DE1927859C3

DE1927859C3 - Liquid-cooled housing for a rotary piston machine, in particular a rotary piston internal combustion engine

Info

Publication number: DE1927859C3
Application number: DE19691927859
Authority: DE
Inventors: Rolf 7107 Neckarsulm; Steinwart Johannes 2330 Windeby Lechler
Original assignee: Audi Nsu Auto Union Ag 7107 Neckarsulm Wankel 8990 Lindau GmbH
Current assignee: Audi Nsu Auto Union Ag 7107 Neckarsulm Wankel 8990 Lindau GmbH
Filing date: 1969-05-31
Publication date: 1977-09-22

Description

Bei bekannten flüssigkeitsgekühlten Gehäusen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (DT-AS 11 93 303) werden die Hohlräume im Mantel von axial durch den Mantel sich hindurch erstreckenden Kanälen gebildet, die an den Trenr.fugen zwischen dem Mantel und den benachbarten Seitenteilen radial nach innen und nach außen zu durch Rundschnurringe an der inneren und der äußeren Peripherie der Mantelstirnfläche abgedichtet werden. Die Hersteilung der Nuten für diese Rundschnurringe erfordert einen erheblichen Aufwand, da diese nicht kreisförmig sein können, sondern, der Kontur der inneren Mantelfläche folgend, die Form einer Ellipse oder einer Epitrochoide haben müssen. Da die Rundschnurringe einen verhältnismäßig großen Durchmesser haben, sind sie teuer in der Herstellung. Schließlich bereitet das Einlegen derartiger Rundschnurringe großen Durchmessers in die zugehörigen Nuten bei der Montage erhebliche Schwierigkeiten.In known liquid-cooled housings according to the preamble of claim 1 (DT-AS 11 93 303) the cavities in the jacket are formed by channels extending axially through the jacket, those at the separating joints between the jacket and the adjacent side parts radially inwards and outwards sealed on the outside by O-rings on the inner and outer periphery of the shell face will. The production of the grooves for these O-rings requires considerable effort because these cannot be circular, but rather the shape, following the contour of the inner circumferential surface an ellipse or an epitrochoid. Since the O-rings have a relatively large Diameter, they are expensive to manufacture. Finally, the insertion of such O-rings prepares large diameter in the associated grooves during assembly considerable difficulties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Rotationskolbenmaschine obengenannter Art ein Gehäuse zu schaffen, bei dem das Austreten von Kühlflüssigkeit aus den Hohlräumen durch den Spalt zwischen dem Mantel und den angrenzenden Seitenteilen mit einfacheren und billigeren Mitteln wirksam verhindert wird.The invention is based on the object of a housing for a rotary piston machine of the type mentioned above to create in which the leakage of cooling liquid from the cavities through the gap between the coat and the adjacent side panels is effectively prevented by simpler and cheaper means.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hohlräume im Mantel seitlich von den Seitenwänden des Manteis begrenzt sind und in den Seitenwänden kreisförmige Durchtrittsöffnungen für die Kühlflüssigkeit vorgesehen sind, die mit entsprechenden kreisförmigen Durchtrittsöffnungen in den angrenzenden Seitenwänden der Seitenteile fluchten und einzeln durch diese öffnungen umgebende Dichtungsringe abgedichtet sind. „.,.,,This object is achieved in that the cavities in the jacket laterally from the Side walls of the Manteis are limited and circular openings for in the side walls the cooling liquid are provided with corresponding circular passage openings in the adjacent side walls of the side parts are in alignment and sealing rings are individually surrounded by these openings are sealed. ".,. ,,

Durch den erfindungsgemaßen Vorschlag können handelsübliche Dichtungsringe relativ kleinen Durchmessers für die Abdichtung der Kühlmittel-Durchtrittsöffnungen verwendet werden, die trotz größerer Anzahl im Vergleich zu den bekannten Rundschnurringen erheblich billiger sind und bei der Montage mit sehr geringem Zeit- und Arbeitsaufwand in entsprechenden kreisförmige Nuten eingelegt werden können. Die kreisförmigen Nuten lassen sich ebenfalls sehr einfach herstellen, verglichen mit den elliptischen oder epitrochoidenförmigen Nuten bei den bekannten flüssigkeitsgekühlten Gehäusen.With the proposal according to the invention, commercially available sealing rings of relatively small diameters can be used for sealing the coolant passage openings, despite the larger number Compared to the well-known O-rings, they are considerably cheaper and very easy to assemble can be inserted into corresponding circular grooves with little time and effort. the circular grooves can also be made very easily compared to the elliptical or epitrochoidal ones Grooves in the known liquid-cooled housings.

Bei einem flüssigkeitsgekühlten Gehäuse für eine Mehrfach-Rotationskolbenmaschine, bei dem zwischen benachbarten Mänteln jeweils ein Gehäusezwischenteil angeordnet ist, sind in dem Zwischenteil Hohlräume vorgesehen, welche die Hohlräume der benachbarten Mäntel miteinander verbinden, und die Durchtrittsöffnungen für die Kühlflüssigkeit in den aneinander anliegenden Seitenwänden der Mäntel und des Zwischenteils sind wiederum einzeln durch diese öffnungen umgebende Dichtungsringe abgedichtet.With a liquid-cooled housing for a Multiple rotary piston machine in which there is an intermediate housing part between adjacent shells is arranged, cavities are provided in the intermediate part, which the cavities of the neighboring Connect jackets to each other, and the openings for the cooling liquid into each other adjacent side walls of the jackets and the intermediate part are in turn individually through these openings surrounding sealing rings sealed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an einem flüssigkeitsgekühlten Gehäuse für eine Zweifach-Rotationskolbenmaschine in Trochoidenbauart unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is in the following on a liquid-cooled housing for a trochoid-type double rotary piston machine with reference to the drawings described. It shows

F i g. 1 eine Abwicklung des Gehäuses im Querschnitt zur Veranschaulichung des Kühlmittelkreislaufs, undF i g. 1 shows a development of the housing in cross section to illustrate the coolant circuit, and

Fig.2 einen Teilschnitt durch einen Mantel in vergrößertem Maßstab.2 shows a partial section through a jacket on an enlarged scale.

Das in F i g. 1 dargestellte flüssigkeitsgekühhe Gehäuse besteht aus zwei Seitenteilen 1 und 2, einem Zwischenlsil 3 und zwei ringförmigen Mänteln 4a, 4b, die jeweils zwischen einem Seitenteil 1 bzw. 2 und dem Zwischenteil 3 angeordnet sind. Die Innenfläche jedes Mantels hat die Kontur einer zweibogigen Epitrochoide. In jedem Mantel ist ein nicht dargestellter Kolben exzentrisch drehbar angeordnet, der zusammen mit der Mantelinnenfläche drei Arbeitskammern wechselnden Volumens begrenzt, in denen jeweils ein vollständiges Viertaktverfahren durchgeführt wird. In jedem Mantel sind ein Einlaßkanal 6 zur Zuführung eines Kraftstoffluftgemisches, zwei Zündkerzen 7 und ein Auslaßkanal 8 zur Abführung der verbrannten Gase vorgesehen.The in Fig. 1 consists of two side parts 1 and 2, an intermediate part 3 and two annular jackets 4a, 4b, which are each arranged between a side part 1 or 2 and the intermediate part 3. The inner surface of each mantle has the contour of a two-arched epitrochoid. In each jacket, a piston (not shown) is arranged so as to be eccentric and rotatable, which together with the jacket inner surface delimits three working chambers of changing volumes, in each of which a complete four-stroke process is carried out. In each jacket an inlet channel 6 for supplying a fuel-air mixture, two spark plugs 7 and an outlet channel 8 for discharging the burnt gases are provided.

Jeder Mantel 4a, 4b weist im Ausführungsbeispiel drei Hohlräume 9,10 und 11 auf, die nacheinander in später noch zu beschreibender Weise von Kühlflüssigkeit durchströmt werden. Der Hohlraum 9 ist im Bereich der Zündkerzen 7 angeordnet, der Hohlraum 10 in dem daran in Richtung auf den Auslaßkanal 8 anschließenden Abschnitt und der Hohlraum 11 im Bereich des Auslaßkanals 8. Die Hohlräume 9,10 und 11 sind seitlich von den Seitenwänden 5 des betreffenden Mantels 4a bzw. 4b begrenzt. Für jeden dieser Hohlräume sind Kühlflüssigkeits-Durchtrittsöffnungen in den beiden Seitenwänden 5 jedes Mantels vorgesehen, und zwar sind diese Durchtrittsöffnungen für den Hohlraum 9 mit 12 und 13, für den Hohlraum 10 mit 14 und 15 und für den Hohlraum 11 mit 16 und 17 bezeichnet. Außerdem ist jeder Mantel 4a bzw. 4b mit einem durchgehenden Kanal 18 zur Rückführung des Kühlmittels nach Durchströmen der Mänte! versehen. Das Seitenteil 1 weist eine Bohrung 19 zur Aufnahme einer Wasserpumpe 20 mit Durchflußmengenregler auf, die durch eine In the exemplary embodiment, each jacket 4a, 4b has three cavities 9, 10 and 11 through which cooling liquid flows one after the other in a manner to be described later. The cavity 9 is arranged in the area of the spark plugs 7, the cavity 10 in the section adjoining it in the direction of the outlet channel 8 and the cavity 11 in the area of the outlet channel 8. The cavities 9,10 and 11 are laterally from the side walls 5 of the relevant Sheath 4a or 4b limited. For each of these cavities, cooling liquid through-openings are provided in the two side walls 5 of each jacket, namely these through-openings are designated 12 and 13 for cavity 9, 14 and 15 for cavity 10 and 16 and 17 for cavity 11. In addition, each jacket 4a or 4b is provided with a continuous channel 18 for returning the coolant after it has passed through the mane! Mistake. The side part 1 has a bore 19 for receiving a water pump 20 with a flow regulator, which is through a

Leitung 21 mit einem nicht gezeigten Flüssigkeitskühler verbunden ist. Die von der Pumpe 20 geförderte Flüssigkeit gelangt in einen Hohlraum 22 im Seitenteil 1 und von dort durch Durchtrittsöffnungen 23 in die Seitenwand la, die mit den öffnungen 12 in der Mantel-Seitenwand 5 fluchten, in den Hohlraum 9 des ersten Mantels 4a. Im Zwischenteil 3 ist ein Hohlraum 24 vorgesehen, welcher über öffnungen 24a in seinen Seitenwänden 3a die Durchtrittsöffnungen 13 des ersten Mantels 4a mit den Durchtrittsöffnungen 12 des zweiten Mantels 4b verbindet. Nach Durchströmen des Hohlraumes 9 des zweiten Mantels 46 gelangt die Kühlflüssigkeit durch die öffnungen 13 in die Seitenwand 5 dieses Mantels und durch mit diesen fluchtende öffnungen 25 in der benachbarten Seitenwand 2a des Seitenteils 2 in einen Hohlraum 26 in diesem Seitenteil, in welchem die Kühlflüssigkeit umgelenkt wird und durch Durchtrittsöffnungen 27 in der Seitenwand 2a des Seitenteils 2 und die öffnungen 15 in die Seitenwand 5 des zweiten Mantels 46 in den Hohlraum 10 dieses Mantels eintreten kann. Die öffnungen 14 in der anderen Seitenwand 5 des Mantels 46 stehen durch einen Hohlraum 28 und öffnungen 28a in den Seitenwänden 3a des Zwischenteils 3 mit den öffnungen 15 in der Seitenwand 5 des ersten Mantels 4a in Verbindung, so daß die Kühlflüssigkeit den Hohlraum 10 des ersten Mantels 4a durchströmen und durch die öffnungen 14 und die damit korrespondierenden Öffnungen 29 in der benachbarten Seitenwand 1 a des Seitenteils 1 in einen Hohlraum 30 im Seitenteil 1 eintreten kann. Im Hohlraum 30 wird die Kühlflüssigkeit wieder umgelenkt und sie tritt durch öffnungen 31 in der Seitenwand la und die damit korrespondierenden öffnungen 16 in der Seitenwand 5 des ersten Mantels 4a in den Hohlraum 11 dieses Mantels ein. Nun strömt die Flüssigkeit aus dem Hohlraum 11 durch die öffnungen 17 und die korrespondierenden öffnungen 32 in einen Hohlraum 33 des Zwischenteils 3, der durch öffnungen 34 mit den öffnungen 16 im zweiten Mantel 4b und durch öffnungen 35 mit den Kanälen 18 in den Mänteln 4a und 46 in Verbindung steht. Ein Teil der aus dem Hohlraum 11 des ersten Mantels 4a einströmenden Flüssigkeit gelangt durch die öffnungen 34 und 16 in den Hohlraum U des zweiten Mantels 46 und der restliche Teil der Kühlflüssigkeit strömt durch die eine öffnuag 35 in den Kanal 18 des Mantels 4a. Aus dem Hohlraum 11 des zweiten Mantels 46 gelangt die Flüssigkeit durch die öffnungen 17 und damit korrespondierende öffnungen 36 in der angrenzenden Seitenwand 2a des Seitenteils 2 in einen Hohlraum 37 in diesem Seitenteil, der durch eine öffnung 38 mit dem Kanal 18 des benachbarten Mantels 46in Verbindung steht. Der Kanal 18 des ersten Mantels 4a mündet in einen Rückflußraum 39 im ersten Seitenteil 1, der durch eine Leitung 41 mit dem anderen Ende des nicht gezeigten Flüssigkeitskühlers und durch einen von dem Durchflußregelventil in der Pumpe 20 gesteuerten Nebenschlußkanal 40 mit dem Hohlraum 22 im Seitenteil 1 in Verbindung steht.Line 21 is connected to a liquid cooler, not shown. The liquid conveyed by the pump 20 reaches a cavity 22 in the side part 1 and from there through openings 23 in the side wall 1 a, which are aligned with the openings 12 in the jacket side wall 5, into the cavity 9 of the first jacket 4a. In the intermediate part 3, a cavity 24 is provided which, via openings 24a in its side walls 3a, connects the passage openings 13 of the first casing 4a to the passage openings 12 of the second casing 4b. After flowing through the cavity 9 of the second shell 46, the cooling liquid passes through the openings 13 into the side wall 5 of this shell and through openings 25 in the adjacent side wall 2a of the side part 2 that are aligned with these into a cavity 26 in this side part, in which the cooling liquid is deflected is and can enter through openings 27 in the side wall 2a of the side part 2 and the openings 15 in the side wall 5 of the second jacket 46 in the cavity 10 of this jacket. The openings 14 in the other side wall 5 of the shell 46 are connected through a cavity 28 and openings 28a in the side walls 3a of the intermediate part 3 with the openings 15 in the side wall 5 of the first shell 4a, so that the cooling liquid enters the cavity 10 of the first Can flow through jacket 4a and through the openings 14 and the openings 29 corresponding therewith in the adjacent side wall 1 a of the side part 1 into a cavity 30 in the side part 1. The cooling liquid is deflected again in the cavity 30 and enters the cavity 11 of this shell through openings 31 in the side wall 1 a and the corresponding openings 16 in the side wall 5 of the first shell 4 a. The liquid now flows out of the cavity 11 through the openings 17 and the corresponding openings 32 into a cavity 33 of the intermediate part 3, which flows through openings 34 with the openings 16 in the second jacket 4b and through openings 35 with the channels 18 in the jackets 4a and 4b 46 communicates. Part of the liquid flowing in from the cavity 11 of the first jacket 4a passes through the openings 34 and 16 into the cavity U of the second jacket 46 and the remaining part of the cooling liquid flows through the one opening 35 into the channel 18 of the jacket 4a. From the cavity 11 of the second casing 46, the liquid passes through the openings 17 and corresponding openings 36 in the adjacent side wall 2a of the side part 2 into a cavity 37 in this side part, which communicates through an opening 38 with the channel 18 of the adjacent casing 46 stands. The channel 18 of the first jacket 4a opens into a backflow space 39 in the first side part 1, which is connected through a line 41 to the other end of the liquid cooler (not shown) and through a bypass channel 40 controlled by the flow control valve in the pump 20 with the cavity 22 in the side part 1 communicates.

Um ein Übertreten von Kühlflüssigkeit aus den einzelnen Durchtrittsöffnungen entlang den aneinander liegenden Seitenwänden der Mäntel, der Seitenteile und des Zwischenteiles zu vermeiden, sind diese Durchtrittsöffnungen einzeln durch Dichtungsringe 42 (Fig.2) abgedichtet, die in Ringnuten 43 angeordnet sind, welche die einzelnen Durchtrittsöffnungen in den Seitenwänden 5 der Mantel 4a und 4b umgeben. Die Seitenteile 1 und 2, das Zwischenteil 3 und die Mäntel 4a und 46 werden in üblicher Weise von nicht gezeigten Durchgangsbolzen zusammengehalten, wodurch die Dichtungsringe 42 dicht an die benachbarten Seitenwände der Seitenteile 1, 2 und des Zwischenteiles 3 angedrückt werden.In order to avoid the passage of cooling liquid from the individual passage openings along the side walls of the jackets, the side parts and the intermediate part, these passage openings are individually sealed by sealing rings 42 (FIG. 2) which are arranged in annular grooves 43 which define the individual passage openings surrounded in the side walls 5 of the jacket 4a and 4b . The side parts 1 and 2, the intermediate part 3 and the jackets 4a and 46 are held together in the usual way by through bolts (not shown), whereby the sealing rings 42 are pressed tightly against the adjacent side walls of the side parts 1, 2 and the intermediate part 3.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Liquid-cooled housing for a rotary piston machine, in particular a rotary piston internal combustion engine, which consists of at least one annular jacket and two side parts which contain interconnected cavities, the cooling liquid flowing in the axial direction through the cavities of the jacket and in the cavities of the side parts is deflected, characterized in that the cavities (9,10,11) in the jacket (4a or 4b) are laterally bounded by the side walls (5) of the jacket and in these side walls (5) circular openings (12 to 17) for the cooling liquid are provided, which are aligned with corresponding circular passage openings (23, 24a, 25, 27, 28a, 29, 31, 32, 34, 36) in the adjacent side walls of the side parts (1, 2) and surrounding them individually through these openings Sealing rings (42) are sealed.

2. Liquid-cooled housing according to claim 1 for a multiple rotary piston machine, wherein a precise intermediate part is arranged between adjacent jackets, characterized in that in the intermediate part (3) cavities (24, 28, 33) are provided which the cavities (9, 10, 11) of the adjacent jackets (4a, 4b) with each other, and the passage openings for the cooling liquid in the side walls of the jackets (4a, 4b) and the intermediate part (3) lying against each other are in turn sealed individually by sealing rings (42) surrounding these openings are.

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