DE3832141A1 - Waelzlagerfuehrung der kreisenden kolben bei achsial-kreiskolbenmotoren - Google Patents

Waelzlagerfuehrung der kreisenden kolben bei achsial-kreiskolbenmotoren

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Description

Die Erfindung betrifft die Kolbenführung und den Fliehkraftausgleich an den kreisend bewegten Kolben in Axial-Kreiskolbenmotoren.
Die um die Mittelachse des Motors kreisenden Kolben in doppelt wirkenden Axial-Kreiskolbenmotoren werden durch die radial auftretenden Fliehkräfte nach außen gezogen. Diese Radialkräfte müssen von irgendwelchen Bauteilen im Motor so aufgenommen werden, daß sie die gleichzeitige Axialbewegung der Kolben zur Errei­ chung eines 4-Taktspiels nicht behindern und möglichst wenig Reibungsverluste entstehen.
Es ist bekannt, daß zur Erfüllung dieser Erfordernisse die Kolben entweder in den Zylinderbuchsen direkt, oder an der Innenseite der Hubkurve gleitgelagert geführt werden.
Da in diesen Fällen wegen der Gleitreibung von einer relativ schlechten Reibungszahl ausgegangen werden muß, ergeben sich auch höhere Reibungsverluste und damit ein unbefriedigender mechanischer Wirkungs­ grad des Motors.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, durch eine andere Art der Lagerung die gegebenen Fliehkräfte mit weniger Reibung aufzunehmen und dementsprechend den mechanischen Wirkungsgrad von Axial-Kreiskolben­ motoren zu erhöhen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die radiale Innenlauffläche der Hubkurve (2) mit einer umlaufenden Laufrille ausgestattet ist, in der sich, durch kleine Distanzstücke (6) getrennt, Kugeln (5) bewegen, welche nur mit einem kleinen Kalottenstück aus der Hubkurve (2) radial nach innen zur Motormitte hin herausragen, so daß darauf die kreisenden Kolben (8) sich entgegen ihrer Fliehkraft mit ihrer Anlauffläche (10) abstützen können und sie gleichzeitig auf ihrer Kreisbahn so geführt werden, daß die Achse ihrer Laufrollen (9) immer radial zur Motormitte ausgerichtet ist.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß die Wälzlagerung der Kolben (8) in ihrem Schwerpunkt etwa um den Faktor 10 kleinere Reibungs­ verluste hat, wodurch sich der mechanische Wirkungsgrad wesentlich verbessert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Axial-Schnitt D-D durch den Motor mit doppelt wirkenden Kolben (8).
Fig. 2 zeigt stark vergrößert die Kugeln (5) mit den Distanzstücken (6).
Fig. 3 zeigt einen Schnitt A-A durch die Längsachse eines doppelt wirkenden Kolbens (8).
Fig. 4 zeigt einen Schnitt B-B durch ein Stück der Hubkurve (2).
Die um die Motormitte kreisenden Zylinder (3) mit ihren darin auf und ab bewegten doppelt wirkenden Kolben (8) erhalten ihren sinusförmigen Hubverlauf dadurch, daß die Kolben (8) über jeweils zwei Laufrollen (9) auf den Kurvenbahnen (4) der mit dem Motorgehäuse (1) festver­ bundenen Hubkurve (2) abrollen. In die Innenseite der Hubkurve (2) ist auf der zu den Kurvenbahnen (4) sinusförmigen Symmetrielinie (11) eine vertiefte Laufrille für die Kugeln (5) und deren Distanzstücke (6) eingearbeitet.
Damit die Kugeln (5) nicht herausfallen können, ist die Laufrille so tief eingelassen, daß der Kugelmittel­ punkt innerhalb der Laufrille liegt. Zum Einführen der Werkzeuge bei der Herstellung der Laufrille ist an einer Stelle ein Durchbruch gemacht, welcher nach dem Einfüllen der Kugeln (5) und der Distanzstücke (6) mit zwei kleinen Abdeckplattchen (7) wieder verschlossen wird.
Auf den ein kleines Stück aus der Innenseite der Hubkurve (2) herausragenden Kugeln (5) rollen nun die Kolben (8) mit ihrer nach außen gerichteten Anlauf­ fläche (10) ab, wobei diese Wälzlagerung gleichzeitig die Kolbenführung und die Fliehkräfte im Schwerpunkt der Kolben (8) aufnimmt.

Claims (1)

  1. Wälzlagerführung der kreisenden Kolben bei Axial- Kreiskolbenmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Innenlauffläche der Hubkurve (2) mit einer umlaufenden Laufrille ausgestattet ist, in der sich, durch kleine Distanzstücke (6) getrennt, Kugeln (5) bewegen, welche nur mit einem kleinen Kalottenstück aus der Hubkurve (2) radial nach innen zur Motormitte hin herausragen, so daß darauf die kreisenden Kolben (8) sich entgegen ihrer Fliehkraft mit ihrer Anlauffläche (10) abstützen können und sie gleichzeitig auf ihrer Kreisbahn so geführt werden, daß die Achse ihrer Laufrollen (9) immer radial zur Motormitte ausgerichtet ist.
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