DE2328598A1

DE2328598A1 - SIDE SEAL ARRANGEMENT ON THE ROTARY PISTON OF A ROTARY PISTON ICE

Info

Publication number: DE2328598A1
Application number: DE19732328598
Authority: DE
Inventors: Toshitsugu Ishizawa; Hiroshi Takeuchi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1973-06-05
Filing date: 1973-06-05
Publication date: 1974-01-10

Description

Seitendichtungsanordnung am Drehkolben eines Drebkolbenverbrennungsmotors Vorliegende Erfindung betrifft eine Seitendichtungsanordnung am Drehkolben eines Wankel Drehkolbenverbrennungsmotors, welcher Drehkolben in axialem Abstand parallel angeordnete Stirnwände und eine sich axial erstreckende Außenoberfläche mit mehreren Spitzen aufweist. Side seal arrangement on the rotary piston of a rotary piston internal combustion engine The present invention relates to a side seal arrangement on the rotary piston of a Wankel rotary piston internal combustion engine, which rotary piston parallel at an axial distance arranged end walls and an axially extending outer surface with a plurality of Has tips.

Insbesondere bezieht sich vorliegende Erfindung auf eine Seitendichtungsanordnung für einen Drehkolben eines Drehkolbenverbrennungsmotors, bei de zwei Elemente oder Drehteile rela tiv zueinander drehbar auf parallelen Achsen montiert sind, ein Drehteil innerhalb dem anderen Drehteil angeordnet ist und beide Drehteile an ihren Stirnseiten parallele Oberflächen aufweisen. Die parallelen Oberflächen stehen dabei senkrecht zu den Drehachsen. Das innere Drehteil, der Drehkolben, besitzt mehrere vorspringende Abschnitte oder Spitzen, die parallel zu den Drehachsen der beiden Drehteile verlaufen. Ein theoretischer Scheitel dieser vorspringenden Abschnitte des Drehkolbens be schreibt beim Drehen der zwei Drehteile um jeweils ihre eibeie Achse nach der gleichen Richtung, j edoch mit unterschiedlicher Geschwindigkeit eine theoretische Kurve der inneren Oberfläche des äußeren Drehteiles. Die Räume zwischen deX inneren und äußeren Drehteil zwischen den vorspringenden Abschnitten bilden Arbeitskammern variablen Volumens.In particular, the present invention relates to a side seal assembly for a rotary piston of a rotary piston internal combustion engine, in the case of two elements or Rotary parts are mounted so that they can rotate relative to one another on parallel axes, a rotary part is arranged within the other rotating part and both rotating parts at their end faces have parallel surfaces. The parallel surfaces are perpendicular to the axes of rotation. The inner rotating part, the rotary piston, has several protruding parts Sections or tips that run parallel to the axes of rotation of the two rotating parts. A theoretical apex of these protruding portions of the rotary piston be writes when turning the two rotating parts around their respective axes in the same direction, but at different speeds a theoretical curve of the inner one Surface of the outer rotating part. The spaces between deX inner and outer turned part between the projecting sections form working chambers of variable volumes.

Jede der Arbeitskammern variablen Volumens muß an den Spi-tzen des inneren Drehteils oder Drehkolbens von den benachbarten Arbeitskammern abgedichtet werden. Zu diesem Zweck sind an den einzelnen Drehkolbenspitzen Scheiteldichtungen angeordnet. Es ist außerdem notwemdig, den Raum zwischen den parallelen Stirnwänden der zwei Drehteile abzudichten, um ein radiales Entweichen von Gasen aus einer Arbeitskammer in die andere zu verhindern Vierzu sind Seitendichtungsstreifen vorgesehen, wobei Eckendichtungen zur Vervollständigung des Dichtweges die Scheiteldichtungen mit den benachbarten Seitendichtungsstreifen verbinden. Geeignete Federn belasten die Eckendichtungen und Seitendichtungsstreifen, damit sie abdichtend gegen die benachbarten Stirnwände anliegen.Each of the working chambers of variable volume must be at the tips of the inner rotating part or rotary piston sealed from the adjacent working chambers will. For this purpose, apex seals are attached to the individual rotary lobe tips arranged. It is also necessary to remove the space between the parallel end walls of the two rotating parts to seal a radial escape of gases from a working chamber In the other to prevent four-to-one side sealing strips are provided, wherein Corner seals to complete the sealing path with the apex seals connect the adjacent side sealing strip. Suitable springs load the Corner seals and side sealing strips to allow them to seal against the neighboring ones End walls are in contact.

Eine Seitendichtungsanordnung der oben beschriebenen Ausführung kann zwar ein radiales Überströmen von Gasen aus einer Arbeitskammer in die andere verhindern, sie taught jedoch nicht, ein Einwärtslecken von Gasen aus einer unter Druck stehenden A-beitskammer und ein Öllecken in eine Saugkammer zu vermeiden.A side seal arrangement of the type described above can prevent a radial overflow of gases from one working chamber into the other, however, she did not teach one Inward leakage of gases from a pressurized working chamber and oil leakage into a suction chamber.

Die Gase und. das Öl gelangen durch Lücken zwischen den Eckendichtungen und benachbarten Seitendichtungsstreifen. Die Lükken sind zwischen den Eckendichtungen und benachbarten Seitendichtungsstreifen vorgesehen, um eine thermische Ausdehnung der Eckendichtungen und Seitendichtungsstreifen zuzulassen, wenn die Eckendichtungen gegen seitliche Begrenzungswände von Nuten gedrückt werden, in denen die Eckendichtungen sitzen.The gases and. the oil can get through the gaps between the corner seals and adjacent side sealing strips. The gaps are between the corner seals and adjacent side sealing strips are provided to prevent thermal expansion of the corner seals and side sealing strips to allow when the corner seals are pressed against lateral boundary walls of grooves in which the corner seals sit.

Lücken entstehen auch, wenn die Eckendichtungen und Seitendichtungsstreifen Vibrationen unterworfen sind. Das Einwärtslecken von Gasen durch die Lücken hat beträchtliche Kohleablagerungen an den radial inneren Seiten der Seitendichtungsstreifen zur Folge. Außerdem haut sich das Öl sehr rasch ab. therdies ist der Ölverbrauch aufgrund des Ölleckens in eine Saugkammer hoch.Gaps also arise when the corner seals and side sealing strips Are subject to vibrations. Has gases leaking inward through the gaps significant carbon deposits on the radially inner sides of the side seal strips result. In addition, the oil peels off very quickly. therdies is the oil consumption high into a suction chamber due to the oil leak.

Mit vorliegender Erfindung soll das beschriebene Gas- und Ö1-lecken verhindert werden.The present invention is intended to leak the gas and oil described be prevented.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Seitendichtungsanordnung am Drehkolben eines Drehkolbenverbrennungsmotors erfindungsgemäß gekennzeichnet durch Seitendichtungsstreifen, , die in den Stirnwänden des Drehkolbens angeordnet sind und sich zwischen zwei benachbarten Drehkolbenspitzen erstrecken, und durch Ecken- Seitentendichtungsstrei fen1 die ebenfalls 5 in den Stirnwänden des Drehkolbens sitzen und radial einwärts benachbart den jeweiligen Drehkolbenspitzen angeordnet sind und sich zwischen zwei benachharten Seitendichtungsstreifen erstrecken, wobei die Ecken- Seitendichtungsstreifen in ständigem Kontakt mit den radial inneren Flächen der jeweiligen benachbarten Xeitendicb tungfistreifen stehen.To solve this problem, a side seal arrangement is provided on the rotary piston of a rotary piston internal combustion engine characterized according to the invention by side sealing strips, , which are arranged in the end walls of the rotary piston and located between two adjacent rotary lobe tips extend, and through corner side seal strips fen1 which also sit 5 in the end walls of the rotary piston and radially inwards are arranged adjacent to the respective rotary piston tips and between two adjacent hard side weather strips extend, with the corner side weather strips in constant contact with the radially inner surfaces of the respective adjacent ones Tungfi stripes on the sides.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeight Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt einer bevorzugten Ausführungsform vorliegender Erfindung; Fig. 2 eine Teildraufsicht des Erfindungsgegenstandes und Fig. 3 eine Draufsicht eines mit einer erfindungsgemäßen Seitendichtungsanordnung versehenen Drehkolbens.Further features, details and advantages of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the drawing. Show in it Fig. 1 is a schematic partial section of a preferred Embodiment of the present invention; Fig. 2 is a partial plan view of the subject matter of the invention and FIG. 3 is a plan view of a side seal arrangement according to the invention provided rotary piston.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines Drehkolbenmotors, bei dem ein Drehkolben 2 innerhalb eines Gehäuses angeordnet ist, das sich aus einer Umfangswand oder einem Rotorgehäuse 6 und aus Stirnwänden 8 und 10 (siehe auch Fig. 3) zusammensetzt. Das Gehäuse kann drehbar oder ortsfest angeordnet sein. Der Drehkolben steht über mehrere, sich axial erstreckende Scheitellinien in ständigem Kontakt mit der inneren Oberfläche 12 der Umfangswand 6, wodurch Arbeitskammern wie 14 und IG (siehe Fig. 2) gebildet werden, die voneinander abzudichten sind. Zum abdichten des Drehkolbens 2 gegen die Oberfläche 12 sind Scheiteldichtungen 18 vorgesehen, die innerhalb axialer Nuten 20 an den Scheiteln oder Spitzen des Drehkolbens 2 radial bewegbar angeordnet sind und mit ihren Scheitellinien in ständigem Kontakt mit der inneren Oberfläche 12 der Umfangswand 6 stehen. Für ein abdichtendes Anliegen an der inneren Oberfläche 12 ist jede Scheiteldichtung 18 durch Federn, wie z.B. eine Blattfeder 22 belastet, die in der entsprechenden Nut 20 angeordnet ist.Fig. 1 shows part of a rotary piston engine in which a rotary piston 2 is arranged within a housing, which consists of a peripheral wall or a Rotor housing 6 and end walls 8 and 10 (see also Fig. 3). That Housing can be rotatably or stationary. The rotary piston stands over several, axially extending vertex lines in constant contact with the inner surface 12 of the peripheral wall 6, whereby working chambers such as 14 and IG (see Fig. 2) are formed which are to be sealed from each other. To seal the rotary piston 2 against the surface 12, apex seals 18 are provided within axial grooves 20 are arranged at the vertices or tips of the rotary piston 2 so as to be radially movable and with their apex lines in constant contact with the inner surface 12 the peripheral wall 6 are. For a tight fit on the inner surface 12, each crown seal 18 is loaded by springs, such as a leaf spring 22, which is arranged in the corresponding groove 20.

Zusätzlich zu den sich axial erstreckenden Kontaktkanten ist der Drehkolben noch gegen die Stirnwände 8 und 10 des Gehäuses abzudichten. Zu diesem Zweck sind an den entsprechenden Stirnwänden des Drehkolbens 2 mehrere Seitendichtungsstreifen 24 angeordnet. Die Seitendichtungsstreifen 24 erstrecken sich zwischen zwei benachbarten Scheiteldichtungen und sie liegen abdichtend gegen die Stirnwände 8 und 10 des Gehäuses an. Zwischen benachbarten Seitendichtungsstreifen 24 sind noch Eckendichtungen 26 vorgesehen, die-Schlitze besitzen, in welche die entsprechenden Scheiteldichtungen 18 eingreifen. Wie in Fig. 1 gezeigt.In addition to the axially extending contact edges, there is the rotary piston still to be sealed against the end walls 8 and 10 of the housing. To this end are on the corresponding end walls of the rotary piston 2 several side sealing strips 24 arranged. The side sealing strips 24 extend between two adjacent ones Crown seals and they are sealing against the end walls 8 and 10 of the housing at. There are also corner seals 26 between adjacent side sealing strips 24 provided that have slots in which the corresponding apex seals 18 intervene. As shown in FIG.

sind die Seitendichtungsstreifen 24 und Eckendichtungen 26 durch Federn 28 bzw. 30 belastet, um abdichtend gegen die Stirnwand 8 oder 10 des Gehäuses anzuliegen Es ist allgemein bekannt, in den entsprechenden Stirrnqanden des Drehkolbens Nuten zur Aufnahme der entsprechenden Seitendichtungsstreifen 24 und der Federn 28 auszubilden.the side sealing strips 24 and corner seals 26 are spring-loaded 28 or 30 loaded in order to abut sealingly against the end wall 8 or 10 of the housing It is generally known to have grooves in the corresponding Stirrnqanden of the rotary piston to accommodate the corresponding side sealing strips 24 and springs 28.

Um ein radiales Ausströmen von Arbeitsgassen durch die Lücke zwischen den Eckendichtungen 18 und den benachbarten Seitendichtungsstreifen 24 zu verhindern, sind Ecken- Seitendichtungsstreifen 32 vorgesehen, die sich zwischen zwei benachbarten Seitendichtungsstreifen 24 erstrecken und in ständigem Kontakt mit den Stirnwänden 8 und 10 des Gehäuses stehen nie Ecken- Seitendichtungsstreifen 32 sitzen in den Stirnwänden des Drehkolbens 2 und sind radial einwärts benachbart den jeweiligen Spitzen des Drehkolbens 2 so angeordnet, daß sie die j oweiligen Scheiteldichtungen 18 und Eckendichtungen 26 umgeben. Zur Aufnahme der Ecken-Seitendichtungsstreifen 32 sind in den Stirnwänden des Drehkolbens 2 Dichtnuten 34 ausgebildet, die sich zwischen benachbarten Dichtnuten (nicht gezeigt) für die Seitendichtungsstreifen 24 erstrecken. Wie die Fig. 2 und 3 deutlich zeigen, befinden sich die Ecken-Seitendichtungsstreifen 32 in ständigem Kontakt mit den radial inneren Flächen der jeweiligen zwei benachbarten Seitendichtungsstreifen 24. In den Nuten 34 angeordnete Federn 36 drücken die Ecken-Seitendichtungsstreifen abdichtend gegen die gegenüberliegende Stirnwand 8 oder 10.To allow radial outflow of working lanes through the gap between to prevent the corner seals 18 and the adjacent side sealing strips 24 from corner side sealing strips 32 are provided, which extend between two adjacent Side weather strips 24 extend and are in constant contact with the end walls 8 and 10 of the housing are never corner-side sealing strips 32 sit in the End walls of the rotary piston 2 and are radially inwardly adjacent to the respective Tips of the rotary piston 2 arranged so that they the respective apex seals 18 and corner seals 26 surrounded. To accommodate the corner side sealing strips 32 sealing grooves 34 are formed in the end walls of the rotary piston 2, which are between adjacent sealing grooves (not shown) for the side sealing strips 24 extend. As FIGS. 2 and 3 clearly show, the corner side sealing strips are located 32 in constant contact with the radially inner surfaces of the respective two adjacent ones Side weather strips 24. Tongues 36 located in the grooves 34 urge the corner side weather strips sealing against the opposite end wall 8 or 10.

Aus obiger Beschreibung der Seitendichtungsanordnung ist ersichtlich, daß einwärts durch die Lücke zwischen einer Eckendichtung und benachbarten Seitendichtungsstreifen eindringendes Arbeitsgas an dem radial einwärts der Eckendichtung angeordneten Ecken-Seitendichtungsstreifen gesperrt wird. Damit verhindert die Seitendichtungsanordnung nach v o rI i eg end er Erfindung das Lecken von Arbeitsgas in Einwärtsrichtung.From the above description of the side seal arrangement it can be seen that inward through the gap between a corner seal and adjacent side seal strips penetrating working gas at the corner side sealing strip arranged radially inward of the corner seal is blocked. In this way, the side seal arrangement prevents He invented the inward leakage of working gas.

Claims

P a t e n t a n g e r u c h e

1. Side seal arrangement on the rotary piston of a rotary piston internal combustion engine, which rotary piston axially spaced parallel end walls and a has axially extending outer surface with multiple tips, g e k e n n -z e i c h n e t by side sealing strips (24) in the end walls of the rotary piston (2) are arranged and extend between two adjacent rotary lobe tips, and by corner side sealing strips (32) also in the end walls of the Rotary lobes sit and radially inwardly adjacent to the respective rotary lobe tips are arranged and are located between two adjacent sides of the line (24) extend.

wherein the corner side sealing strips (32) are in constant contact with the radially inner surfaces of the respective adjacent side weather strips (24) stand

2. Side seal arrangement according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e 1 c h n e t that the side sealing strips (24) and corner side sealing strips (32) can slide axially with respect to the rotary piston (2).

L e r s e i t e