungen nach neueren Beobachtungen
zu hohe Gasdrücke verantwortlich, die in bestimmten Ab-
schnitten während
des Umlaufes des Kolbens auftreten und die Dichtleisten der Radialdichtungen mit
großer Kraft radial nach außen an die Innenfläche des Mantels drücken. Der Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde. mit einfachen Mitteln zu verhindern, daß unter einzelnen
Dichtleisten der Radialdichtungen hohe Drücke auftreten, und in Lösung dieser Aufgabe
besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß die Räume in den Nuten unter den
Dichtleisten der Radialdichtungen mit den Räumen in den Nuten unter den Dichtstreifen
der Axialdichtungen miteinander durch Kanäle od. dgl. verbunden sind. Dadurch gelingt
es, einen Druckausgleich herbeizuführen, der einen besonders hohen Druckanstieg
unter einer einzelnen Dichtleiste bzw. -streifen nicht erwarten läßt.In contrast, the present invention is based on a sealing system with a radial seal and an axial seal. It makes use of the known seal only to the extent that the sealing strips or sealing strips are pressed on by the pressure of the sealant. Moreover, there are for the observed on the inner circumferential surfaces in rotary piston internal combustion engine wear by recent observations to high gas pressures responsible for the cut in certain intervals occur during rotation of the piston and the sealing strips of the radial seals with great force radially outwardly against the inner surface of the coat. The invention is based on the object. to prevent with simple means that high pressures occur under individual sealing strips of the radial seals, and in solving this problem the invention consists essentially in that the spaces in the grooves under the sealing strips of the radial seals with the spaces in the grooves under the sealing strips of the axial seals Are connected to one another by channels or the like. This makes it possible to bring about a pressure equalization which does not allow a particularly high increase in pressure to be expected under a single sealing strip or strip.
Bei einem Dichtsystem mit Dichtbolzen, hinter denen mit den Räumen
in den Nuten unter den Dichtleisten der Radialdichtungen in Verbindung stehende
Druckspeicherräume angeordnet sind und an denen sich die Dichtstreifen der Axialdichtungen
abstützen, können nach einem anderen Merkmal der Erfindung die Dichtbolzen in Höhe
der Dichtstreifen der Axialdichtungen in Achsrichtung sich erstreckende Nuten aufweisen,
die von den Druckspeicherräumen aus bis etwa zur halben Tiefe der Nuten für die
Axialdichtungen vorgezogen sind.In the case of a sealing system with sealing bolts, behind those with the spaces
in the grooves under the sealing strips of the radial seals
Pressure storage spaces are arranged and on which the sealing strips of the axial seals
can support, according to another feature of the invention, the sealing bolts in height
the sealing strips of the axial seals have axially extending grooves,
from the pressure storage spaces to about half the depth of the grooves for the
Axial seals are preferred.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können Dichtbolzen, in welchen
Ausnehmungen angeordnet sind, in welche die Enden der Dichtstreifen der Axialdichtungen
eingreifen, in Höhe dieser Dichtstreifen mit Nuten versehen sein, welche die Druckspeicherräume
und die Ausnehmungen, in welche die Dichtstreifen der Axialdichtungen eingreifen,
miteinander verbinden.According to a further feature of the invention, sealing bolts can, in which
Recesses are arranged in which the ends of the sealing strips of the axial seals
intervene, be provided at the level of these sealing strips with grooves, which the pressure storage spaces
and the recesses into which the sealing strips of the axial seals engage,
connect with each other.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht einer Kolbenecke mit einer Radialdichtung
und Axialdichtungen und F i g. 2 einen Schnitt durch den Kolben nach der
Linie II-II aus F i g. 1. In the drawing, the subject matter of the invention is shown in one embodiment. It shows F i g. 1 shows a view of a piston corner with a radial seal and axial seals, and FIG . 2 shows a section through the piston along the line II-II from FIG. 1.
In der Ecke 1 des Kolbens 2 ist in der im wesentlichen achsparallelen
Nut 3 die Dichtleiste 4 der Radialdichtung angeordnet, die mit ihrem Kopf
5 an der Innenfläche 6 des Mantels 7 anliegt. Im Bereich der
radial inneren Teile der Nut 3 sind von den Stirnflächen 8 des Kolbens
2 her in die Stimwände des Kolbens Dichtbolzen 9 in Bohrungen 10 eingesetzt.
An diesen Dichtbolzen 9 stützen sich die Dichtstreifen 11 der Axialdichtung
ab, die in Nuten 12 in den Stimwänden des Kolbens 2 angeordnet sind und an der Seitenwand
13 des Seitenteiles 14 des Gehäuses der Brennkraftmaschine anliegen. Wie
aus der Zeichnung zu entnehmen ist, können in den Dichtbolzen 9 auch Ausnehmungen
15 vorgesehen sein, in welche die Enden der Dichtstreifen 11 der
Axialdichtung
eingreifen. Die Tiefe dieser Ausnehmungen15 entspricht etwa der Tiefe der Nuten
12, in welchen die Dichtstreifen 11 liegen. Die Anordnung kann so getroffen
sein, daß die Dichtstreifen der Axialdichtungen nur an den Dichtbolzen9 anliegen,
nur in die Dichtbolzen9 eingreifen oder wechselweise anliegen und eingreifen.In the corner 1 of the piston 2, the sealing strip 4 of the radial seal is arranged in the essentially axially parallel groove 3 , the head 5 of which rests against the inner surface 6 of the casing 7. In the area of the radially inner parts of the groove 3 , sealing bolts 9 are inserted into bores 10 from the end faces 8 of the piston 2 into the end walls of the piston. The sealing strips 11 of the axial seal are supported on these sealing bolts 9 , which are arranged in grooves 12 in the end walls of the piston 2 and bear against the side wall 13 of the side part 14 of the housing of the internal combustion engine. As can be seen from the drawing, recesses 15 can also be provided in the sealing bolts 9 , into which the ends of the sealing strips 11 of the axial seal engage. The depth of these recesses 15 corresponds approximately to the depth of the grooves 12 in which the sealing strips 11 are located. The arrangement can be such that the sealing strips of the axial seals only bear against the sealing bolt 9, only engage in the sealing bolt 9 or alternately bear and engage.
Um ringsum geschlossene Axialdichtungen zu erzielen, werden die Dichtbolzen
9 durch Gasdruck an die Seitenwände 13 der Seitenteile 14 gedrückt.
Zu diesem Zweck sind in den Bohrungen 10 hinter den Dichtbolzen
9 Druckspeicherräume 16 angeordnet, die mit den Räumen 17 in
den Nuten 3 unter den Dichtleisten 4 in Verbindung stehen. Für Dichtstreifen
11, die an den Dichtbolzen 9 anliegen, sind in den Dichtbolzen Nuten
18 angeordnet, welche die Druckspeicherräume 16 mit den Nuten 12 verbinden,
während für Dichtstreifen 11, welche in Ausnehmungen 15 in den Dichtbolzen
9 eingreifen, Nuten 19
vorgesehen sind, welche die Druckspeicherräume
16
mit den Ausnehmungen 15 verbinden. Auf diese Weise sind am Kolben
2 alle Räume 17 in den Nuten 3 unter den Dichtleisten 4 mit den Druckspeicher
räumen 16 hinter den Dichtbolzen 9 und durch die Nuten 18 bzw.
19 mit den Nuten 12 für die Dichtstreifen 11 verbunden. Wenn daher
Gas mit verhältnismäßig hohem Druck im Bereich einer Dichtleiste 4 in den Raum
17 der Nut 3 für diese Dichtleiste gelangt, kann das Gas auf den beschriebenen
Wegen unter die anderen Dichtleisten 4 strömen. Dadurch wird der Druck des meist
heftig pulsierenden Gasstromes vergleichmäßigt, so daß die einzelne Dichtleiste
4 nicht mehr so hohem Druck ausgesetzt ist, daß sie mit großer Energie auf die Innenfläche
6
des Mantels 7 aufschlägt.In order to achieve closed axial seals all around, the sealing bolts 9 are pressed against the side walls 13 of the side parts 14 by gas pressure. For this purpose, pressure storage spaces 16 are arranged in the bores 10 behind the sealing bolts 9 and are in communication with the spaces 17 in the grooves 3 under the sealing strips 4. For sealing strips 11, which bear against the sealing bolts 9 , grooves 18 are arranged in the sealing bolts, which connect the pressure storage spaces 16 with the grooves 12, while for sealing strips 11 which engage in recesses 15 in the sealing bolts 9 , grooves 19 are provided which connect the pressure storage spaces 16 to the recesses 15 . In this way, all spaces 17 in the grooves 3 under the sealing strips 4 are connected to the pressure accumulator 16 behind the sealing bolts 9 and through the grooves 18 and 19 with the grooves 12 for the sealing strips 11 on the piston 2. Therefore, if gas with a relatively high pressure in the area of a sealing strip 4 enters the space 17 of the groove 3 for this sealing strip, the gas can flow under the other sealing strips 4 in the ways described. As a result, the pressure of the mostly violently pulsating gas flow is evened out, so that the individual sealing strip 4 is no longer exposed to such high pressure that it strikes the inner surface 6 of the casing 7 with great energy.