DE4003663A1 - Rotationskolbenbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenbrennkraft­ maschine mit gleitgelagertem ölgekühltem Kolben und einem Gehäuse, das aus zwei Seitenteilen und einem Man­ telteil mit zweibogiger trochoidenförmiger Mantellauf­ bahn beteht und axial von einer in den Seitenteilen gelagerten Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzen­ ter ein dreieckiger Kolben gesteuert von einem Synchron­ getriebe umläuft, das im Kolben zwischen dem Exzenter und einem der Seitenteile vorgesehen ist und aus einem am Kolben feststehenden Hohlrad und einem um die Exzen­ terwelle liegenden am Gehäuse feststehenden Ritzel gebil­ det ist.

Bei derartigen Maschinen wird üblicherweise das Schmier- und Kühlöl über axiale und radiale Bohrung in der Welle in das Gleitlager des Exzenters und von dort in die Kühlhohlräume des Kolbens sowie unmittelbar in das Ge­ triebe und an die Außenseite des Kolbens zugeführt. Sowohl die Lagerschmierung wie die Kühlung des Kolbens erfordern einen ganz erheblichen Durchsatz von unter Druck stehendem Öl, das zwischen Kolben- und Gehäuse­ seitenwänden vordringt und dort durch Ölinnendichtungen, sogenannten Kratzringen, von den Arbeitsräumen und den Verbrennungsvorgängen ferngehalten werden muß, um nicht untragbare Abgaswerte zu verursachen. Die Ölinnendich­ tungen sind jedoch aufwendig und zudem nicht zuverlässig. Desweiteren benötigen sie Bauraum zwischen dem Hohlrad des Getriebes und den axialen Gasdichtungen und engen damit andere konstruktive Möglichkeiten ein.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Kreislauf des unter Druck stehenden Öls für die Schmierung des Gleitlagers und für die Kühlung des Kolbens von den Zwischenräumen zwischen den Gehäuseseitenwänden und dem Kolben und von den Gasdichtungen des Kolbens fernzuhalten.

Diese Aufgabe wird bei den eingangs genannten Maschinen mit den in den Ansprüchen angegebenen Maßnahmen gelöst.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungs­ gemäße Rotationskolbenbrennkraftmaschine.

Die Zeichnung zeigt einen Axialschnitt in senkrechter in der Achse der Exzenterwelle liegenden Ebene. Das Gehäuse 1 dieser Maschine besteht aus dem linken Seiten­ teil 2, dem Mantelteil 3 mit zweibogiger trochoidenför­ miger Mantellaufbahn 4 und dem rechten Seitenteil 5. In den Seitenteilen 2 und 5 ist die Exzenterwelle 6 bei 7 und 8 gelagert. Auf ihrem Exzenter 9 läuft ein dreieckiger Kolben 10 auf einem als Gleitlager ausgebil­ deten Exzenterlager 11 in planetenförmiger Bewegung um. Auf der linken Seite des Kolbens 10 ist ein aus einem an diesem feststehenden Hohlrad 12 und einem um die Exzenterwelle 6 liegenden, mit der Seitenwand 2 des Gehäuses 1 festverbundenen Ritzel 13 bestehendes Synchrongetriebe 14 vorgesehen.

Das Exzenterlager 11 weist einen Lagerkörper 15 aus einer Gleitlagerlegierung auf, in dem beiderseits an dessen axialen inneren Kanten Ausdrehungen 16, 17 vorge­ sehen sind, in die axiale Bohrungen 18, 19 führen, die mit Bohrungen 20, 21 im Kolben fluchten. Diese Bohrun­ gen 18, 19 und 20, 21 können in einer Mehrzahl angeordnet sein, wobei die Bohrungen 20, 21 in der Peripherie des Kolbens miteinander verbunden sind und von dem aus dem Exzenterlager austretende Kühlöl durchströmt werden. Anstelle der Bohrungen 20, 21 können übliche Kühlhohlräume im Kolben 10 vorgesehen sein, wie dies in dem in der Zeichnung unteren Kolbenteil gestrichelt angedeutet ist.

Neben den Ausdrehungen 16, 17 im Lagerkörper sind Dicht­ ringe 22, 23 aus elastomerem, ölfestem Gleitmaterial vorgesehen, die in der Lagerbohrung 24 des Kolbens 10 festanliegen und am Exzenter 9 gleiten und die den Öl­ kreislauf durch Exzenterlager 11 und Kolben 10 gegenüber den übrigen Räumen des Gehäuses 1 abdichten.

Der Kreislauf des unter Druck stehenden Kühl- und Schmieröls kommt von einem in an sich bekannter Weise in einer axialen Bohrung 25 in der Exzenterwelle 6 ein­ gesetzten Rohr 26, das in radiale Bohrungen 27 im Exzen­ ter 9 mündet, die in das Exzenterlager 11 führen. Das seitlich aus dem Exzenterlager 11 austretende Öl wird von der rechten Ausdrehung 17 und den Bohrungen 19 im Lagerkörper 15 in die Bohrungen 21 und 20 oder die Kühl­ hohlräume des Kolbens 10 geleitet und gelangt von dort über die Bohrungen 18 in die linke Ausdrehung 16 und von dort über radiale Bohrungen 28 im Exzenter 9 in den Ringraum um das Rohr 26 in der Exzenterwelle 6. Über eine Ölpumpe und übliche Zu- und Abführungen von und zu der Exzenterwelle wird der Ölkreislauf geschlos­ sen.

Mit diesen Maßnahmen wird das für die Lagerschmierung und Kolbenkühlung benötigte Drucköl sicher von den Gas­ dichtungen der Arbeitsräume und von diesen selbst fernge­ halten, so daß auf Ölinnendichtungen verzichtet werden kann. Die Schmierung dieser Gasdichtungen sowie des Synchrongetriebes 14 benötigt nur sehr geringe Ölmengen, die dort verbraucht werden und daher nur in vernachläs­ sigbaren Resten in die Arbeitsräume gelangen. Diese Schmierung erfolgt über eine nicht dargestellte Dosier­ schmierung in bekannter Weise.

Bezugszeichenverzeichnis

 1 Gehäuse
 2 linkes Seitenteil
 3 Mantelteil
 4 Mantellaufbahn
 5 rechtes Seitenteil
 6 Exzenterwelle
 7, 8 Lager von 6
 9 Exzenter
10 Kolben
11 Exzenterlager
12 Hohlrad
13 Ritzel
14 Synchrongetriebe
15 Lagerkörper
16 linke Ausdrehung in 15
17 rechte Ausdrehung in 15
18 Bohrungen links in 15
19 Bohrungen rechts in 15
20 Bohrungen links in 10
21 Bohrungen rechts in 10
22 linker Dichtring
23 rechter Dichtring
24 Lagerbohrung in 10
25 axiale Bohrung in 6
26 Rohr
27 radiale Bohrungen in 9 für Zulauf
28 radiale Bohrungen in 9 für Rücklauf

Claims (3)

1. Rotationskolbenbrennkraftmaschine mit gleitgela­ gertem ölgekühltem Kolben und einem Gehäuse, das aus zwei Seitenteilen und einem Mantelteil mit zweibogiger trochoidenförmiger Mantellaufbahn besteht und axial von einer in den Seitenteilen gelagerten Exzenterwelle durchsetzt ist, auf deren Exzenter ein dreieckiger Kolben gesteuert von einem Synchrongetriebe umläuft, das im Kolben zwischen dem Exzenter und einem der Seitenteile vorgesehen ist und aus einem am Kolben feststehenden Hohlrad und einem um die Exzenterwelle liegenden am Gehäuse feststehenden Ritzel gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper (15) des Exzenterlagers (11) beiderseits an seinen axial inneren Kanten Ausdrehungen (16, 17) aufweist, die radial von der Lagerfläche des Exzenter (9) und axial seitlich von Dichtringen (23, 24) begrenzt sind, die an der Lagerbohrung (24) des Kolbens (10) fest anliegen und an dem Exzenter (9) gleiten, und daß in diese Aus­ drehungen (16, 17) axiale Bohrungen (18, 19) im Lagerkör­ per (15) münden, die mit Bohrungen (20, 21) im Kol­ ben (10) fluchten.

2. Rotationskolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kolben (10) Kühlhohl­ räume vorgesehen sind, zu denen die Bohrungen (21) zur Zuleitung des Kühlöles führen und aus denen das Kühlöl über die Bohrungen (20) abgeführt wird.

3. Rotationskolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Synchrongetrie­ be (14) und die Gasdichtungen des Kolbens eine geson­ derte das Öl dosierende Zuführung vorgesehen ist.