DE3717802A1

DE3717802A1 - Schmiersystem einer rotationskolbenbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3717802A1
Application number: DE19873717802
Authority: DE
Inventors: Josef Speiser; Manfred Fischer
Original assignee: Wankel GmbH
Current assignee: Wankel GmbH
Priority date: 1987-05-26
Filing date: 1987-05-26
Publication date: 1988-12-08
Also published as: US4940400A; GB8812521D0; JPH0635803B2; GB2208083A; GB2208083B; JPS6463602A

Description

Die Erfindung betrifft das Schmiersystem einer Rotations kolbenbrennkraftmaschine mit einem aus zwei Seitenteilen und einem Mantelteil mit trochoidenförmiger Mantellauf bahn bestehenden Gehäuse, das von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf dessen Exzenter ein mehreckiger Kol ben auf Rollen- oder Nadellagern umläuft.

Bei derartigen Maschinen erfolgt die Schmierung der Ex zenterlager und der Zahnräder des Synchrongetriebes durch Kühlöl oder über die Saugluft im wesentlichen un dosiert, was vor allem eine Abdichtung der Arbeitsräume gegen Ölübertritt aus dem Lager und Getrieberaum erfor dert und hohen Ölverbrauch voraussetzt.

Aufgabe der Erfindung ist eine gezielte und dosierte Schmierung der Exzenterlager und des Synchrongetriebes. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Ansprüchen.

Durch die erfindungsgemäße Lagerschmierung wird erreicht, daß das Lager gleichmäßig kühl bleibt, während bei seit licher Zuführung des Öls die abgelegene Lagerhälfte zu warm wird. Die Schmierung des Synchrongetriebes über die radialen jeweils in den Zahngrund der Hohlradverzahnung führenden radialen Bohrungen kann durch den Querschnitt dieser Bohrungen genau dosiert werden, so daß nur soviel Öl in den Getrieberaum und den Spaltraum zwischen Kolben und Seitenteil tritt, daß eine Ölinnendichtung erspart werden kann. Gleiches gilt auch für die andere Kolbenseite, wo infolge der U-förmigen Ausbildung der äußeren Lager schale das Öl in dieser durch Fliehkraftwirkung gesammelt wird und nach dem Hohlrad des Getriebes zu abfließt. Es gelangt infolgedessen nur sehr wenig Öl in den Spaltraum zwischen der anliegenden Gehäuseseitenwand und dem Kolben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen axialen, teilweise aufgebrochenen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Maschine in Ebene I-I in Fig. 2

Fig. 2 einen teilweisen aufgebrochenen radialen Schnitt durch die gleiche Maschine wie in Fig. 1 in Ebene II-II in Fig. 1.

Das Gehäuse der dargestellten Brennkraftmaschine besteht aus den Seitenscheiben 1 und 2 und dem Mantelteil 3. Die in den Seitenscheiben 1 und 2 bei 4 und 5 gelagerte Welle 6 weist einen Exzenter 7 auf, auf dem der Kolben 8 auf einem Rollenlager 9 umläuft. Auf der linken Seite des Exzenters 7 ist das aus einem am Kolben 8 befestigten Hohlrad 10 und einem um die Welle im linken Seitenteil 1 fest angeordneten Ritzel 11 bestehende Getriebe 12 vor gesehen.

Fig. 2 zeigt die zweibogige trochoidenförmige Mantellauf bahn 13 und den dreieckigen Kolben 8. Bei 14 ist ein Einlaß, bei 15 ein Auslaß im Mantelteil vorgesehen. Der Kolben 8 weist einen um die im axialen Schnitt U-förmig ausgebildete Lagerschale 16 des Rollenlagers 9 einen am Hohlrad 10 anliegenden Lagerring 17 auf sowie lediglich Gasdichtungen 18. Der Lagerring 17 hat die Aufgabe, das Rollenlager 9 gegenüber dem Wärmeübergang aus den heißen Zonen der Kolbenmutzen zu schützen. Er kann zu diesem Zweck Hohlräume aufweisen, wie die dargestellten axial gerichteten Bohrungen 20. Die Welle 6 weist eine axiale Bohrung 21 auf, in die wenigstens eine radiale Bohrung 22 im Exzenter 7 mündet, die zur axialen Mitte des Rol lenlagers 9 führt. Über diese Bohrungen 21, 22 wird do siertes Schmieröl unmittelbar zu den Rollen des Rollen lagers 9 zugeführt und beiderseits über diese verteilt, so daß eine gleichmäßige Exzenterlagerschmierung gesi chert ist.

Für die Schmierung des Getriebes 12 sind in der Lager schale 16 in deren axialer Mitte radial gerichtete Boh rungen 23 und in dem Lagerring 17 mit den Bohrungen 23 fluchtende Bohrungen 24 vorgesehen, die in axial gerich tete nach links zum Hohlrad 10 führende Nuten 25 an der Außenseite des Lagerringes 17 münden und die nach dessen Einbau geschlossene Kanäle bilden. An diesen Nuten 25 schließt sich links ein Ringraum 26 an, der durch eine Ausdrehung im Kolben 8 gebildet ist, der wiederum mit einer oder mehreren radialen Bohrungen 27 im Hohlrad 10 in Verbindung steht, die jeweils in den Zahngrund der Verzahnung des Hohlrades 10 münden.

Die Bohrungen 23 in der Lagerschale 16, die Bohrungen 24 und die Nuten 25 im Lagerring werden zweckmäßiger weise im Bereich der Kolbenecken und nicht in den heißen Zonen der Kolbenmulden angeordnet, um etwaige Umsetzungen im Schmieröl zu vermeiden.

Das über die axiale Bohrung 21 in den Wellen 6 geförderte Öl gelangt durch die Fliehkraftwirkung durch die Bohrung(en) 22 in das Rollenlager 9. Es wird durch die Drehung der Rollen auf diese verteilt und zugleich unter Flieh kraftwirkung in die U-förmige Lagerschale 16 gefördert. Von dort gelangt das Öl wieder durch Fliehkraftwirkung in die unter sich fluchtenden Bohrungen 23 in der Lager schale 16 und 24 im Lagerring 17. Von dort wird es in axialen Nuten 25 in der Außenseite des Lagerringes 17 durch das nachdrängende Öl in die Bohrungen 27 im Hohlrad 10 gepreßt. Das Getriebe 12 erhält damit eine dosierte Schmierung, die durch den Querschnitt der Bohrungen 27 im Hohlrad 10 geregelt werden können, der entsprechend kleiner ist als der der vorausgehenden Bohrung 24 im La gerring 17. Es gelangt daher nurmehr so viel Öl in den Spaltraum zwischen dem Kolben und den Seitenteilen, als für die Schmierung der Gasdichtungsteile erforderlich ist, so daß eine Ölinnendichtung erspart werden kann.

Das Öl kann zu der Bohrung 21 der Welle 6 entweder bei freiem Wellenende axial zugeführt werden oder radial über eine im Seitenteil 1 oder 2 vorgesehene Zuführungs leitung. In Fig. 1 ist letztere Version dargestellt. Das Öl wird drucklos über eine Rohrleitung 28 dosiert bei der Wellendichtung 29 in eine oder mehrere radiale Bohrungen 30 in die axiale Bohrung 21 der Welle 6 zuge führt. Mit Dichtringen 31, 32 wird der Übergang zur drehenden Welle seitlich abgedichtet.

Bezugszeichenverzeichnis: 1, 2 Seitenscheiben
3 Mantelteil
4, 5 Wellenlager
6 Welle
7 Exzenter
8 Kolben
9 Exzenterlager
10 Hohlrad
11 Ritzel
12 Getriebe
13 Mantellaufbahn
14 Einlaß
15 Auslaß
16 Lagerschale
17 Lagerring
18 Gasdichtungen
19 Kolbenmulden
20 axiale Bohrung in 17
21 axiale Bohrung in 6
22 radiale Bohrung in 7
23 radiale Bohrung in 16
24 radiale Bohrung in 17
25 Nuten in 17
26 Ringraum in 8
27 radiale Bohrungen in 10
28 Bohrung in 1, 2
29 Wellendichtung
30 radiale Bohrungen in 6
31, 32 Dichtring bei 30 in 6

Claims

1. Schmiersystem einer Rotationskolbenbrennkraft maschine mit einem aus zwei Seitenteilen und einem Man telteil mit trochoidenförmiger Mantellaufbahn bestehen den Gehäuse, das von einer Exzenterwelle durchsetzt ist, auf dessen Exzenter ein mehreckiger Kolben auf Rollen- oder Nadellagern umläuft,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Welle (6) eine in den Exzenter (7) reichende axiale Bohrung (21) vorge sehen ist, die mit einer oder mehreren radialen, mittig in das Exzenterlager (9) führenden Bohrungen (22) im Exzenter (7) verbunden ist,
daß ferner im Kolben Bohrungen oder Kanäle (23, 25, 26) vorgesehen sind, die mit radialen Bohrungen in der äußeren Lagerschale (16) des Exzenterlagers (17) einer seits und mit radialen Bohrungen (27) im Hohlrad (10) andererseits in Verbindung stehen und
daß die Dosierung der Ölzufuhr durch die Weite der Bohrungen (27) im Hohlrad (10) bzw. der Bohrungen (23, 24) im Kolben (8) geregelt ist.

2. Schmiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenterlager (9) eine u-förmige äußere Lagerschale (16) und um diese einen Lagerring (17) aufweist und daß durch die Lagerschale (16) und den Lagerring (18) axial mittig und unterein ander fluchtend radiale Bohrungen (23, 24) vorgesehen sind, die in axial gerichtete Nuten (25) an der radialen Außenseite des Lagerringes (17) führen, die mit radialen Bohrungen (27) im Hohlrad (10) in Verbindung stehen.

3. Schmiersystem nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (27) im Hohl rad (10) einen die Dosierung der Getriebeschmierung re gelnden geringeren Querschnitt haben als die Bohrungen (23) im Lagerring (17).

4. Schmiersystem nach Anspruch 1, 2, 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (27) im Hohl rad (10) jeweils in den Zahngrund der Verzahnung des Hohlrades (10) führen.

5. Schmiersystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine axiale Zuführung für das Öl zur Bohrung (21) in der Welle (6) vorgesehen ist.

6. Schmiersystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine radiale Bohrung (28) im Bereich der Dichtung (29) der Welle (6) in einem Seitenteil (1, 2) vorgesehen ist, über die das Öl zu geführt wird und die in radiale Bohrungen (30) in der Welle (6), bei deren Drehung in Verbindung kommen und die in die axiale Bohrung (21) der Welle (6) münden.