DE2315595A1 - LIGHT ALLOY PISTON FOR CIRCULAR PISTON COMBUSTION ENGINES - Google Patents
LIGHT ALLOY PISTON FOR CIRCULAR PISTON COMBUSTION ENGINESInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B55/00—Internal-combustion aspects of rotary pistons; Outer members for co-operation with rotary pistons
- F02B55/02—Pistons
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Description
KARL SCHMIDT GMBH
Neckarsulm
Christian-Schmidt-Str. 8/12KARL SCHMIDT GMBH
Neckarsulm
Christian-Schmidt-Str. 8/12
73155957315595
6 Frankfurt (Main), 27.3.1973 DrQ/GKp6 Frankfurt (Main), March 27, 1973 DrQ / GKp
Prov. Nr. 7144 KSProv. No. 7144 KS
Leichtmetallkolben für Kreiskolben-Verbrennungskraftmaschinen Light metal pistons for rotary piston internal combustion engines
Die Erfindung bezieht sich auf einen mehreckigen, vorzugsweise dreieckigen, innenverzahnten, parallelachsigen, insbesondere aus einer Aluminiumkolbenlegierung bestehenden Leichtmetallkolben für Kreiskolben-Verbrennungskraftmaschinen in Trochoidenbauart mit im Bereich der Kolbenecken angeordneten axialen Durchbrüchen für das Durchleiten des Kraftstoffgemi sches.The invention relates to a polygonal, preferably triangular, internally toothed, parallel-axis, in particular made of an aluminum piston alloy light metal pistons for rotary piston internal combustion engines in trochoid design with axial openings arranged in the area of the piston corners for the passage of the Fuel mixture.
In Kreiskolben-Verbrennungskraftmaschinen wurden bis jetzt fast ausschließlich mit Rücksicht auf das Gewicht dünnwandige Graugußkolben insbesondere deswegen eingesetzt, weil die tragenden Querschnitte, infolge der notwendig erachteten Innenkühlung, so klein wurden, daß nur die höhere Festigkeit des Graugusses den auftretenden Beanspruchungen gerecht werden konnte.In rotary piston internal combustion engines were up to now Thin-walled gray cast iron pistons are used almost exclusively in consideration of the weight, in particular because because the load-bearing cross-sections, as a result of the internal cooling that was considered necessary, became so small that only the higher one The strength of the gray cast iron was able to cope with the stresses that arise.
Obwohl das trotz solcher Maßnahmen größere Gewicht des Graugußkolbens gegenüber einem Leichtmetallkolben beim gegenwärtigen Stand der Technik noch keine ausschlaggebende Rolle spielt, da die maximalen Drehzahlen nicht außergewöhnlich hoch liegen und überdies das Kreiskolbensystem einen vollkommenen Massenausgleich durch rotierende Gegengewichte theoretisch zuläßt, hat man schon vor einiger Zeit mit der Entwicklung eines aus Leichtmetall bestehenden Kreiskolbens ohne Innenkühlung begonnen.Although the weight of the cast iron piston is greater than that of a light metal piston in spite of such measures The current state of the art does not yet play a decisive role, since the maximum speeds are not exceptional are high and, moreover, the rotary piston system has a perfect mass balance through rotating counterweights theoretically allows, one has some time ago with the development of one made of light metal Rotary piston started without internal cooling.
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Derartige Kolben werden entweder mit einem eingeschrumpften Mehrschalenlager oder mit einer direkt in die Kolbenlagerbohrung aufgespritzte oder aufgegossene Lagerlaufschicht versehen (DL-PS 32 119). Bekannt ist ferner, das Kolben- material gleichzeitig als Lagermaterial zu verwenden, indem der gegossene Leichtmetall-Kreiskolben in seinem Lager bereich mit einem Preßgefüge versehen ist (DT-AS 1 451 834·) Such pistons are provided with either a shrink-fitted clamshell bearing or with a sprayed-on or directly into the piston bearing bore infused bearing layer (DL-PS 32 119). It is also known to use the piston material as a bearing material at the same time, in that the cast light metal rotary piston is provided with a press structure in its bearing area (DT-AS 1 451 834 ·)
Diese ungekühlten Leichtmetall-Kreiskolben haben folgende Vorteile: These uncooled light metal rotary pistons have the following advantages:
a).Geringes Gewicht, daher bei gleicher Lagerbelastung höhere Drehzahl zulässig; die Gegengewichte können kleiner gehalten werden, woraus wiederum ein kleineres Gewicht des gesamten Motors resultiert. a) .Light weight, therefore higher speed permissible with the same bearing load; the counterweights can be kept smaller, which in turn results in a lower weight of the entire motor.
b) Vermeidung von Planschverlusten, die im Inneren eines ölgekühlten Kreiskolbens durch die unvollständige Füllung und durch die ungleichmäßige Beschleunigung der außerhalb des Schwerpunktes liegenden Masseteilchen entstehen«b) Avoidance of splashing losses, which occur inside an oil-cooled rotary piston due to the incomplete filling and the uneven acceleration of the mass particles lying outside the center of gravity «
c) Ruhiges Verhalten im Leerlauf, ebenfalls wegen fehlenden Ölplanschensc c) Quiet behavior when idling, also due to the lack of oil splash
d) Geringerer Herstellungsaufwand dadurch, daß das Kolbenmaterial gleichzeitig als Lagergrundmaterial verwendet wird. d) Lower manufacturing costs due to the fact that the piston material is used at the same time as the basic bearing material.
Anknüpfend an diesen Stand der Technik hat sich die vor liegende Erfindung die Aufgabe gestellt, einen aus Leichtmetall bestehenden aus der Zeitschrift "Motorrad" Heft 5, 1972, S. 43, bekannten mit einem Nadellager versehenen Kreiskolben, der im Bereich seiner Ecken mit axialen Durchbrüchen für die Durchleitung des Kraftstoffölgemisches versehen ist, mit dem Ziel zu verbessern, daß der Her- Building on this prior art, the present invention has set itself the task of a light metal from the magazine "Motorrad" Heft 5, 1972, p. 43, known with a needle bearing provided rotary piston, which in the area of its corners with axial openings is provided for the passage of the fuel oil mixture , with the aim of improving that the
Α09847/045Ί09847 / 045Ί
Stellungsaufwand erniedrigt und das Gewicht verringert wird, so daß damit auch das Gegengewicht sowie das Gewicht der Exzenterwelle gesenkt und gleichzeitig eine kleinere Lagerbelastung erreicht wird.Positional effort is reduced and the weight is reduced, so that the counterweight and the weight of the Eccentric shaft lowered and at the same time a smaller bearing load is achieved.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß sich die Durchbrüche bis in die Lagerbohrung des Kreiskolbens erstrecken und die zwischen den Durchbrüchen vorhandenen, aus dem Kolbenwerkstoff bestehenden Segmente gleichzeitig als Gleitlagerung des Kolbens dienen.According to the invention, this object is achieved in that the openings extend into the bearing bore of the rotary piston extend and the existing between the openings, consisting of the piston material segments at the same time serve as a plain bearing for the piston.
Zweckmäßigerweise beträgt der Winkel der Segmente jeweils 20 bis 90°, vorzugsweise 45 bis 70°.The angle of the segments is expediently in each case 20 to 90 °, preferably 45 to 70 °.
Durch diese Maßnahme läßt sich erreichen, daß das Kraftstoffölgemisch direkt über die Exzenterwelle läuft, so daß gleichzeitig Lagerung und Kolben gekühlt sowie die Gleitflächen mit Öl versorgt werden.By this measure it can be achieved that the fuel oil mixture runs directly over the eccentric shaft, so that the bearing and piston are cooled as well as the sliding surfaces be supplied with oil.
Um eine weitere Gewichtsersparnis zu erzielen, können auch die Segmente mit vorzugsweise axialen Aussparungen versehen sein. Auf diese Weise wird gleichzeitig ein Wärmefluß von den Brennräumen des Kreiskolbens zur Kolbenlagerung verhindert. In order to achieve a further saving in weight, the segments can also be provided with preferably axial recesses be. In this way, a flow of heat from the combustion chambers of the rotary piston to the piston bearing is prevented at the same time.
Das auf einer Seite des Kolbens befindliche aus Stahl oder Grauguß bestehende Hohlrad kann in geeigneter Weise umgössen werden, so daß es als Regelglied für das Lagerspiel bei Erwärmung fungiert.The ring gear made of steel or gray cast iron on one side of the piston can be cast around in a suitable manner so that it acts as a control element for the bearing play when heated.
Ein auf der gegenüberliegenden Seite des Hohlrades in der Bohrung des Kreiskolbens angebrachter Stahlring übt ebenfalls eine regelnde Wirkung auf das Lagerspiel ause A steel ring mounted on the opposite side of the ring gear in the bore of the rotary piston also has a regulating effect on the bearing play e
- 4 4098A?/tH51 - 4 4098A? / TH51
Beide Eingußteile können als Anlaufringe in axialer Richtung für den Kolben ausgebildet werden, wenn die Seitenscheiben des Motors ebenfalls aus Aluminium bestehen. Both cast-in parts can be designed as thrust rings in the axial direction for the piston if the side plates of the engine are also made of aluminum.
Gegebenenfalls ist es möglich, auf die Anordnung eines Hohlrades zu verzichten und die Innenverzahnung des Kolbens aus dem Kolbenwerkstoff selbst herzustellen. If necessary, it is possible to dispense with the arrangement of a ring gear and to produce the internal toothing of the piston from the piston material itself.
In der Zeichnung ist ein Ausfürhungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes als ein senkrechter zur Achse verlaufender Querschnitt dargestellt, der im folgenden näher erläutert wird: In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown as a cross section running perpendicular to the axis, which is explained in more detail below :
Der Kreiskolben 1 weist im Bereich seiner Ecken jeweils einen bis zu seiner Lagerbohrung 2 durchgehenden axialen Durchbruch 3 auf. Die zwischen den Durchbrüchen 3 vorhandenen, einen Winkel von 60° aufweisenden Segmente 4 bilden das Gleitlager des Kreiskolbens* Die als Gleitlager des Kreiskolbens 1 dienenden Segmente 4 sind mit axial verlaufenden als Durchbrüche ausgebildeten Aussparungen 5 versehen. Auf der dem eingegossenen, aus Stahl bestehenden Hohlrad 6 gegenüberliegenden Seite ist ein Stahlring 7 in. die Lagerbohrung 2 des Kreiskolbens 1 eingegossene In the region of its corners, the rotary piston 1 has an axial opening 3 extending through to its bearing bore 2. The segments 4 present between the openings 3 and having an angle of 60 ° form the sliding bearing of the rotary piston. On the side opposite the cast-in, steel-made ring gear 6, a steel ring 7 is cast into the bearing bore 2 of the rotary piston 1
- 5 Patentansprüche - 5 claims
2/045 ι2/045 ι
Claims (6)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102011012788A1 (en) * | 2011-03-02 | 2012-09-06 | Audi Ag | Method for manufacturing rotary piston for rotary piston machine for use in engine housing, involves providing piston body and hollow wheel with internal toothing and welding hollow wheel with piston body |
Families Citing this family (1)
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| DE102011012788B4 (en) * | 2011-03-02 | 2015-04-30 | Audi Ag | Method for producing a rotary piston for a rotary piston engine |
Also Published As
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