DE2912703C2

DE2912703C2 - Drehschiebergesteuerter Viertakt-Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE2912703C2
Application number: DE19792912703
Authority: DE
Inventors: Norbert 8000 Muenchen Dylla
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-03-30
Filing date: 1979-03-30
Publication date: 1981-04-23
Also published as: DE2912703B1; EP0016997A1

Description

Beiastungsvorrichtung selbst vereinfacht, denn es ist lediglich erforderlich, für den Dauermagneten im Zylinderkopf eine entsprechende Aussparung vorzusehen und dann den Dauermagneten in diese Aussparung einzupressen. Außerdem kann auch ein vorstehender Flansch am Boden bzw. der Zylinderbuchse entfallen. Hierdurch wird die Herstellung dieser Teile und der zur Herstellung erforderliche Materialverbrauch verringert Außerdem wird aber auch die Montage der Zylinderbüchse im Zylinderblock vereinfacht Man kann nämlich das Kegelrad außerhalb des Zylinderblockes auf die Zylinderbüchse aufpressen und dann diese von unten her in die Lagerbohrung des Zylinderblockes einschieben. Eine Demontage dieser Teile ist umgekehrt genauso einfach möglich.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles in folgendem näher erläutert.

Es zeigen:

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Motor,

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Zylinderkopf nach der Linie II-II in F i g. 1.

In einer Lagerbohrung 1 des Zylinderblockes 2 ist die Lagerbüchse 3 um ihre Achse drehbar gelagert. Die Zylinderbüchse 3 weist an ihrem oberen Ende einen fest mit ihr verbundenen Boden 4 auf, der mit seiner Dichtfläche 4a an dem Zylinderkopf 5 anliegt. Der Boden 4 ist mit einer Durchlaßöffnung 6 versehen, während der Zylinderkopf 3 auf dem gleichen Durchmesser wie die Durchlaßöffnung 6 angeordnete Öffnungen aufweist, nämlich eine Einlaßöffnung 7, eine Auslaßöffnung 8 und eine Öffnung 9 für eine Glühkerze. An den Zylinderblock 2 schließt sich nach unten das Kurbelgehäuse 10 an. Zylinderblock 2 und Kurbelgehäuse 10 bestehen normalerweise aus zwei getrennten Teilen, die bei der Montage miteinander verschraubt werden. Lediglich zur Vereinfachung der Zeichnung und zur Erhöhung der Übersichtlichkeit sind beide Teile als aus einem Stück bestehend dargestellt. In dem Kurbelgehäuse 10 ist die Kurbelwelle 11 drehbar gelagert, die über das Pleuel 12 mit dem Kolben 13 verbunden ist. Die Kurbelwelle weist ein Ritzel 14 auf, welches ein erstes Kegelrad 15 antreibt. Dieses erste Kegelrad !5 kämmt mit einem zweiten Kegelrad 16, welches mit der Zylinderbüchse 3 verbunden ist. Durch das Getriebe 14, 15, 16 wird die Zylinderbüchse 3 von der Kurbelwelle 11 aus im Verhältnis 1 :2 angetrieben. Hierdurch dreht sich die Durchlaßöffnung 6 gegenüber den Öffnungen 7, 8. 9 im Zylinderkopf 5 und öffnet und schließt damit wechselweise die Ein- und Auslaßöffnungen 7,8.

Damit der als Drehschieber wirkende Boden 4 seine Funktion erfüllen kann, muß seine Dichtfläche 4a auch zum Beginn der Kompression dicht an der entsprechenden Gegenfläche 5a des Zylinderkopfes 5 anliegen. Um dies zu erreichen, ist die erfindungsgemäße Belastungsvorrichtung vorgesehen. Diese besteht aus einem in der Nähe des Bodens 4 in dem Zylinderkopf vorgesehenen Dauermagneten 17, der zweckmäßig als Ringmagnet ausgebildet ist Der Ringmagnet 17 ist in einer entsprechenden ringförmigen Nut Ϊ8 des Zylinderkopfes 5 eingepreßt. Die Lagerbüchse 3 bzw. gegebenenfalls auch nur ihr Boden 4 bestehen aus ferromagnetischem Material. Durch den Dauermagneten 17 wird die Dichtfläche 4a in Anlage an der Gegenfläche 5a gehalten. Dies ist zumindest bei Beginn der Kompression notwendig, da hier noch keine Kräfte auftreten, die die Zylinderbüchse mit ihrem Boden in Richtung auf den Zylinderkopf drücken würden. Erst bei fortschreitender Kompression wird durch den Kompressionsdruck der Boden 4 an den Zylinderkopf 5 angedrückt.

Da das Dauermagnetmaterial schlechte Gleiteigenschaften aufweist und auch gegebenenfalls Herstellungstoleranzen möglichst unschädlich zu machen sind, ist es zweckmäßig, wenn die am Zylinderkopf 5 anliegende Dichtfläche 4a im Bereich des Dauermagneten 17 eine axiale Vertiefung aufweist. Diese axiale Vertiefung wird beim gezeigten Ausführungsbeispiel durch einen am Umfang des Bodens 4 vorgesehenen ringförmigen Absatz 19 gebildet. Hierdurch ist zwischen dem Boden 4 und dem Dauermagneten 17 ein Ringspalt vorhanden. Der ringförmige Absatz 19 hat ferner den Vorteil, daß sich in dem Ringspalt öl ansammeln kann, welches beim Saughub des Kolbens zwischen die Dichtfläche 4a und die Gegenfläche 5a eindringen kann. Beim Saughub des Kolbens wird nämlich die Lagerbüchse 3 geringfügig in axialer Richtung nach unten in Richtung au/ die Kurbelwelle zubewegt, was durch eine begrenzt verschiebbare Lagerung der Lagerbüchse sichergestellt ist. Auf diese Weise wird auch die Schmierung zwischen den Flächen 4a und 5a sichergestellt.
Es sind auch andere Ausführungsformen möglich. Gegebenenfalls wäre es auch denkbar, anstelle des Ringmagenten bei größeren Motoren einen zentral angeordneten Dauermagneten oder mehrere eizelne Stabmagneten vorzusehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehschiebergesteuerter Viertakt-Verbrennungsmotor mit einer im Zylinderblock um ihre Achse drehbar und axial begrenzt verschiebbar gelagerten Zylinderbüchse, die einen fest mit ihr verbundenen, am Zylinderkopf abgedichtet anliegenden, den Drehschieber bildenden Boden aufweist und über ein Zahnradgetriebe von der Kurbelwelle aus im Verhältnis 1 :2 angetrieben wird, wobei der Boden eine Durchlaßöffnung und der Zylinderkopf mindestens eine Ein- und eine Auslaßöffnung aufweisen, die alle drei auf dem gleichen Durchmesser angeordnet sind, und wobei ferner auf die Zylinderbüchse wirkende Belastungsmittel vorgesehen sind, welche ihren Boden an dem Zylinderkopf in Anlage halten, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Zylinderkopf (5) in der nähe des Bodens (4) der Zylinderbüchse (3) als Belastungsmittel mindestens ein Dauermagnet (17) angeordnet ist und daß die Zylinderbüchse (3) aus ferromagnetische!!! Material besteht.

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet als Ringmagnet (17) ausgebildet ist

3. Motor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Ringmagneten (17) dem der Zylinderbüchse (3) entspricht.

4. Motor nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Zylinderkopf (5) anliegende Dichtfläche (4a) im Bereich des Dauermagneten (17) eine axiale Vertiefung (19) aufweist.

5. Motor nach Anspruch 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung ein am Umfang des Bodens (4) vorgesehener ringförmiger Absatz (19) ist.

Die Erfindung betrifft einen drehschiebergesteuerten Viertakt-Verbrennungsmotor mit einer im Zylinderblock um ihre Achse drehbar und axial begrenzt verschiebbar gelagerten Zylinderbüchse, die einen fest mit ihr verbundenen, am Zylinderkopf abgedichtet anliegenden, den Drehschieber bildenden Boden aufweist und über ein Zahnradgetriebe von der Kurbelwelle aus im Verhältnis 1 :2 angetrieben wird, wobei der Boden eine Durchlaßöffnung und der Zylinderkopf mindestens eine Ein- und eine Auslaßöffnung aufweisen, die alle drei auf dem gleichen Durchmesser angeordnet sind, und wobei ferner auf die Zylinderbüchse wirkende Belastungsmittel vorgesehen sind, welche ihren Boden an dem Zylinderkopf in Anlage halten.

Bei einem derartigen bekannten drehschiebergesteuerten Viertakt-Verbrennungsmotor (vgl. DE-OS 14 351) weist der Boden der Zylinderbüchse einen über deren Außenfläche vorstehenden Flansch auf. An der dem Zylinderkopf abgewandten Seite des Flansches stützen sich vier am Umfang verteilte zylindrische Stützbolzen ab. Jeder dieser Stützbolzen ist in einer achsparallelen Bohrung im Zylinderblock verschiebbar gelagert. Eine in der Bohrung vorgesehene Druckfeder drückt den Bolzen gegen den Flansch und hält damit die Dichtfläche des Bodens in Anlage am Zylinderkopf. Diese Art der Andrückung des Bodens an den Zylinderkopf ist zu Beginn der Kompression erforder-

lieh, damit der Boden seine Drehschieber-Funktion erfüllen kann und das vom Kolben komprimierte Gemisch nicht zwischen die Dichtfläche des Bodens und den Zylinderkopf eintreten kann. In diesem Fall könnte nämlich dann das komprimierte Gemisch durch die im Zylinderkopf vorgesehene Einlaß- und/oder Auiilaßöffnung unkontrolliert entweichen. Aus diesem Grund ist es erforderlich, schon zu Beginn der Kompression den Boden an den Zylinderkopf mittels der aus Stützbolzen und Druckfedern bestehenden Belastungsvorrichtung anzupressen. Bei fortschreitender Kompression wären dann an sich derartige Belastungsmittel überflüssig, denn der Boden wird dann durch den Kompressionsdruck an den Zylinderkopf angedrückt. Eine gewisse axiale Beweglichkeit der Zylinderbüchse ist deshalb erforderlich, damit Schmiermittel zwischen die Dichtfläche des Bodens und den Zylinderkopf eintreten kann. Die bekannten Belastungsmittel haben jedoch verschiedene Nachteile. Zunächst verteuern sie die Herstellung des Motors, denn es ist nicht nur erforderlich, die Stützbolzen und die Federn anzufertigen, sondern auch die zur Aufnahme der Stützbolzen und Federn dienenden Bohrungen im Zylinderblock vorzusehen. Außerdem muß an dem Boden der erwähnte Flansch angedreht werden, was ebenfalls zusätzliche Arbeitsgänge und einen größeren Materialverbrauch erfordert. Beim Betrieb ergibt sich eine höhere Reibung und auch ein Vorschleiß der Stützbolzen und am Flansch selbst, denn die Stützbolzen sind in ständiger Anlage an dem rasch rotierenden Flansch. Auch wird durch den Flansch die Baugröße des Motors in radialer Richtung vergrößert. Schließlich ergeben sich auch Schwierigkeiten bei der Montage und Demontage der Zylinderbüchse gegenüber dem Zylinderblock, denn die Zylinderbüchse weist nicht nur an ihrem oberen Ende den radial vorstellenden Flansch sondern auch an ihrem unteren Ende ein ebenfalls radial vorstehendes Kegelrad auf. Man kann infolgedessen dieses Kegelrad erst dann auf die Zylinderbüchse aufpressen, wenn letztere in den Zylinderblock eingesetzt ist. Dies führt nicht nur zu Schwierigkeiten bei der Montage, sondern auch dazu, daß beide Teile nicht oder nur sehr schwierig wieder zu demontieren sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen drehschiebergesteuerten Viertakt-Verbrennungsmotor der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem die Belastungsvorrichtung einfacher im Aufbau ist, reibungsarm und verschleißfrei arbeitet und außerdem die Montage und Demontage der Zylinderbüchse sowie deren Hersellung vereinfacht wird.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß in dem Zylinderkopf in der Nähe des Bodens der Zylinderbüchse als Belastungsmittel mindestens ein Dauermagnet angeordnet ist und daß die Zylinderbüchse aus ferromagnetischem Material besteht.

Durch die Kraft des Dauermagneten wird die Zylinderbüchse in Richtung zum Zylinderkopf angezogen und damit die Dichtfläche des Bodens in ständiger Anlage an der Gegenfläche des Zylinderkopfes gehalten. Da sich hierbei der Dauermagnet und die Zylinderbüchse bzw. deren Boden nicht zu berühren brauchen, entfällt jeglicher Verschleiß der Belastungsmittel und außerdem tritt durch die Belastungsmittel auch keine zusätzliche Reibung auf. Durch entsprechende Wahl der Größe des Dauermagneten kann man außerdem erreichen, daß der Boden der Lagerbüchse gerade mit der notwendigen Kraft an den Zylinderkopf angedrückt wird. Insgesamt wird auch die Montage der