DE1576205C3 - Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit Fremdzündung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit Fremdzündung, bestehend aus einem Gehäuse und einem darin umlaufenden Kolben, wobei im Mantel und/oder in den Seitenteilen des Gehäuses mindestens eine Zündkerzenbohrung vorgesehen ist, von der ein Schußkanal ausgeht, der an der Innenfläche des betreffenden Gehäuseteils mündet.

Bei einer bekannten Rotationskolben-Brennkraftmaschine dieser Art (FR-PS 13 71 327) ist die Zündkerzenbohrung in einem eigenen Bauteil angeordnet, weiches die Zündkerze sowie eine Einspritzdüse aufnimmt und in eine entsprechende Aussparung im Gehäusemantel eingesetzt ist. Um eine übermäßige Erwärmung des Gehäusemantels im Bereich dieser Aussparung zu vermeiden, ist zwischen dem genannten Bauteil und der Wand der Aussparung eine Wärmeisolierung vorgesehen. Von der Aussparung geht ein Schußkanal aus, der an der Innenfläche des Gehäusemantels mündet.

Bei solchen Brennkraftmaschinen wurde gelegentlich festgestellt, daß der betreffende Gehäuseteil in Bereich der Mündung des Schußkanals zur Rißbildung neigt, was vermutlich darauf zurückzuführen ist, daß im Betrieb das Material des Gehäuses in diesem Bereich über seine Warmfestigkeit hinaus erhitzt wird. Diese Erhitzung kommt dadurch zustande, daß bei Rotationskolben-Brennkraftmaschinen im Gegensatz zu Hubkolben-Brennkraftmaschinen keine zwischenzeitliche Abkühlung der Brennraumwände durch Frischgase erfolgt. Eine ausreichende Kühlung dieses Gehäusebereichs auf üblichem Wege, d. h. durch Wasser oder Luft, ist nicht möglich, da das Gehäuse eine gewisse Wandstärke haben muß, so daß die Kühlräume nicht nahe genug an diese gefährdete Stelle herangeführt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Entstehen von Gehäuserissen im Bereich der Mündung des Schußkanals, hervorgerufen durch übermäßige Erhitzung, zu verhindern. ■

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen den Schußkanal auskleidenden oder enthaltenden Einsatz aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit, der im wesentlichen über seine ganze Umfangsfläche in wärmeleitender Berührung mit dem Gehäuseteil steht und sich bis zur Innenfläche dieses Gehäuseteils erstreckt.

Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag liegt die thermisch hochbeanspruchte Mündung des Schußkanals nun nicht mehr in dem betreffenden Gehäuseteil selbst, sondern in einem eigenen Teil, so daß selbst bei einer übermäßigen thermischen Belastung dieses Teils schädliche Rückwirkungen auf die Festigkeit des Gehäuseteils nicht eintreten können. Eine übermäßige Erhitzung dieses Teils findet jedoch in der Praxis nicht statt, weil dieses Teil aus gut wärmeleitendem Material besteht und somit die Wärme sehr schnell auf den Bereich des Gehäuses überträgt, der durch das Kühlmittel gut gekühlt werden kann.

Es ist bei Einspritz-Brennkraftmaschinen bekannt, die Einspritzdüse in einem Einsatz anzuordnen, um eine Überhitzung und Verkokung der Düse zu vermeiden. Ein Schutz des Gehäuses gegen Überhitzung ist dagegen nicht beabsichtigt.

Die Zündkerzenbohrung kann sich bis zur Innenfläehe des Gehäuseteils erstrecken und der den Schußkanal enthaltende Einsatz kann in diese Bohrung eingeschraubt sein. Dadurch wird die Fertigung vereinfacht und die gefährdete Kante, die nun nicht mehr von der Mündung des Schußkanals, sondern von der Mündung der Gewindebohrung gebildet wird, liegt näher an den im Gehäuse vorgesehenen Kühlmittelräumen, wodurch die Gefahr einer Überhitzung weiter verringert ist. Diese gefährdete Kante kann noch näher an die Kühlmittelräume herangebracht werden, wenn entsprechend einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Zündkerzenbohrung an ihrer Mündung an der Innenfläche des Gehäuseteils konisch erweitert wird und der Einsatz an seinem der Gehäuseinnenfläche zugewandten Ende einen entsprechenden konischen Fuß aufweist.

Der Einsatz besteht vorzugsweise aus einem Material, das etwa die gleiche Wärmedehnung wie das Material des betreffenden Gehäuseteils hat Bei einem aus einer Aluminiumlegierung bestehenden Gehäusemantel hat sich reines Kupfer als Material für den Einsatz gut bewährt.

Einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Teil des Gehäusemantels einer Rotationskolben-Brennkraftmaschine in Trochoidenbauart in einem Schnitt, der durch die Zündkerzenbohrung gelegt ist, mit einem ersten Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes,

F i g. 2 einen Schnitt entsprechend F i g. 1 mit einem zweiten Ausführungsbeispiel und

F i g. 3 eine Abwandlung der Ausführung gemäß F i g. 2.
Es sei zunächst auf F i g. 1 Bezug genommen. Der beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung bestehende Gehäusemantel 1 weist eine Zündkerzenbohrung 2 auf, die ein Innengewinde 3 enthält, in welche eine Zündkerze 4 eingeschraubt ist. Von der Zündkerzen-

bohrung 2 geht ein Schußkanal 5 aus, der an der inneren Mantelfläche 6 mündet. Die innere Mantelfläche 6 hat beispielsweise die Form einer zweibogigen Epitrochoide und dient als Laufbahn für die Radialdichtungen des nicht dargestellten umlaufenden Kolbens. Zu beiden Seiten der Zündkerzenbohrung 2 sind im Gehäusemantel 1 Kühlwasserräume 7 vorgesehen. In den Schußkanal 5 ist ein Einsatz 8, beispielsweise aus Kupfer, eingesetzt, der sich bis zur inneren Mantelfläche 6 erstreckt und die Kante 9 des Schußkanals 5 vor den heißen, aus der Zündkerzenbohrung 2 austretenden Verbrennungsgasen schützt. Der Einsatz 8 wird vorzugsweise in den Schußkanal 5 eingepreßt.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 ist das Innengewinde 3' der Zündkerzenbohrung 2 bis zur inneren Mantelfläche 6 durchgeschnitten und der Einsatz 8' ist in das Gewinde 3' eingeschraubt und enthält den Schußkanal 5'. Durch das durchgehende Gewinde 3' wird die Fertigung vereinfacht und die gefährdete Kante 9 kann näher an die Kühlwasserräume 7 herangerückt werden, wodurch die Gefahr einer Überhitzung des Gehäuses an dieser Stelle weiter verringert wird.

Bei Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 ist die Zündkerzenbohrung 2 an ihrer Mündung 10 an der inneren Mantelfläche 6 konisch erweitert und der eingeschraubte Einsatz 8" weist an seinem der inneren Mantelfläche 6 zugewandten Ende einen entsprechenden konischen Fuß 11 auf. Durch diese Maßnahme wird die gefährdete Kante 9 noch näher an die Kühlwasserräume 7 herangebracht Wenn die innere Mantelfläche 6 mit einer Beschichtung 12, beispielsweise aus Chrom, versehen ist, so ist es zweckmäßig, diese Beschichtung bis in die konische Mündung 10 der Zündkerzenbohrung 2 fortzusetzen, so daß der konische Fuß 11 des Einsatzes 8" den Rand 13 der Beschichtung 12 überdeckt. Dadurch wird einem Abblättern der Beschichtung 12 in diesem Bereich vorgebeugt.

Um einen guten Wärmeübergang zwischen dem Einsatz 8, 8', 8" und dem Material des Mantels 1 zu erhalten, ist es zweckmäßig, den Einsatz durch Einführen eines Aufweitwerkzeuges in den Schußkanal aufzuweiten, so daß sich der Einsatz eng an die Wand des Schußkanals 5 in F i g. 1 bzw. an die Gewindegänge des Innengewindes 3' anlegt. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß F i g. 2 und 3 muß der Einsatz 8' bzw. 8" gegen Verdrehung gesichert werden, was durch übliche Mittel, wie Verstemmen oder durch einen Stift, erreicht werden kann.

Bei den Ausführungsbeispielen ist die Zündkerzenbohrung im Gehäusemantel angeordnet. Die Erfindung ist jedoch auch bei Anordnung der Zündkerze in einem Seitenteil des Gehäuses vorteilhaft verwendbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Rotationskolben-Brennkraftmaschine mit Fremdzündung, bestehend aus einem Gehäuse und einem darin umlaufenden Kolben, wobei im Mantel und/oder in den Seitenteilen des Gehäuses mindestens eine Zündkerzenbohrung vorgesehen ist, von der ein Schußkanal ausgeht, der an der Innenfläche des betreffenden Gehäuseteils mündet, gekennzeichnet durch einen den Schußkanal (5 bzw. 5') auskleidenden oder enthaltenden Einsatz (8 bzw. 8', 8") aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit, der im wesentlichen über seine ganze Umfangsfläche in wärmeleitender Berührung mit dem Gehäuseteil (1) steht und sich bis zur Innenfläche (6) dieses Gehäuseteils erstreckt.

2. Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Zündkerzenbohrung (2) bis zur Innenfläche (6) des Gehäuseteils (1) erstreckt und der den Schußkanal (5) enthaltende Einsatz (8', 8") in die Zündkerzenbohrung (2) eingeschraubt ist.

3. Rotationskolben-Brennkraftmaschine nach.Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkerzenbohrung (2) an ihrer Mündung (10) an der Innenfläche (6) des Gehäuseteils (1) konisch erweitert ist und daß der Einsatz (8") an seinem dieser Innenfläche (6) zugewandten Ende einen entsprechenden konischen Fuß (11) aufweist.