DE2225137C2 - Flüssigkeitsgekühltes Gehäuse einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein flüssigkeitsgekühites Gehäuse einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Gehäuse ist beispielsweise durch die US-PS 35 75 538 bekannt geworden.

Bei derartigen Maschinen besteht eine erhebliche Schwierigkeit in dem Einlegen der Dichtungsringe in die Ringnuten, da diese Dichtungsringe, die im allgemeinen als O-Ringe aus gummielastischem Material ausgebildet sind, aus Platzgründen nur einen sehr kleinen Querschnittdurchmesser haben können, andererseits jedoch verhältnismäßig groß sind, so daß sie nur mit großer Sorgfalt ohne Dehnung in die Nuten eingelegt werden können. Dieses Verfahren ist daher sehr zeitraubend. Andererseits sind derartige dünne O-Ringe mit großem Durchmesser teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Montageerleichterung für die Gehäuseabdichtung einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Vorschlag gestattet es, die Gehäusedichtungen für eine Stirnfläche des Mantels zu einer Einheit zusammenzufassen, die ohne Schwierigkeiten und mit geringstem Zeitaufwand montiert werden kann, da sich die Dichtungsringe aufgrund ihrer Anbringung an einer mehr oder weniger starren Platte bereits vor dem Einbau in einer Lage befinden, die dem Verlauf der Ringnuten in der Stirnfläche des Mantels entspricht

Die ringförmige Platte kann an ihrem äußeren und an ihrem inneren Umfang jeweils eine konkave Umfangsnut aufweisen, in welche der betreffende Dichtungsring eingeklebt oder einvulkanisiert ist. Der Dichtungsring ίο kann jedoch auch einen hufeisenförmigen Querschnitt aufweisen und die innere bzw. äußere Kante der ringförmigen Platte umgreifen.

Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben, in denen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. £s zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine in Trochoidenbauart mit der üblichen Gehäusedichtung,

F i g. 2 einen Schnitt entlang Linie 2-2 in F i g. 6 durch ein Gehäusemantel mit einer erfindungsgemäßen Gehäusedichtung,

F i g. 3 eine vergrößerte Ansicht des von dem Kreis A in F i g. 2 umschlossenen Bereiches,

Fig.4 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Gehäusedichtung entlang Linie 4-4 in F i g. 5,

F i g. 5 eine Teil-Seitenansicht der Gehäusedichtung von F i g. 4,

Fig.6 eine Teifansicht des Gehäusemanteis in Richtung der Pfeile 6-6 in F i g. 2, und
F i g. 7 einen Schnitt ähnlich F i g. 4 durch eine weitere Ausführung der erfindungsgemäßen Gehäusedichtung.

In F i g. 1 ist schematisch eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine 11 in Trochoidenbauart mit den üblichen Gehäusedichtungen gezeigt, wobei einige für die Erfindung nicht wesentliche Teile weggelassen sind. Diese Maschine weist ein Gehäuse mit einem ringförmigen Mantel 12 auf, dessen Innenfläche 13 die Form einer zweibogigen Epitrochoide hat und an dessen Stirnflächen jeweils ein Gehäuseseitenteil 14 angesetzt ist In den Seitenteilen 14 ist eine Exzenterwelle 16 drehbar gelagert, auf deren Exzenter 17 ein beispielsweise dreieckiger Kolben 18 drehbar angeordnet ist, der an seinen Ecken Radialdichtungen 19 trägt, die an der inneren Mantelfläche 13 entlanggleiten. Das dargestellte Gehäuse ist flüssigkeitsgekühlt, wobei jedes Seitenteil 14 mit Hohlräumen 21 für die Kühlflüssigkeit versehen ist Der Mantel 12 setzt sich aus einer inneren Wand 22 und einer äußeren Wand 23 zusammen, zwischen denen Rippen 24 angeordnet sind, welche Kühlkanäle 26 (s. insbesondere F i g. 6) begrenzen, die sich im wesentlichen axial durch den Mantel 12 hindurch erstrecken. Die Kühlflüssigkeit strömt durch einen nicht gezeigten Einlaßstutzen in die Hohlräume 21 des einen Seitenteils 14 und durch die axialen Kanäle 26 im Mantel 12 in die Hohlräume 21 im anderen Seitenteil 14 und wird von dort durch einen nicht gezeigten Auslaßstutzen abgeführt

Bei der üblichen, in F i g. 1 gezeigten Ausführung sind

die Stirnflächen der inneren und der äußeren Umfangwände Zf. bzw. 23 des Mantels 12 mit Ringnuten versehen, in welche Dichtungsringe 27 bzw. 28 eingesetzt sind. Beim Zusammenbau der Seitenteile 14 mit dem Mantel 12 werden diese Dichtungsringe 27, 28 in ihren Nuten zusammengedrückt und sie verhindern

ein Übertreten von Kühlflüssigkeit sowohl nach innen zu in die Arbeitskammern der Maschine als auch nach außen zu.

Es ist einleuchtend, daß die innere Wand 22, die den

heißen Verbrennungsgasen ausgesetzt ist, wirksam gekühlt werden muß. Zu diesem Zweck wird diese Wand 22 im inneren Mantrclbereich 29 dünner ausgeführt als an ihren axialen Endabschnitten, welche dick genug sein müssen, um die Nuten für die s Dichtungsringe 27 aufnehmen zu können. Diese hinterschnittene Form der Wand 22 ermöglicht keine Herstellung im Druckgußverfahren oder mit wiederholt verwendbaren Kernen. Eine weitere Schwierigkeit entsteht bein. Zusammenbau der Maschine, da die dünnen Dichtungsringe 27, 28, die einen relativ großen Durchmesser haben, nur mit erheblichen Schwierigkeiten in ihre Nuten eingelegt und dort gehalten werden können, bis das entsprechende Seitenteil 14 angeschraubt ist IS

Die Erfindung vermeidet die vorstehend beschriebenen Nachteile der bekannten Ausführung dadurch, daß die Gebäusedichtungen an jeder Stirnfläche des Mantels 12 von einer Einheit 31 gebildet werden.

Fig.2 ist ein vergrößerter Teilschnitt durch den Mantel 12 und die angrenzenden Gehäuseseitenteile 14 entsprechen dem unteren Bereich in Fig. i. Die innere Umfangwand 22a und die äußere Umfangwand 23a des Mantels 12 sind über ihre ganze axiale Breite in der gleichen Stärke ausgeführt, und zwar sind sie dünner, als dies möglich wäre, wenn sie in ihren Stirnflächen Nuten zur Aufnahme von Dichtungsringen enthalten müßten.

An jeder Stirnfläche der Wände 22a und 23a ist eine zu den Kühlkanälen 26 hin offene Umfangnut 32 (Fig.3) eingeschnitten. Die Rippen 24 zwischen den Kanälen 26 erstrecken sich nicht ganz bis zu den Stirnflächen des Mantels 12, so daß insgesamt gesehen die Stirnflächen zwischen den Nuten 32 zurückgesetzt sind.

Die erfindungsgemäße Gehäusedichtung 31 weist eine ringförmige Platte 33 auf, deren Form der Seitenfläche des Mantels 12 entspricht, jedoch schmäler ist als diese. Die Platte 33 ist mit öffnungen 34 versehen, die durch Rippen 36 voneinander getrennt sind, wobei die Form und der Abstand der öffnungen 34 und der Rippen 36 mit den Kühlkanälen 26 und den Rippen 24 im Mantel 12 übereinstimmen.

Wie aus F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, sind der äußere Umfang und der innere Umfang der Platte 33 mit einer konkaven Nut versehen, die kreis- oder V-förmig sein kann. Jeweils ein verformbarer Dichtungsring 37, der aus einem gummielastischen Material besteht, ist mittel; eines Klebers 38 in die äußere bzw. innere Umfangsnut der Platte 33 eingeklebt oder einvulkanisiert oder auf andere Weise befestigt Dadurch ergibt sich die ringförmige Gehäusedichtung 31, die als eine Einheit gehandhabt und eingebaut werden kann. Ein bogenförmiger Abschnitt dieser Einheit 31 ist in F i g. 5 gezeigt. F i g. 6 zeigt die Anordnung der Gehäusedichtung 31 in einer Stirnfläche des Mantels 12 vor der Anbringung des benachbarten Gehäuseseitenteils 14. Aus Fig.3 ist die Anordnung der Gehäusedichtung 31 nach Anbringung des Gehäuseseitenteils ersichtlich. Die Nut 32 ist in axialer Richtung ausreichend tief, um die Platte 33 der Gehäusedichtung 31 mit einem Spiel von einigen Mikrun aufzunehmen, so daß das Seitenteil 14 nicht auf der Platte 33, sondern radial außerhalb und innerhalb der Gehäusedichtung 31 auf der Stirnfläche des Mantels 12 aufliegt Die Dichtungsringe 37 haben in nicht zusammengedrücktem Zustand einen Querschnittdurchmesser, der größer ist als die Dicke der Platte 33, so daß sie beim Anbringen des Seitenteils 14 zusammengedrückt werden und eine wirksame Abdichtung ergeben.

F i g. 7 zeigt eine abgewandelteC :häusedichtung31a. Bei dieser Ausführung sind die inneren und äußeren Umfangskanten der Platte 33a von beiden Seiten abgesetzt, um einen dünnen, radial nach außen bzw. innen sich erstreckenden Flansch 39 zu bilden. Ein elastischer Dichtungsring 37a mit einem etwa hufeisenförmigen Querschnitt ist über jeden Flansch 39 geschoben, wobei die dem Flansch benachbarten Abschnitte 41 mit den Seitenflächen der Platte 33a fluchten. Der Querschnittdurchmesscr der Dichtungsringe 37a in axialer Richtung ist größer als die Dicke der Platte 33a, so daß sich nach dem Zusammenbau des Gehäuses eine wirksame Abdichtung ergibt Die Dichtungsringe 37a sind hohl, um eine zusätzliche Nachgiebigkeit zu erreichen. Bei dieser Ausführung ist es nicht erforderlich, die Dichtungsringe 37a durch Kleben oder Vulkanisieren mit der Platte 33a zu verbinden, da die Ringe durch Reibung und durch ihre eigene Spannung gehalten werden, wodurch es einfacher ist, die Dichtungsringe 37a, wenn nötig, auszuwechseln. Die Platte 33a wird wie die Platte 33 vorzugsweise in einem Stanzvorgang hergestellt.

Die Kühlkanäle 26 im Mantel 12 können je nach den Kühlungserfordernissen unterschiedliche Abmessungen und Abstände haben. Da jedoch die Öffnungen 34 in den Platten 33 und 33a form- und lagegemäß den Kühlkanälen 26 entsprechen, wird die Kühlmittelströmung nicht behindert

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Flüssigkeitsgekühltes Gehäuse einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine, das einen ringförmigen Mantel aufweist, an dessen Stirnflächen jeweils ein Gehäuseseitenteil angesetzt ist, wobei der Mantel axial sich erstreckende, durch Rippen getrennte Kühlkanäle aufweist, die mit Kühlmittelräumen in den Seitenteilen in Verbindung stehen, und wobei in jeder Stirnfläche des Mantels zwei zueinander parallele, radial außerhalb bzw. innerhalb der Kühlkanäle verlaufende Ringnuten mit eingelegten Dichtungsringen vorgesehen sind, gekennzeichnetdurch folgende Merkmale:

a) die Dichtungsringe (37, 37a) sind am äußeren Umfang bzw. inneren Umfang einer ringförmigen Platte (33, 33a) angebracht, die mit Durchbrüchen (34) entsprechend der im Mantel (12) si.geordneten Kühlkanäle (26) versehen sind, und

b) die zwischen den Kühlkanälen (26) befindlichen Rippen (24) im Mantel (12) sind gegenüber den Stirnflächen des Mantels (12) zurückversetzt, um einen Betrag, der größer ist als die Dicke der Platte (33,33ajl

2. Flüssigkeitsgekühltes Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Platte (33) an ihrem äußeren und an ihrem inneren Umfang jeweils eine konkave Umfangsnut aufweist, in welche ei.i Dichtungsring (37) eingeklebt oder einvulkanisiert ist

3. Flüssigkeitsgekühltes Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ieder Dichtungsring (37a^ einen etwa hufeisenförmigen Querschnitt aufweist und die innere bzw. äußere Kante der ringförmigen Platte (33a^ umgreift