DE2723134A1

DE2723134A1 - Taumelscheiben-brennkraftmaschine, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2723134A1
Application number: DE19772723134
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: KLAUE, HERMANN, DR.-ING., 3302 CREMLINGEN, DE
Priority date: 1977-05-23
Filing date: 1977-05-23
Publication date: 1978-11-30

Description

Taumelscheiben-Brennkraftmaschine,
insbesondere für Kraftfahrzeuge Es sind Taumelscheiben-Brennkraftmaschinen bekannt, hei dellen die Taumelscheibe, welche über Kolbenstangen mit den Kolben verbunden ist, auf einem Kugelflansch schwingt, wohei in dem Kugel flansch die das Motordrehmoment aufnehmende Exzenterwelle gelagert ist. Da die Lagerung der Taumelscheibe auf dem Kugelflansch wegen der schwingbewegung nicht als Wilzlagerung ausgebildet werden kann, kommt nur eine Cleitlilgerullg in frage, bei der wiederum kein hydrodynamischer Oeldruck entstehen kann.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, die Schmierung einer Taumelscheiben-Brennkraftmasch ine der beschriebenen Bauart derart zu lösen, dass die Gefahr einer halbflüssigen Reibung, also einer Grenzschmierung, in alten Betriebszuständen vermieden wird, um den Wirkungsgrad über den gesamten Belastungsbereich möglichst günstig zu halten.
Die Erfindung sieht vor, dass die Kugelflanschschmierung als hydrostatische Schmierung ausgebildet ist, wobei der spezitische Schmieröldruck höchstens dem durch den Mitteldruck er Hubkolben erzeugten mittleren spezifischen Lagerdruck auf den Kugel flansch entspricht und mindestens dem spezifischen Lagerdruck entspricht, der bei einem Mitteldruck der Brennkraftmaschine bei Teil last entsteht.
In einer Ausführung der Erfindung wird auch die Exzenterwelle mit hydrostatischer Gleitlagerung ausgerüstet. In weiterer Ausbildung erhält die Exzenterlagerung eine hydrodynamische Gleitlagerung mit gegenüber dem hydrostatischen Schmierdruck des Kugel flansches reduziertem Druck. In noch weiterer Aushil-Jung der Erfindung wird der hydrostatische Schmierdruck am Kugel flansch proportional zur Leistungsbelastung der Brennkraftmaschine gesteuert.
In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es ist eine Lösung veranschaulicht, bei der der Kugel flansch hydrostatisch und die Lager der Exzenterwelle hydrodynamisch geschmiert sind.
In Fig. 1 ist der Längsschnitt durch eine Taumelscheiben-Brennkraftmaschine dargestellt; in Fig. 2 ein Teillängsschnitt durch die Lagerung der Exzenterwelle an der Stelle, wo das Schmicröl des hydrodynamisch geschmierten Teils der Brennkraftmaschine zugeführt wird. In l:ig. 3 ist ein in Uig. 1 mit A-B gekennzeichneter Teilschnitt durch die Taumel scheibe wiedergegeben und in Fig. 4 ist ein Hydraulikschema des Schmierkreislaufes der Brennkraftmaschine dargestellt.
In den Abbildungen ist mit 1 das Zylindergehäuse, mit 2 der Zylinderkopf, mit 3 das Triebwerksgehäuse gekennzeichnet. In den Bohrllngen 11 des Zylinders sind die Kolben 4 angeordnet, welche über Kolbenstangen 5 mit der Taumel scheibe 6 in Verbindung stehen. nic Taumelscheibe ist mittels der Halbkugel-Lagerschale 7 auf dem Kugel flansch 8, welcher mittels Schrauben 9 mit dem Triebwerksgehause 3 verschraubt ist, gelagert. Im 7entrum des Kugel flansches 8 ist auf der lagerbüchse 10 die Exzenterwelle 11 gelagert.
Die Exzenterwelle 11 greift mit dem Exzenterzapfen 111 in eine mit der Büchse 61 ausgerüstete Bohrung der Taumelscheibe 6 ein. An ihrem Aussenumfang weist die Taumelscheibe 6 eine Verzahnung 62 auf, über die sie auf der Verzahnung 122 des Zylinderfertsatzes 121 des Abschlussringes 12 festgehalten wird. Mit der Exzenterwelle 11 ist die Schwungscheibe 13, welche die Kupplung 14 trägt, verbunden und über eine Wellendichtung 15 gegenüber dem Triebwerksraum der Brennkraftmaschine abgedichtet.
Auf der Exzenterwelle 11 ist eine Schraubenradverzahnung 112 angchracht, in die das Gegenschraubenrad 16 eingreift, dessen Welle @@ auf der einen Seite die in Fig. 1 nicht mit dargestellte, im Schema Fig. 4 mit 18 gekennzeichnete Oelpumpe antreibt. lm Schema Fig. 4 ist das Stcuerventil mit 19 gekennzeichnet. Dieses Steuerventil ist ebenfalls in Fig. 1 nicht mit dargestellt. Das vom Steuerventil 19 druckgeregelte Oel wird über die @eitung 20, die in Fig. 1 zu schen ist, in die Ringnut 21 geleitet. Von dort gelangt das Oel über die Bohrungen 22 auf die Kugellauffläche der Halbkugel-Lagerschale 7.
Dieser Hochdruck-@@lkreis wird auf der Tri@hwerkseite durch einen Kolbenring 23 und auf der Seite des Exzenterzapfens durch einen K@lbenring 24 abgedichtet. Damit das unter hohem Druck st@hende Schmierö@ nicht auf die Zylinderlauffläche der Exzenterwelle gelangt, ist vor der Lagerbüchse 10 ein Dichtring 25 vorges@hen.
Die von dem @eldruck des Hoch@ruckkreises heaufschlagte Fläche entspricht dem Kugeldurchmesser des Kugelflansches.*) Das unter r@d@ @@@tem Druck stehende U@berlauföl aus dem Steuerventil 19 @ird die B@hrung 26, die im Teilschnitt Fig. 2 dargestellt @@t, @@ @t@t @on dort gelangt es in eine Nut und durch Boh-@@@@ @@ la@@@@üchse 10 über Padialbohrungen 11@ @@ di@ @@@@@ @@@@@ @@@@@ @@@@@ messer der @@ enterwelle.
Zentralbohrung 113 der Exzenterwelle und von dort über eine Querbohrung 114 auf die Lauffläche des Exzenterzapfens 111.
Von hier aus wird das Oel, wie auch Fig. 3 erkennen lässt, über Bohrungen 63 und 64 in die Kugellaufläche der durch Schrauben 51 mit den Kolbenstangen 5 verhundenen unteren Stützkugeln 52 geführt. Von hier aus fliesst das Oel über die Bohrung 53 in die Oberen Stützkugeln 54, auf deren @aufflächen im Kolben 4. Ueber Bohrungen 41 in den Kolben wird das O@l in die Hohlräume 42 der Kolbenböden geführt. kühlt letztere und strömt über Drosselbohrungen 43 über den Ringraum 27 zwischen Kotbenstangen 5 und Trompetenrehern 'X wieder in den Triebwerksraum und damit in den Oelsumpf zurück. Die Flansche 281 der Trompetenrohre 28 sind mittels Stiftschrauben t9 mit den Kolben 4 verschraubt. Sie sind zum Triebwerksraum an ihrer Aussenzylinderfläche durch Dichtungen @0 in den Bodenpiatten 31 abgedichtet.
Im vorliegenden Beispiel arbeitet die Brennkraftmaschine im Zweitakt. Deshalb dienen die Räume unterhalb der Kolben zur Vorverdlchtung der Verbrennungsluft bzw. des Gemisches. Im vorliegenden Beispiel wird die Luft durch den Stutzen 52 im Zylinderkopf zugeführt, gelangt über den Dr@hschieber 55 in die Räume unterhalb der Hubkolben. Der Dr@hschi@ber 33 wird über Stifte 331 von der mit dem Exzenterzapfen 11 verschraubten Gegengewichtsplatte 34 angetrieben.
In Fig. 4 deutet der Pfeil 35 an, dass die Regel feder 191 des Steuerventils in ihrem Druck verändert werden kann. Die Feder stcht über ein Gestänge oder Hydraulikübertragung mit dem Gaspedal des Fahrzeugs in Vcrhindung. Die voll der Welle 17 @ngetriebene Oelpumpe 18 saugt Oel aus dem Oelsumpf 36 über den Filter 37 an. Das Hochdrucköl fliesst durch die leitung 20, geregelt durch das Steuerventil 19, in den hydrostatischen Schmi@rkreis und das Ueberlauföl über die Leitung 26 in den hydrodynamischen Schmi@rkreis.

Claims

P a t c n t a n s p r ii c h e Taumelscheiben-Brennkraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der die Taumelscheibe, welche über Kolben-Stangen mit den Kolben verbunden ist, auf einem Kugelflansch schwingt, wobei in dem Kugelflansch die das Motordrehmoment aufnehmende Exzenterwelle gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelflansch-Schmierung als hydrostatische Schmierung ausgebildet ist, wobei der spezifiscbc Schmieröldruck höchstens dem durch den Mitteldruck der Hubkolben 1) erzeugten mittleren spezifischen Lagerdruck auf den Kugelflansch (8) cntspricht und mindestens dem spezifischen Lagerdruck entspricht, der bei einem Mittel druck der rennkraftmaschine bei Teil last entsteht.
2) Taumelscheiben-Brennkraftmaschine, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auch die Exzenterwelle (II) mit hydrostatischer Gleitlagerung ausgerüstet ist.
3) Taumelscheiben-Brennkraftmaschine, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterlagerung eine hydrodynamische (;leitlagerung mit gegentiber dem hydrostatischen Schmierdruck des Kugelflansches (8) reduziertem Oeldruck aufweiset.
4) Taumelscheiben-Brennkraftmaschine, nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrostatische Schmierdruck am Kugelflansch (8) proportionil zur Leistungsbelastung der Brennkraftmaschine gesteuert wird.