DE2349471B2 - Dreiteilige dichtleiste fuer einen mehreckigen kolben einer rotationskolben-brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine dreiteilige Dichtleiste für einen mehreckigen Kolben einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine, in dessen Ecken in Nuten jeweils ein trapezförmiges Dichtleisten-Mittelteil mit seiner größeren Parallelseite radial außen und zwei mittels Schrägflächen daran anschließende Dichtleisten-Ecktd-Ie angeordnet sind, die ihrerseits an jeweils einem Dichtbolzen angrenzen, wobei das Dichtleisten-Mittdteil und die Dichtleisten-Eckteile durch eine Feder beaufschlagt sind, die mit ihrem mittleren Bereich am Nutgrund und mit ihren Enden an Leistenfüßen der Dichtleisten-Eckteile anliegt. Eine Anordnung dieser Art ist beispielsweise aus der DT-OS 15 26 429 bekannt.

Die Dichtbolzen sind bei der bekannten Ausführung durch gesonderte Federn an das jeweilige Seitenteil gedruckt. Wegen der erforderlichen geringen Dicke dieser Federn und der erhöhten Temperatur, die sie ausgesetzt sind, brechen sie mehr oder weniger schnell. Die Dichtbolzen sind dann nicht mehr gegen die Seitenteile gedruckt, und es entsteht eine fehlerhafte Abdichtung zwischen benachbarten Arbeitskarnmern.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der eingangs erörterten Art Vorkehrungen zu treffen, durch die die Axialkräfte betriebssicher übertragen werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß jeweils zwischen dem Dichtleisten-Ecktcil und dem Dichtbolzen Anschlagflächen für eine Übertragung der Axialkräfte vorgesehen sind.

Zweckmäßig werden die Anschlagflächen von Ansetzen gebildet, die einstückig mit dem Dichtleisten-Eckteil verbunden an dessen beidei; Seiten hervorstehen. Die Anschlagflächen können auch durch einen radialen Einschnitt an der dem Dichtbolzen zugekehrten Seite des Dichtleisten-Eckteils und durch den Nutgrund einer durchgehenden Radialnut im Dichtbolzen gebildet seia Besonders zweckmäßig ist es, wenn dabei der Nutgrund der Radialnut durch eine durchgehende Axialnut, die im achsfernen Bereich des Dichtbolzens verläuft, begrenzt ist

Die erfindungsgemäße Lösung bedeutet einen technischen Fortschritt insofern, als nunmehr eine einzige Feder genügt, um auf das Dichtle-sten-Mittelteil und die beiden Dichtleisten-Eckteile die erforderliche radiale Kraftwirkung und zugleich — d. h. ohne Zuhilfenahme besonderer weiterer Federanordnungen — auf die Dichtbolzen eine axiale Kraftwirkung auszuüben.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 und 2 jeweils eine Teilansicht einer Anordnung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung in Form eines Radialschnitts und eines Axialschnitts,

F j g. 3 eine perspektivische Darstellung des Dichtleisten-Mittelteils und der beiden Dichtleisten-Eckteile nach den F i g. 1 und 2,

F i g. 4 eine perspektivische Darstellung in größerem Maßstab eines der beiden Dichtleisten-Eckteile nach der Erfindung in einer zweiten Ausführungsform,

F i g. 5 und 6 jeweils eine perspektivische Darstellung in vergrößertem Maßstab jeweils eines Dichtleisten-Eckteils und eines Dichtbolzens nach einer dritten und einer vierten Ausführungsform der Erfindung.

Bei der in den Fig. 1 und 2 teilweise dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein Kolben 1 einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine innerhalb eines Gehäuses 2 angeordnet, dessen Inneres von einer trochoidalen Fläche 3 und zwei Seitenteilen 4 begrenzt ist. Die die Mantelfläche bildende trochoidale Fläche 3 ist durch Erzeugende bestimmt, die parallel zur nicht dargestellten Ausgangswelle der Brennkraftmaschine verlaufen. Die Seitenteile 4 sind eben und senkrecht zur Ausgangswelle und werden im wesentlichen von angesetzten Flanschen getragen.

Der Kolben 1 weist Dichtungen auf, deren jede aus einem Dichtleisten-Mittelteil 5 und zwei Dichtleisten-Eckteilen 6 besteht, die stumpf aneinanderstoßend in einer Leistennut 7 angeordnet sind, die entlang einer jeden Ecke des Kolbens 1 eingearbeitet ist. Jeder der Dichtbolzen 8 ist in einem in dem Kolben 1 ausgebildeten Sitz 9 derart geführt, daß er, ohne sich um eine parallel zu den Ecken des Kolbens verlaufende Achse drehen zu können, gleiten kann. Die elastischen Mittel, die weiter unten ausführlicher erläutert werden sollen, sind vorgesehen, um einerseits das Dichtleisten-Mittelteil 5 und die Dichtleisten-Eckteile 6 radial nach außen, d. h. gegen die Fläche 3, und andererseits jeden der Dichtbolzen 8 in axialer Richtung unter Druck zu setzen, so daß das Dichtleisten-Eckteil 6 gegen das Seitenteil 4 des Gehäuses 2 angedrückt wird.

Nach der Erfindung sind die elastischen Mittel so angeordnet, daß sie eine radiale Kraft auf die Dichtleisten-Eckteile 6 ausüben, wobei das Dichtleisten-Mittelteil H und jedes der Dichtleisten-Eckteile 6 über schräge Stützflächen 5a und 6a so in gegenseitigem Kontakt stehen, daß die Radialkraft bei dem jeweils betrachteten Dichtleisten-Eckteil 6 eine Axialkompo-

nente aufweist, die bestrebt ist, dieses Eckteil von der Längsmittelebene zu entfernen, & h. das Dichtleisten-Eckteil in den F i g. 1 und 2 nach links zu drücken, wobei Anschlagflächen 6c; 6d, 14 und 17a, 13 zwischen dem Dichtleisten-Eckteil 6 und dem Dichtbolzen 8 vorgese- s hen sind, um die genannte Axialkomponente auf den Dichtbolzen 8 zu übertragen. Wie man aus diesen Figuren ersieht, sind die schrägen Stützflächen 5a des Dichtleistcu-Mittelteils 5 einerseits und 6a des Dichtleisten-Eckteils 6 andererseits eben, und jedes Paar von Stützflächen ist in einer geneigten Ebene derart angeordnet, daß es sich bei Annäherung an die Achse (in F i g. 1 nach unten) auch der Mittelebene (in F i g. 1 nach rechts) annähert.

Vorzugsweise bestehen die oben erwähnten elastisehen Mittel aus einer Blattfeder 11, die so gebogen ist, daß sie sich in ihrem zentralen Teil in der im Kolben 1 vorgesehenen Leistennut 7 und an ihren beiden Enden an den Leistenfüßen 66 beider Dichtleisten-Eckteile 6 abstützt. Diese Leistenfüße 6bsollen eine Axialverschiebung der Blattfeder 11 in der Leistennut 7 verhindern.

Bei den in den Fig. 1 bis 3 sowie in Fig.4 dargestellten Ausführungsformen sind die oben erwähnten Arischlagflächen an Ansätzen 12, die einstückig mit jeweils einem Dichtleisten-Eckteil 6 ausgeführt sind unii beiderseits der radialen Mittelebene des betreffenden Dichtleisten-Eckteils (Ebene der Fig. 1) über den Sitz 9 des Di'~htbolzens 8 hervorstehen, sowie am Dichtbolzen 8 gebildet. Mit der Stirnfläche 10 liegt der Dichtbolzen 8 dichtend an dem Seitenteil 4 des Gehäuses 2 an. Jeder Ansatz 12 besitzt eine Anschlagfläche 14. die mit der Anschlagfläche 13 des Dichtbolzens 8 zusammenwirkt. Bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 3 hat jeder Ansatz 12 ein dreieckiges Profil, das durch eine Schrägfläche 15 begrenzt wird, die in der gleichen Ebene liegt wie die schräge Stützfläche 6a. Die Ausführungsform nach Fig.4 unterscheidet sich davon nur durch ein rechteckiges Profil der Ansätze 12. wobei die Schrägfläche 15 durch eine parallel zur Anschlagfläche 14 verlaufende Fläche 15a ersetzt ist.

Beide Ausführungsformen weisen das gleiche Merkmal auf, nämlich daß der Grund der Nut 7 im wesentlichen auf derselben Höhe im Kolben 1 und im Dichtbolzen 8 liegt (wie in Fig. 1 gezeigt ist) und daß jede Leistennut in der Stirnfläche 10 eines jeden ^ Dichtbolzens 8 ausmündet Auf die Innenfläche der Seitenteile 4 des Gehäuses 2 stützt sich nicht nur die Stirnfläche 10, sondern auch eine dazu koplanare Stirnfläche 16 ab, die sich an dem betreffenden Dichtleisten-Eckteil 6 befindet.

Bei den Ausführungsformen nach den F i g. 5 und 6 sind die oben erwähnten Anschlagflächen durch radiale Einschnitte 6c und 6c/ des Dichtleisten-Eckteils 6 und durch der. Nutgrund 17a einer Radialnut 17 gebildet, die in radialer Richtung in einer Stirnfläche des Dichtbolzens 8 eingebracht ist, die der Stirnfläche 10 gegenüberliegt.

Die zuletzt genannten Ausführungsformen unter scheiden sich untereinander nur dadurch, daß gemäß F i g. 5 der Nutgrund i7a der Radialnut 17 sich über die gesamte radiale Abmessung des Dichtbolzens 8 erstreckt, während gemäß Fig.6 der Nutgrund 17a durch die Kreuzung mit einer Axialnut 18 unterbrochen ist (diese Axialnut 18 erstreckt sich parallel zur Maschinenachse), die in dem von der Exzenterwelle der Maschine am weitesten entfernten Teil des Dichtbolzens 8 vorgesehen ist Im ersten Fall ist die Stirnfläche 16 am Ende eines Ansatzes 19 vorgesehen, der sich radial auf den Umfang des Dichtbolzens abstützt. Im zweiten Fall ist die Stirnfläche 16 am Ende eines Ansatzes 20 vorgesehen, der in die Axialnui 18 eingreift und deswegen in radialer Richtung stärker ausgebildet ist als der Ansatz 19. In beiden Fällen wirkt eine Blattfeder ähnlich der Blattfeder 11 der F i g. 1 mit ihren beiden Enden auf die Innenfläche 21 (vergleiche die Fig. 5 und 6) der Dichtleisten-Eckteile 6, wobei diese Enden vorzugsweise gebogen sind und in der Nähe des Nutgrunds 17a der Radialnut 17 enden.

Um jedes Paar von Dichtbolzen und Dichtleisten-Eckteil einzustellen und anzupassen, bringt man diese Teile in ihre richtige Lage im Kolben, und man bringt sie mit ihren Anschagflächen 6c, 6c/, 14 bzw. 17a, 13 in Berührung und bearbeitet dann gleichzeitig ihre Stirnflächen 10, 16 derart, daß sie zugleich an dem Seitenteil 4 des Gehäuses 2 anliegen.

Wenn einmal die Dichtung an ihrem richtigen Platz im Kolben sitzt, belastet die Blattfeder 11 die Dichtleisten-Eckteile 6 in radialer Richtung durch direktes Einwirken und das Dichtleisten-Mitteltei! 5 durch einen Satz schräger Stützflächen 5a. 6a. Der Verschleiß eines jeden Dichtleisten-Eckteils 6 an der Stirnfläche 16 ruft die Radialverschiebung des Dichtleisten-hckteils unter der Wirkung der Feder 11 hervor. Durch den Satz schräger Stützflächen 5a, 6a wird durch die durch die Blattfeder 11 ausgeübte Radialkraft eine Axialkomponente gebildet, die direkt auf das Dichtleisten-Eckteil 6 und vermittels der Anschlag- und Stützflächen auf den Dichtbolzen 8 einwirkt, wodurch dessen Verschleiß ebenfalls kompensiert wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Dreiteilige Dichtleiste für einen mehreckigen Kolben einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine, s in dessen Ecken in Nuten jeweils ein trapezförmiges Dichüeisten-Mittelteil mit seiner größeren Parallelseite radial außen und zwei mittels Schrägflächen daran anschließende Dichtleisten-Eckteile angeordnet sind, die ihrerseits an jeweils einem Dichtbolzen ι ο angrenzen, wobei das Dichtleisten-Mittelteil und die Dicht leisten-Eck teile durch eine Feder beaufschlagt sind, die mit ihrem mittleren Bereich am Nutgrund und mit ihren Enden an Leistenfüßen der Dichtleisten-Echteile anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwischen dem Dichtleisten-Eckteil (6) und dem Dichtbolzen (8) Anschlagflächen (6c, 64 14, 17a, 13) für eine Übertragung der Axialkräfte vorgesehen sind.

2. Dichtleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen (14) von Ansätzen (12) gebildet werden, die einstückig mit dem Dichtleisten-Eckteil (6) verbunden an dessen beiden Seiten hervorstehen.

3. Dichtleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen durch einen radialen Einschnitt (6t; Sd) an der dem Dichtbolzen (8) zugekehrten Seite des Dichtleisten-Eckteils (6) und durch den Nutgrund (i7a) einer durchgehenden Radialnut (17) im Dichtbolzen (8) gebildet werden.

4. Dichtleiste nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutgrund (17a^der Radialnut (117) durch eine durchgehende Axialnut (18), die im achsfernern Bereich des Dichtbolzens (8) verläuft, begrenzt ist.