DE1251580B

DE1251580B -

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Publication number: DE1251580B
Application number: DENDAT1251580D
Authority: DE
Publication date: 1967-10-05

Description

DEUTSCHES '/MTW* PATENTAMTGERMAN / MTW * PATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFT F 02 bEXPLORATION PAPER F 02 b

Deutsche Kl.: 46 a5 -10German class: 46 a5 -10

Nummer: 1251 580Number: 1251 580

Aktenzeichen: K 46348 I a/46 a5File number: K 46348 I a / 46 a5

1251 580 Anmeldetag: 2.Aprill9621251 580 Filing date: April 2nd, 962

Auslegetag: 5. Oktober 1967Open date: October 5, 1967

Die Erfindung betrifft eine Kolbenkühlung für innenachsige Kreiskolbenbrennkraftmaschinen mit Schlupfeingriff und am Kolben angeordneten Radialdichtungen. Die Kolben derartiger Maschinen werden bekanntlich als Hohlkörper ausgebildet, deren Hohlräume von einer Kühlflüssigkeit mit Schmiereigenschaften durchströmt werden. Es hat sich bei derartigen Anordnungen gezeigt, daß die Kühlung der die Radialdichtungen tragenden Kolbenecken, an denen die thermische Beanspruchung besonders hoch ist, im Vergleich zu den übrigen vom Kühlmittel beaufschlagten Flächen nicht intensiv genug war. Es ist aus diesem Grund auch schon vorgeschlagen worden, die Hohlräume an den Kolbenecken mit gut wärmeleitenden Mitteln auszufüllen. Es leuchtet ein, daß auf diese Weise bestenfalls eine ebenso gute, aber niemals bessere Kühlung als an den übrigen, vom Kühlmittel beaufschlagten Innenflächen des Kqlbens . erzielt werden kann.The invention relates to piston cooling for internal-axis rotary piston internal combustion engines with Slip engagement and radial seals arranged on the piston. The pistons of such machines are is known to be designed as a hollow body, the cavities of which are covered by a cooling liquid with lubricating properties are flowed through. It has been shown in such arrangements that the cooling of the the piston corners bearing radial seals, where the thermal stress is particularly high is, was not intense enough compared to the other surfaces acted upon by the coolant. It is For this reason it has already been proposed to use the cavities at the piston corners with good thermal conductivity Fill in funds. It stands to reason that in this way, at best, an equally good, but never better cooling than on the other inner surfaces of the cylinder exposed to the coolant. can be achieved.

Hieraus ergab sich die Erfindungsaufgabe, Mittel so zu finden, die eine bevorzugte Kühlung der Kolbenecken mit den Radialdichtungen gewährleisten und es ermöglichen, von den Kolbenflanken die Wärme so abzuführen, daß sich hier für die Gemischbildung und den Verbrennungsvorgang günstige Oberflächentemperaturen einstellen, wobei aber die Flankenränder, in deren Nähe sich die Seitendichtungen befinden, wiederum intensiver gekühlt werden. Darüber hinaus soll die Anordnung so geschehen, daß Schüttelverluste in der im Kolben eingeschlossenen Kühlmittelmasse tunlichst vermieden werden, die Kolbendrehung aber der Erhöhung der Relativgeschwindigkeit der Kühlmittelströmung an den Wandungen der Kühlmittelräume unter den Kolbenflanken dient.Hence, the invention task of finding means to ensure a preferable cooling of the piston corners with the radial seals and allow to drain from the piston flanks the heat so that adapt budget for the mixture formation and the combustion process surface temperatures here revealed, but the edge margins , in the vicinity of which the side seals are located, are in turn cooled more intensively. In addition, the arrangement should be such that shaking losses in the coolant mass enclosed in the piston are avoided as much as possible, but the piston rotation serves to increase the relative speed of the coolant flow on the walls of the coolant spaces under the piston flanks.

Die Aufgabe wurde gelöst durch die gezielte Kornbination an sich bekannter, in ihrer Gesamtheit den angestrebten Effekt ergebender Merkmale, indem beidseitig der Radialdichtungen axial verlaufende an sich bekannte Kühlmittelkanäle vorgesehen sind und im Kolben an sich bekannte Ringkanäle angeordnet sind und daß die Kühlmittelzu- und -abfuhr für die axial verlaufenden Kühlmittelkanäle in an sich bekannter Weise durch einen mittleren Kühlmittelzufuhrkanal und an den Enden der axial verlaufenden Kühlmittelkanäle angeordnete Kühlmittelabfuhrkanäle, die mit den Ringkanälen verbunden sind, erfolgt. The task was solved by the targeted combination of well-known in its entirety Desired effect of the resulting features by axially extending on both sides of the radial seals known coolant channels are provided and ring channels known per se are arranged in the piston are and that the coolant supply and discharge for the axially extending coolant channels in per se known Way through a central coolant supply channel and at the ends of the axially extending Coolant discharge channels arranged coolant channels, which are connected to the ring channels, takes place.

Ein selbständiger Schutz wird nur für diese Gesamtkombination beansprucht, während für in Ausgestaltung des Erfindungsgedankens anzubringende Drosselelemente in den Kühlmittelabfuhrkanälen kein selbständiger Schutz beansprucht wird.Independent protection is only claimed for this overall combination, while for in development of the inventive concept to be attached throttle elements in the coolant discharge channels independent protection is claimed.

Kolbenkühlung für
Kreiskolbenbrermlo-aftmaschinenPiston cooling for
Rotary piston brake machines

Anmelder:Applicant:

Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,
Köln-Deutz, Mülheimer Str. 145-147Klöckner-Humboldt-Deutz Aktiengesellschaft,
Cologne-Deutz, Mülheimer Str. 145-147

Als Erfinder benannt:
Hubert Abermeth, KölnNamed as inventor:
Hubert Abermeth, Cologne

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown as an example.

A b b. 1 zeigt, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist, einen senkrechten Querschnitt durch eine Scheitelkante des Kolbens und den anliegenden Teil des Mantels einer Rotationskolbenbrennkraftmaschine; A b b. 1 shows, as far as it is necessary to explain the invention, a vertical cross section through a crown edge of the piston and the adjacent part of the shell of a rotary piston internal combustion engine;

A b b. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II in Abb. 1;A b b. Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1;

Abb. 3 ist der Schnitt nach Abb. 1 durch die Linie 1-1.Fig. 3 is the section according to Fig. 1 through the line 1-1.

Die in den A b b. 1 und 2 teilweise dargestellte Rotationskolbenbrennkraftmaschine ist eine sogenannte Kreiskolbenbrennkraftmaschine, bei welcher der Mantel mit den Seitenteilen den feststehenden Maschinenteil bildet und bei der sich der Kolben im Inneren des so gebildeten feststehenden Maschinenteiles auf einer Exzenterwelle bewegt. Die Bewegung des Kolbens und die Bewegung der Exzenterwelle werden durch ein besonderes Zahnradgetriebe gelenkt.The in the A b b. 1 and 2 partially shown rotary piston internal combustion engine is a so-called Rotary piston internal combustion engine, in which the jacket with the side parts is fixed Machine part forms and in which the piston is located inside the stationary machine part thus formed moved on an eccentric shaft. The movement of the piston and the movement of the eccentric shaft are steered by a special gear drive.

Der Mantel ist mit 1 bezeichnet. Seine Innenbegrenzungsfläche 2 hat den Verlauf einer Epitrochoide mit zwei achsnahen Zonen. Der entsprechend der inneren Hüllkurve der Epitrochoide ausgebildete Kolben 3 hat drei Scheitelkanten 4, welche die Arbeitsräume der Maschine, die gebildet werden durch die Hüllkurvenfläche 5 des Kolbens 3 und die Innenbegrenzungsfläche 2 des Mantels 1, gegeneinander abdichten. Zur Verbesserung der Abdichtung ist in den Scheitelnuten 4 jeweils eine Dichtleiste 6 vorgesehen. Die Dichtleiste 6 der Radialdichtung sitzt in einer Nut 7 der Scheitelkante 4. Die Nut 7 führt an ihrer inneren Seite in einen sogenannten Dichtbolzen 8, der als Verbindungsglied zwischen dem ganzen Dichtsystem des Kolbens 5 dient. Das ganze Dichtsystem des Kolbens besteht aus den Dicht-The jacket is denoted by 1. Its inner boundary surface 2 has the course of an epitrochoid with two zones close to the axis. The one designed according to the inner envelope curve of the epitrochoid Piston 3 has three apex edges 4, which are the working spaces of the machine that are formed by the envelope surface 5 of the piston 3 and the inner boundary surface 2 of the shell 1, against each other seal. To improve the seal, a sealing strip 6 is provided in each of the apex grooves 4. The sealing strip 6 of the radial seal sits in a groove 7 of the apex edge 4. The groove 7 leads its inner side in a so-called sealing bolt 8, which acts as a connecting link between the whole sealing system of the piston 5 is used. The entire sealing system of the piston consists of the sealing

Claims

afford 6 and the sealing strip 9, which seal against the side parts of the rotary piston internal combustion engine. The rotary piston internal combustion engine has the peculiarity that on both sides of each sealing strip 6 over the width of the piston 8 parallel or approximately parallel to the sealing strip 6 are arranged channels 10, the axially extending channels 10 are provided with inlets and outlets for the coolant, which are located inside the piston 3. The coolant is supplied in the plane of symmetry of the piston 4. A central coolant supply channel 11 is provided for this purpose. On both sides of the channel 11 near the lateral delimitation of the piston, the coolant outlets are indicated, which are denoted by 12. The coolant discharge channels 12 are provided with throttle elements and open into a circumferential channel 13 designed as an annular channel for the coolant. The channel 13 is formed by an outer part 5 a of the piston and an inner part 14 of the same. The cooling channels 10 are also closed by lateral plugs 15. As already indicated in the introduction, it is advantageous if fresh coolant is fed through the channel 11. Since in most cases the coolant is also the machine's lubricating oil, the lubricating oil is fed into the channels 11 via the eccentric shaft. This has channels and annular grooves in a known manner, which establish a permanent connection to the channel 11. To lubricate the sealing strip 6, bores 16 lead from the cooling channels 10 to the grooves 7 in the apex edges 4 of the piston 3. The invention is not limited to internal combustion engines of the type in question, but also applies to compressors and pumps. Patent claims:

1. Piston cooling for internal-axis rotary piston internal combustion engines with slip engagement and radial seals arranged on the piston, characterized in that axially extending coolant channels (10) are provided on both sides of the radial seals (6) and known ring channels (13) are arranged in the piston (3) and that the coolant supply and discharge for the axially extending coolant ducts (10) in a manner known per se through a central coolant supply duct ( 11) and coolant discharge ducts (12) which are arranged at the ends of the axially extending coolant ducts (10) and which are connected to the annular ducts ( 13) are connected.

2. Piston cooling according to claim 1, characterized in that throttle elements are built into the coolant discharge ducts (12) in a manner known per se.

Considered publications:
Austrian Patent No. 214 206;
French Patent No. 1,289,382;
British Patent No. 433,459.

Legacy Patents Considered:
German Patent No. 1146 700.

1 sheet of drawings

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