(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関及びピストンポンプのための回転弁制御装置であって、シリンダヘッドが設けられており、該シリンダヘッド内に、駆動装置と連結されている回転対称的な球冠形状の回転弁が、シリンダ軸線を中心にして回転可能に配置されており、シリンダヘッドに少なくとも１つの吸気通路と少なくとも１つの排気通路とが設けられており、さらに回転弁に、吸気通路もしくは排気通路と合致する制御開口が設けられており、しかも吸気通路及び排気通路の領域において、回転弁の、少なくともシリンダに向けられた側に、自由に回転可能なシールリングが配置されており、回転弁がその回転軸線を中心にして回転するように駆動されており、しかもシリンダヘッド及びシリンダが回転弁の両側に冷却通路を備えている形式のものにおいて、
イ）回転弁（１）が周方向に作用するばね弾性装置（１６）を介して駆動装置と連結されており、
ロ）回転可能なシールリング（２，３）が、回転弁（１）の駆動装置とは別の駆動装置と連結されており、
ハ）回転弁の、シリンダ（７）とは反対の側に配置されたシールリング（２）が、スラスト軸受として形成されており、
ニ）シールリング（２，３）が潤滑及び冷却されている
ことを特徴とする、内燃機関及びピストンポンプのための回転弁制御装置。
【請求項２】
回転弁（１）のカラー（１１）とシリンダヘッド（７）との間に、シールリング（１４，１５）が設けられている、請求項１記載の回転弁制御装置。
【請求項３】
回転弁（１）の外縁部の領域においてシリンダヘッド（８）に、環状の通路が設けられており、該通路が少なくとも１つの開口（１７）を介して外気と接続されている、請求項１又は２記載の回転弁制御装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関及びピストンポンプのための回転弁制御装置であって、シリンダヘッドが設けられており、該シリンダヘッド内に、駆動装置と連結されている回転対称的な球冠形状の回転弁が、シリンダ軸線を中心にして回転可能に配置されており、シリンダヘッドに少なくとも１つの吸気通路と少なくとも１つの排気通路とが設けられており、さらに回転弁に、吸気通路もしくは排気通路と合致する制御開口が設けられており、しかも吸気通路及び排気通路の領域において、回転弁の、少なくともシリンダに向けられた側に、自由に回転可能なシールリングが配置されており、回転弁がその回転軸線を中心にして回転するように駆動されており、しかもシリンダヘッド及びシリンダが回転弁の両側に冷却通路を備えている形式のものに関する。
このような回転弁制御装置は公知である（ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３１２４９２号明細書）。
さらに別の回転弁制御装置も公知であり（ドイツ連邦共和国特許第９１１７９１号明細書）、この公知の回転弁制御装置では、回転弁は縁部に歯列を備えており、この歯列は、軸の端部に配置されたピニオンと噛み合っている。さらにシリンダヘッドひいては回転弁は、シリンダヘッドの外側に配置された冷却フィンによって冷却されている。
この公知の回転弁制御装置には次のような欠点がある。すなわち公知の回転弁制御装置では、回転弁がシリンダヘッドにおける開口に対して、長い耐用寿命のために必要な十分なシール作用を有していない。さらにまた、回転弁の冷却も十分だとは思われない。
本発明の技術的な課題は、冒頭に述べた形式の回転弁制御装置を、その信頼性、負荷耐性、耐用寿命及び節約性に関して改良することである。
この技術的な課題を解決するために本発明の構成では、
イ）回転弁（１）が周方向に作用するばね弾性装置（１６）を介して駆動装置と連結されており、
ロ）回転可能なシールリング（２，３）が、回転弁（１）の駆動装置とは別の駆動装置と連結されており、
ハ）回転弁の、シリンダ（７）とは反対の側に配置されたシールリング（２）が、スラスト軸受として形成されており、
ニ）シールリング（２，３）が潤滑及び冷却されている。
本発明による解決策では、回転可能なシールリングが様々な機能を有している。本発明のように構成されていると、回転可能なシールリングは、回転弁の回転とは無関係に常に機械的に又は有利には油圧によって駆動されるので、同時にまた潤滑されかつ冷却される。
シールリングは外側つまり回転弁の、シリンダとは反対の側において、単に回転弁を吸気通路及び排気通路に対してシールするだけではなく、スラスト軸受としても作用し、これによって、ピストンによって生ぜしめられて回転弁に作用する押圧力を緩衝することができる。
スラスト軸受として働くシールリングは、装置の運転中における負荷交番時に場合によっては生じる回転弁の振動をも阻止する。このことはまた同時に回転弁の壁厚を減じることも可能にし、その結果回転弁においてはほとんど熱が蓄積されず、かつその質量に起因する遠心力も減じられる。
回転弁の駆動装置内に配置されていて回転方向に作用する、機械式又は油圧式に作用することができるばね弾性装置は、回転弁の回転速度の変動を可能にする。このような変動は例えば、シリンダにおける交番する圧力状況によって生ぜしめられる。回転弁のばね負荷された駆動装置によって、回転弁の回転運動は均一化され、駆動装置の衝撃的な負荷が回避される。
ばねユニットは必要とあらば、ばね特性を制御可能なばねによっても構成することができ、このようになっていると、例えば内燃機関において使用される場合には、機関特性を要求に合わせること、例えばより大きなトルクを得ることが可能である。
本発明の別の有利な構成は請求項２及び３に記載されている。以下においては第１図及び第２図に示された実施例を参照しながら本発明について詳説する。
第１図は、本発明による装置の１実施例を第２図のＡＢ線に沿って断面して示す縦断面図である。
第２図は、第１図に示された装置におけるシリンダヘッド及び回転弁における開口の配置形式を示す概略図である。
第１図には、内部に配置されたピストン９を備えたシリンダ７と、シリンダヘッド８とが示されている。シリンダヘッド８及びシリンダ７は、冷却液を収容するための中空室１０を有している。シリンダ７とシリンダヘッド８との間における相応に形成された中空室には、カラー１１を備えた回転弁１が配置されている。カラー１１の上端部には、駆動歯車１２が摩擦力結合式に（kraftschluessig）設けられている。シリンダヘッド８の中央部分はポット形の凹設部１３を有しており、この凹設部１３の底部には、例えば点火プラグのような点火装置を受容するための開口が設けられている。駆動歯車１２とカラー１１との間にはばね弾性装置１６が配置されている。
シリンダヘッド８には排気通路６が設けられており、この排気通路６は回転弁１に対して、回転可能なシールリング２，３によってシールされている。さらにシールリング１４，１５が、シリンダ７及びシリンダヘッド８に対してカラー１１をシールするために設けられている。
第１図から分かるように、回転弁１の外縁部の領域においてシリンダヘッド８には、環状の通路が設けられており、この通路は開口１７を介して外気と接続されている。
シールリング３は同時にスラスト軸受としても形成されているので、圧縮によって回転弁に対して作用する力を緩衝することができる。装置の運転中に制御可能なばね弾性装置１６が使用されると、装置の噴出タイミング（Ausstosstakt）にも影響を与えることができる。これによって運転特性を合わせることができ、例えばより高いトルクを得ることができる。
第２図にはモーメント受容部（Momentaufnahme）において、シリンダヘッド８における吸気通路５及び排気通路６に対する、回転弁１における開口４の相対位置が、回転弁１の特定の回転位置において示されている。
回転弁１はシリンダヘッドに対して真ん中に、つまり同心的に配置されている。中空室１０に収容された冷却媒体によって、シリンダ７及びシリンダヘッド８ひいては回転弁１も冷却される。シリンダヘッド８及びシリンダ７の、回転弁１に向けられた面は、回転弁１の球冠形状に合わせられている。このようにして回転弁と冷却されるシリンダヘッド８及びシリンダ７とが緊密に接触していることによって、回転弁もまた良好に冷却される。
図示のように吸気通路及び排気通路の両側に取り付けられている回転可能なシールリング２，３は、運転中に必要なシールを行うために働く。しかしながらまたシールリングは片側にだけ設けられていてもよい。回転弁１の球面に沿って滑動する回転可能なシールリング２，３は、装置の大きな利点を形成する。
本発明による解決策のその他の利点としては次のことが挙げられる：すなわち、圧縮率は熱くならない弁によって制限される。吸気通路及び排気通路における流れは、弁によって操作される吸気開口及び排気開口の流れに対して、約４０％改善される。弁ばねに起因して生ぜしめられる出力損失は、発生しない。回転数限界はより高い回転数に向かってシフトされる。機関の運転はより均一でより静かである。そして燃料の完全燃焼は環境に対して優しい。
【図１】
0003913780.tif 000002
【図２】
0003913780.tif 000003