AT511636B1 - Rotationskolbenmaschine mit einer kolbenbaugruppe, fahrzeug mit dieser rotationskolbenmaschine sowie ein herstellverfahren für die kolbenbaugruppe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kolbenbaugruppe (1), wobei die Kolbengruppe (1) aufweist: · einen Kreiskolben (2), wobei der Kreiskolben (2) eine erste Rotationsachse (6), eine Zentralbohrung (3) mit Bohrungsachse (5) und zumindest zwei insbesondere gekrümmte erste Begrenzungsflächen (4) aufweist, und wobei die Bohrungsachse (5) im Wesentlichen der ersten Rotationsachse (6) entspricht, · einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Lagerring (7), welcher zumindest teilweise in die Zentralbohrung (3) einlegbar ist, und · zumindest einen Sicherungskörper (8), welcher ausgebildet ist, den Kreiskolben (2) und den Lagerring (7) formschlüssig zu verbinden, und welcher ausgebildet ist, zumindest zeitweise eine Kraft in beide entgegengesetzte axialen Richtungen bezüglich der ersten Rotationsachse (6) zwischen Kreiskolben (2) und Lagerring (7) zu übertragen. · wobei die Zentralbohrung (3) von einer Bohrungswandung (9) begrenzt ist, wobei die Bohrungswandung (9) zumindest eine erste Ausnehmung (10) aufweist, und wobei der Lagerring (7) eine Lagerringaußenfläche (11) aufweist. Um eine sichere axiale Führung des Lagerrings bei geringem Raumbedarf zu ermöglichen ist vorgesehen, dass · die Lagerringaußenfläche (11) zumindest eine zweite Ausnehmung (12) aufweist, und · der zumindest eine Sicherungskörper (8) zumindest teilweise sowohl von der ersten Ausnehmung (10) als auch von der zweiten Ausnehmung (12) formschlüssig aufgenommen ist.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Kolbenbaugruppe, insbesondere für eine Rotationskolbenma¬schine, wobei die Kolbengruppe aufweist: [0002] · einen Kreiskolben, wobei der Kreiskolben eine erste Rotationsachse, eine Zentral¬ bohrung mit Bohrungsachse und zumindest zwei insbesondere gekrümmte erste Be¬grenzungsflächen aufweist, und wobei die Bohrungsachse im Wesentlichen der ers¬ten Rotationsachse entspricht, [0003] · einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Lagerring, welcher zumindest teilweise in die Zentralbohrung einlegbar ist, und [0004] · zumindest einen Sicherungskörper, welcher ausgebildet ist, den Kreiskolben und den

Lagerring formschlüssig zu verbinden, und welcher ausgebildet ist, zumindest zeit¬weise eine Kraft in beide entgegengesetzten axialen Richtung bezüglich der erstenRotationsachse zwischen Kreiskolben und Lagerring zu übertragen [0005] · wobei die Zentralbohrung von einer Bohrungswandung begrenzt ist, wobei die Boh¬ rungswandung zumindest eine erste Ausnehmung aufweist, und wobei der Lagerringeine Lagerringaußenfläche aufweist.

[0006] Weiters betrifft die Erfindung eine Rotationskolbenmaschine mit dieser Kolbenbaugrup¬pe. Die Rotationskolbenmaschine ist insbesondere für den Einsatz in einem Range-Extendermit Generator in elektrisch betriebenen Fahrzeugen geeignet. Insbesondere ist die Rotations¬kolbenmaschine als Kreiskolbenmaschine ausgebildet. Die Erfindung kann in Rotationskolben¬maschinen auch unabhängig von einem Range-Extender oder unabhängig von Fahrzeugenvorteilhaft Anwendung finden.

[0007] Aus dem Stand der Technik sind Rotationskolbenmaschinen bekannt, deren Kreiskolbenmit einem Wälzlager oder mit einem Gleitlager auf einer Exzenterwelle gelagert sind. Der Kreis¬kolben ist zwischen benachbarten Seitenplatten bzw. vom Gehäuse der Rotationskolbenma¬schine geführt. Nachfolgend sind unter einem Lagerring sowohl der äußere Lagerring des Wälz¬lagers als auch die Lagerbüchse eines Gleitlagers zu verstehen.

[0008] Einige Bauarten von Rotationskolbenmaschinen weisen eine unbefriedigende Lebens¬dauer auf.

[0009] Die DE 40 05 023 A1 beschreibt eine Lager- und Getriebeanordnung einer Rotations¬brennkraftmaschine mit trochoidenförmiger Mantellaufbahn und einem dreieckigen von einemaus Hohlrad und Ritzel bestehenden Synchrongetriebe gesteuerten Kolben, bei der die Zah¬nung des Hohlrades aus der Kolbenbohrung über deren gesamte Tiefe durch Stoßen oderRäumen herausgearbeitet ist. In die Kolbenbohrung ist eine mit dieser konzentrische weitereBohrung von der vom Synchrongetriebe abliegenden Seite her bis zum Hohlrad eingebracht,die von der Zahnung nur Stümpfe stehen lässt, auf die die Lagerbüchse des Exzenterlagerseingepresst ist. Zur Sicherung der Lagerbüchse gegen axiales Verschieben ist in dem Kolbenein Sprengring vorgesehen, der mit seinem Rand auf den Zahnstümpfen anliegt. Der Spreng¬ring wird dabei entweder von drei abgewinkelten Laschen gehalten oder er wird in einer Nut indie Bohrung eingepresst. Weiters ist die Lagerbüchse auf die Zahnstümpfe eingepresst. EinNachteil dieser Konfiguration besteht darin, dass der Kolben an jener Stelle, wo der Sprengringangeordnet werden soll, in jedem Fall so breit sein muss, dass eine Nut zur Aufnahme desSprengringes vorhanden ist, oder dass eine Schraube zur Befestigung einer Lasche vorgese¬hen werden kann. Dies reduziert bei durch die Leistungsdaten der Rotationskolbenmaschinevorgegebenen Dimensionen des Kolbens die verfügbare Breite für die Lagerbüchse und damitauch für die in dieser Lagerbüchse vorgesehenen Lager. Eine solche Verringerung der verfüg¬baren Breite für die Lagerbüchse ist jedoch direkt mit einer Zunahme der Belastung auf dieverbleibende Lagerung verbunden. Insbesondere bei Rotationskolbenmaschinen, wo großeZentrifugalkräfte durch den Kolben auf die Welle und im Allgemeinen auch nicht zu verhindern¬de Vibrationen auftreten, ist es von großem Nachteil die Fläche für die Lagerung zu vermindern.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, eine formschlüssige Führung eines Lagerrings in einemKreiskolben einer Rotationskolbenmaschine bereitzustellen, bei welcher bei geringem Platzbe¬darf die Lebensdauer nicht nachteilig beeinflusst wird.

[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass [0012] · die Lagerringaußenfläche zumindest eine zweite Ausnehmung aufweist, und [0013] · der zumindest eine Sicherungskörper zumindest teilweise sowohl von der ersten

Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung formschlüssig aufgenommen ist.

[0014] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die zweite Ausnehmung als Durchgangsloch imLagerring ausgebildet ist.

[0015] Eine erfindungsgemäße Rotationskolbenmaschine weist eine Kolbenbaugruppe auf,wobei die Kolbenbaugruppe insbesondere auf einer Exzenterwelle der Rotationskolbenmaschi¬ne gelagert ist. Die Kolbenbaugruppe weist einen Kreiskolben auf. Der Kreiskolben rotiert in¬nerhalb der Rotationskolbenmaschine um seine Rotationsachse, nachfolgend erste Rotations¬achse genannt. Der Kreiskolben weist eine Zentralbohrung mit zugehöriger Bohrungsachse undzumindest zwei insbesondere gekrümmte erste Begrenzungsflächen auf. Die Bohrungsachsefällt im Wesentlichen mit der ersten Rotationsachse zusammen. Die Kolbenbaugruppe weistweiter einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Lagerring auf. Der Lagerring ist vorgesehen,zumindest teilweise in die Zentralbohrung eingesetzt zu werden. Zudem weist die Kolbenbau¬gruppe zumindest einen Sicherungskörper auf, wobei der Sicherungskörper vorgesehen ist, denKreiskolben und den Lagerring formschlüssig zu verbinden. Insbesondere ist der Sicherungs¬körper vorgesehen, zumindest zeitweise eine Kraft von dem Kreiskolben auf den Lagerringentlang der ersten Rotationsachse bzw. in axialer Richtung insbesondere bezüglich der erstenRotationsachse zu übertragen, oder in umgekehrter Richtung.

[0016] Bei erfindungsgemäßer Ausbildung der Rotationskolbenmaschine wird insbesondereeiner unerwünschten Verlagerung des Lagerrings relativ zum Kreiskolben entlang dessen ersterRotationsachse bzw. in axialer Richtung insbesondere bezüglich der ersten Rotationsachseentgegengewirkt. Indem der Sicherungskörper den Kreiskolben vorteilhaft durch Formschlussmit dem Lagerring verbindet, wird einer unerwünschten Relativbewegung von Lagerring undKreiskolben entgegengewirkt. So wird einem erhöhten Verschleiß von Lagerring, Kreiskolben,Gehäuse bzw. benachbarter Seitenplatte begegnet und die zugrunde liegende Aufgabe gelöst.Weiter vorteilhaft bleiben Wälzkörper bzw. die Laufbuchse bzw. die Exzenterwelle im Wesentli¬chen unbeeinflusst.

[0017] Im Folgenden wird die Erfindung in Bezug auf einem Rotationskolbenmotor beschrieben,bei dem ein im Wesentlichen dreieckförmiger Kolben auf einer in einem Motorgehäuse ange¬ordneten Exzenterwelle umläuft. Die Erfindung ist aber auch bei einem Rotationskolbenmotormit zwei, vier oder mehr Kolbenecken anwendbar. Ferner kann die Erfindung generell auch beiRotationskolbenmotoren mit zwei, drei oder mehr nebeneinander angeordneten Kolben einge¬setzt werden.

[0018] Unter einem Rotationskolbenmaschine im Sinne der Erfindung ist insbesondere eineBrennkraftmaschine mit einem Kreiskolben zu verstehen, wobei der Kreiskolben im Betrieb umseine Rotationsachse rotiert und insbesondere die Rotationsachse im Betrieb einer geschlos¬senen Bahnkurve folgt, insbesondere einer Kreisbahn.

[0019] Unter einem Kreiskolben im Sinne der Erfindung ist ein Körper zu verstehen, der insbe¬sondere während des Betriebs einer Rotationskolbenmaschine um seine Rotationsachse inner¬halb des Gehäuses der Rotationskolbenmaschine rotiert und insbesondere ein Drehmoment aufdie Exzenterwelle der Rotationskolbenmaschine bewirkt. Insbesondere zur Wechselwirkung mitder Exzenterwelle und zur Lagerung auf der Exzenterwelle weist der Kreiskolben eine Zentral¬bohrung mit einer Bohrungsachse auf. Üblicherweise weist der Kreiskolben drei gekrümmteerste Begrenzungsflächen auf, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf im Wesentlichendreieckige Kreiskolben beschränkt ist. Gemeinsam mit dem Gehäuse der Rotationskolbenma¬ schine bilden die ersten Begrenzungsflächen den Brennraum. Die ersten Begrenzungsflächensind im Betrieb der Rotationskolbenmaschine zeitweise mit einem Gasdruck aus einem Ver¬brennungsvorgang beaufschlagt. Im Wesentlichen entspricht die Bohrungsachse des Kreiskol¬ben seiner Rotationsachse bzw. der ersten Rotationsachse.

[0020] Unter einem Lagerring im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein Körper zu verstehen,welcher in die Zentralbohrung des Kreiskolbens einlegbar ist. Der Lagerring ist im Betrieb derRotationskolbenmaschine von der Zentralbohrung zumindest teilweise, bevorzugt vollständigaufgenommen. Vorzugsweise ist der Lagerring als äußerer Lagerring eines Wälzlagers oder alsLagerbüchse eines Gleitlagers ausgebildet. Insbesondere dient der Lagerring der Lagerung desKreiskolbens auf der Exzenterwelle der Rotationskolbenmaschine. Insbesondere dient derLagerring als Lauffläche für Wälzkörper zwischen Kreiskolben und Exzenterwelle. Insbesonderedient der Lagerring als Lauffläche für einen Bereich der Exzenterwelle, sofern der Kreiskolbenauf der Exzenterwelle gleitgelagert ist. Vorzugsweise ist ein im Wesentlichen hohlzylindrischerLagerring kürzer bzw. schmaler bzw. niedriger als die Tiefe bzw. Länge der Zentralbohrungbzw. die Dicke des Kreiskolbens entlang seiner ersten Rotationsachse, insbesondere wenn dieZentralbohrung gleichzeitig mit einer Innenverzahnung ausgestattet ist.

[0021] Unter einem Sicherungskörper im Sinne der Erfindung ist ein Körper zu verstehen,welcher insbesondere den Kreiskolben mit dem Lagerring formschlüssig verbindet. Vorteilhaftwirkt der Sicherungskörper durch Formschluss einer unerwünschten Verlagerung des Lager¬rings innerhalb der Zentralbohrung vorzugsweise in axialer Richtung insbesondere bzgl. derersten Rotationsachse bzw. in Richtung der ersten Rotationsachse bzw. Bohrungsachse entge¬gen. Vorteilhaft dient der zumindest eine Sicherungskörper insbesondere dazu, zumindestzeitweise eine Kraft zwischen Kreiskolben und Lagerring entlang der ersten Rotationsachse zuübertragen. Sofern der Lagerring während des Betriebs der Rotationskolbenmaschine in derZentralbohrung insbesondere durch Reaktionskräfte aus der Lagerung des Kreiskolbens zueiner Verlagerung gedrängt ist, übt der Sicherungskörper eine Gegenkraft aus, mittels welcherder Lagerring an seinem Ort gehalten wird.

[0022] Zur Erläuterung der bevorzugten Weiterbildungen werden die Begriffe „Bohrungswan-dung" und „Lagerringaußenfläche" eingeführt. Die Bohrungswandung begrenzt die Zentralboh¬rung des Kreiskolbens insbesondere in radialer Richtung. Weiter weist der Lagerring die sog.Lagerringaußenfläche auf, welche der Bohrungswandung zugewandt ist. Die Lagerringaußen¬fläche ist benachbart zu der Bohrungswandung angeordnet, wenn der Lagerring von der Zent¬ralbohrung aufgenommen ist.

[0023] Nachfolgend werden zu bevorzugende Weiterbildungen und Ausführungsformen derErfindung beschrieben.

[0024] Gemäß einer bevorzugten ersten Weiterbildung weist die Lagerringaußenflächeund/oder die Bohrungswandung eine Einsetzhilfe auf, welche insbesondere als schräge Fläche,vorzugsweise als Fase ausgebildet ist. Vorteilhaft dient die Einsetzhilfe dazu, insbesondere dasAnordnen des Lagerrings in der Zentralbohrung zu erleichtern. Vorzugsweise weist der imWesentlichen hohlzylindrische Lagerring und/oder die Bohrungswandung an beiden Enden jeeine Fase auf. Vorteilhaft ist dadurch der Aufwand vermindert, den Lagerring vor dem Einsetzenin die Zentralbohrung zu orientieren.

[0025] Gemäß einer bevorzugten zweiten Weiterbildung ist der zumindest eine Sicherungskör¬per von einer Kraft beaufschlagt, die entlang eines Radius der Zentralbohrung wirkt. Nachfol¬gend wird dies als „Radialkraft" bzw. „radiale Kraft" bezeichnet. Vorteilhaft dient die Radialkraftdazu, einen Sicherungskörper in seine für den bestimmungsgemäßen Betrieb der Kolbenbau¬gruppe vorbestimmte Position zu bewegen oder zu drängen. Vorteilhaft ist ein eingesetzterSicherungskörper durch die Radialkraft in seiner vorbestimmten Position gehalten. Vorzugswei¬se wird die Radialkraft von einer Federeinrichtung auf einen Sicherungskörper ausgeübt, wobeidie Federeinrichtung insbesondere als Elastomerkörper, Spiralfeder, Tellerfeder, Blattfeder oderkomprimiertes Fluidvolumen ausgebildet ist. Vorzugweise ist ein Sicherungskörper mit einerRadialkraft beaufschlagt, welche mittels Öldruck auf eine Begrenzungsfläche des Sicherungs¬ körpers bewirkt ist. Vorzugsweise sind mehrere oder sämtliche der vorhandenen Sicherungs¬körper je mit einer Radialkraft beaufschlagt.

[0026] Gemäß einer bevorzugten ersten Ausführungsform weist die Bohrungswandung zumin¬dest eine erste Ausnehmung bzw. Bohrungswandungsausnehmung auf. Vorzugsweise er¬streckt sich die erste Ausnehmung ausgehend von der Bohrungswandung in das Material desKreiskolbens. Eine erste Ausnehmung dient insbesondere der teilweisen Aufnahme zumindesteines Sicherungskörpers. Vorzugsweise weist die Bohrungswandung zwei, drei, vier oder mehrerste Ausnehmungen auf. Die Lagerringaußenfläche weist zumindest eine zweite Ausnehmungbzw. Lagerringausnehmung auf, welche insbesondere der teilweisen Aufnahme zumindesteines Sicherungskörpers dient. Derselbe Sicherungskörper ist zum Betrieb der Kolbenbaugrup¬pe sowohl von einer ersten Ausnehmung als auch von einer zweiten Ausnehmung insbesonde¬re formschlüssig aufgenommen. Vorteilhaft ist der Sicherungskörper insbesondere mittelsFormschluss zur Vermittlung einer Kraft zwischen Kreiskolben und Lagerring befähigt. Vor¬zugsweise sind an mehreren verschiedenen Positionen der Bohrungswandung jeweils eineerste Ausnehmung und eine zweite Ausnehmung, insbesondere gegenüberliegend angeordnetund nehmen jeweils einen Sicherungskörper insbesondere formschlüssig auf. Vorteilhaft isteine zwischen Lagerring und Kreiskolben zu übertragende Kraft auf mehrere Sicherungskörperverteilt. Vorzugsweise ist der Sicherungskörper im Wesentlichen stiftförmig, zylindrisch, prisma¬tisch oder keilförmig mit einer Längsachse ausgebildet und entlang eines Radius der Zentral¬bohrung angeordnet, wobei die den Sicherungskörper aufnehmende erste Ausnehmung insbe¬sondere als Sackloch im Kreiskolben ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die zweite Ausnehmungim Lagerring als Durchgangsbohrung oder bevorzugt als Sackloch ausgebildet. Vorteilhaft wirktder von den Ausnehmungen insbesondere formschlüssig aufgenommene Sicherungskörpereiner unerwünschten Verlagerung des Lagerrings innerhalb der Zentralbohrung entlang derersten Rotationsachse entgegen. Die bevorzugte erste Ausführungsform ist für erleichtertesEinsetzen des Lagerrings in die Zentralbohrung vorteilhaft mit der bevorzugten ersten Weiter¬bildung (Einsetzhilfe) kombinierbar.

[0027] In Kombination der bevorzugten ersten Ausführungsform mit der bevorzugten zweitenWeiterbildung kann ein Sicherungskörper gegen die Radialkraft in der ersten oder zweitenAusnehmung im Wesentlichen vollständig versenkt werden, bevor der Lagerring in die Zentral¬bohrung eingesetzt wird. Vorteilhaft bewirkt die Radialkraft nachdem der Lagerring an seinervorbestimmten Position platziert wurde, dass der Sicherungskörper zumindest teilweise in einegegenüberliegende erste oder zweite Ausnehmung eintritt. So ist der Lagerring in seiner Positi¬on insbesondere in axialer Richtung gesichert.

[0028] Gemäß einer bevorzugten zweiten Ausführungsform weist die Bohrungswandung eineringförmige erste Ausnehmung um die Zentralbohrung auf, welche insbesondere als umlaufen¬de Nut mit insbesondere rechteckigem, U-förmigem oder V-förmigem Querschnitt und/oderinsbesondere im Material des Kreiskolbens ausgebildet ist. Vorzugsweise ist eine Symmetrie¬ebene der umlaufenden Nut senkrecht zur ersten Rotationsachse orientiert. Die Lagerringau¬ßenfläche weist eine ringförmige zweite Ausnehmung um die Zentralbohrung auf, welche ins¬besondere als umlaufende Nut mit insbesondere rechteckigem, U-förmigem oder V-förmigemQuerschnitt und/oder insbesondere im Material des Lagerrings ausgebildet ist. Vorzugsweise isteine Symmetrieebene der umlaufenden Nut senkrecht zur ersten Rotationsachse orientiert. Derzumindest eine Sicherungskörper ist insbesondere im Betriebszustand der Kolbenbaugruppesowohl von der ersten Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung insbesondereformschlüssig aufgenommen. Vorzugsweise sind mehrere Sicherungskörper sowohl von derersten Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung insbesondere formschlüssig aufge¬nommen. Vorzugsweise weist der zumindest eine Sicherungskörper einen mehreckigen Quer¬schnitt auf, welcher an die Querschnitte der ersten und zweiten Ausnehmungen angepasst ist.Vorzugsweise liegt der zumindest eine Sicherungskörper flächig jeweils in einer ersten Aus¬nehmung und einer zweiten Ausnehmung an. Vorteilhaft verbindet der Sicherungskörper denKreiskolben mit dem Lagerring formschlüssig insbesondere zur Kraftübertragung zwischenKreiskolben und Lagerring. Vorteilhaft wirkt der Sicherungskörper einer unerwünschten Verla¬ gerung des Lagerrings innerhalb der Zentralbohrung entlang der ersten Rotationsachse entge¬gen.

[0029] Gemäß einer Weiterbildung der bevorzugten zweiten Ausführungsform ist der Siche¬rungskörper als Verbindungsring ausgebildet. Der Innendurchmesser des Verbindungsrings istbevorzugt geringer als der Außendurchmesser des Lagerrings. Bevorzugt ist der Verbindungs¬ring von einer dritten Ausnehmung unterbrochen und wird nachfolgend Ringabschnitt genannt.So erstreckt sich der als Ringabschnitt ausgebildete Sicherungskörper nur entlang eines Teilesder Bohrungswandung, vorzugsweise entlang einer ringförmigen ersten oder zweiten Ausneh¬mung zwischen 10° und 350° Ihres Umfangs, weiter bevorzugt zwischen 190° und 340°, weiterbevorzugt zwischen 200° und 330°, weiter bevorzugt zwischen 200° und 330°, weiter bevorzugtzwischen 210° und 320°, weiter bevorzugt zwischen 220° und 310°, weiter bevorzugt zwischen230° und 300°, weiter bevorzugt zwischen 240° und 290°, besonders bevorzugt zwischen 250°und 280°.

[0030] Gemäß einer weiteren Weiterbildung der bevorzugten zweiten Ausführungsform ist derinsbesondere im Wesentlichen ringförmige Sicherungskörper in einen elastisch verformtenZustand insbesondere mit verändertem Innendurchmesser überführbar. Vorzugsweise ist derSicherungskörper aus einem elastischen Werkstoff, vorzugsweise aus einem Stahlwerkstoff,besonders bevorzugt aus einem Federstahl gefertigt. In einem bevorzugten ersten elastischverformten Zustand ist der Innendurchmesser des Sicherungskörpers größer als der Außen¬durchmesser des Lagerrings. In diesem Zustand kann der Sicherungskörper vorteilhaft in diezweite Ausnehmung eingesetzt werden. In einem bevorzugten zweiten elastisch verformtenZustand ist der Außendurchmesser des Sicherungskörpers vorzugsweise nicht größer als derAußendurchmesser des Lagerrings bevorzugt nicht größer als der Durchmesser der Zentralboh¬rung. In diesem Zustand kann vorteilhaft der Lagerring mit eingesetztem Sicherungskörper indie Zentralbohrung eingesetzt werden. Weiter vorteilhaft bewirkt eine elastische Rückstellkraftnachdem der Lagerring an seiner vorbestimmten Position platziert wurde, dass der Sicherungs¬körper mit Einnehmen seines entspannten Zustandes zumindest teilweise in die erste Ausneh¬mung eintritt. So ist der Lagerring in seiner Position gesichert. Die bevorzugte zweite Ausfüh¬rungsform ist für erleichtertes Einsetzen des Lagerrings in die Zentralbohrung vorteilhaft mit derbevorzugten ersten Weiterbildung (Einsetzhilfe) kombinierbar.

[0031] Gemäß einer bevorzugten dritten Ausführungsform weist die Bohrungswandung eineringförmige erste Ausnehmung um die Zentralbohrung auf, welche insbesondere als umlaufen¬de Nut mit insbesondere rechteckigem, U-förmigem oder V-förmigem Querschnitt und/oderinsbesondere im Material des Kreiskolbens ausgebildet ist. Vorzugsweise ist eine Symmetrie¬ebene der umlaufenden Nut senkrecht zur ersten Rotationsachse orientiert. Die Lagerringau¬ßenfläche weist eine ringförmige zweite Ausnehmung um die Zentralbohrung auf, welche ins¬besondere als umlaufende Nut mit insbesondere rechteckigem, U-förmigem oder V-förmigemQuerschnitt und/oder insbesondere im Material des Lagerrings ausgebildet ist. Vorzugsweise isteine Symmetrieebene der umlaufenden Nut senkrecht zur ersten Rotationsachse orientiert. Derzumindest eine Sicherungskörper ist insbesondere im Betriebszustand der Kolbenbaugruppesowohl von der ersten Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung insbesondereformschlüssig aufgenommen. Vorzugsweise sind mehrere Sicherungskörper sowohl von derersten Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung insbesondere formschlüssig aufge¬nommen.

[0032] Der zumindest eine Sicherungskörper dieser bevorzugten Ausführungsform zeichnetsich durch eine gestreckte Geometrie mit einer Hüllfläche bzw. Mantelfläche und einer Grund¬fläche aus. Der zumindest eine Sicherungskörper erstreckt sich aus der Grundfläche entlangeiner Haupterstreckungsrichtung, welche im Wesentlichen der ersten Ausnehmung bzw. derzweiten Ausnehmung um die erste Rotationsachse folgt. Die einzelnen Querschnittsflächen desSicherungskörpers entlang der Haupterstreckungsrichtung sind kleiner als die Querschnittsflä¬chen je von erster Ausnehmung und zweiter Ausnehmung. Die Hüllfläche weist entlang derHaupterstreckungsrichtung zahlreiche Berührbereiche auf, welche dazu vorgesehen sind, jeeinen Normalkraftanteil auf die ersten und zweiten Ausnehmungen zu übertragen. Dieser Si¬ cherungskörper dient dazu, insbesondere mittels der Berührbereiche Normalkraftanteile auf dieAusnehmungen zu übertragen. Der Sicherungskörper ist so beschaffen, dass er insbesonderevollständig in eine erste und/oder zweite Ausnehmung komprimierbar ist. Zur Vorbereitung fürdas Einsetzen des Lagerrings in die Zentralbohrung kann der Sicherungskörper überwiegend,vorzugsweise gänzlich, in eine erste oder zweite Ausnehmung eingesetzt werden und wirddabei vorzugsweise in einen elastisch verformten Zustand überführt. Nach dem Einsetzen desLagerrings in die Zentralbohrung und insbesondere nach dem Ausrichten der ersten und zwei¬ten Ausnehmung zueinander entspannt sich der Sicherungskörper teilweise, vorzugsweisevollständig, indem er teilweise in die der ihn aufnehmenden ersten oder zweiten Ausnehmunggegenüberliegende Ausnehmung eintritt. Vorzugsweise bleibt der Sicherungskörper auch nachEintritt in die gegenüberliegende Ausnehmung elastisch verformt, insbesondere für verbesserteKraftübertragung zwischen Lagerring und Kreiskolben. Beim teilweisen Eintreten in gegenüber¬liegende Ausnehmungen können Berührbereiche Kontakt auch mit der gegenüberliegendenAusnehmung aufnehmen, um insbesondere Normalkraftanteile auf die Ausnehmungen zuübertragen. Vorteilhaft wirkt der elastisch verformte Sicherungskörper einer unerwünschtenrelativen Verlagerung von Lagerring und Kreiskolben entgegen, insbesondere auch in Umfangs¬richtung bzgl. der ersten Rotationsachse.

[0033] Zur Fertigung eines Sicherungskörpers wird vorzugsweise ein langgestrecktes Vormate¬rial mit einer Haupterstreckungsrichtung verwendet, insbesondere ein Draht oder Band, welcheszum Sicherungskörper insbesondere unter Verfestigung kaltverformt, vorzugsweise fließge¬presst wird. Dabei wird das langgestreckte Vormaterial wiederholt in Ebenen quer zur Haupter¬streckungsrichtung verlagert, wobei das Vormaterial insbesondere verfestigt. Beispiele bevor¬zugter, insbesondere regelmäßiger Geometrien sind ein zylindrisches Wendel, ein Mäandervorzugsweise mit im Wesentlichen unveränderlicher Periode. Besonders bevorzugt erfolgt dieVerlagerung des Vormaterials wellenartig in zwei zueinander senkrechten Ebenen.

[0034] Diese bevorzugte Ausführungsform ist für erleichtertes Einsetzen des Lagerrings in dieZentralbohrung vorteilhaft mit der bevorzugten ersten Weiterbildung (Einsetzhilfe) kombinierbar.

[0035] Gemäß einer bevorzugten vierten Ausführungsform weist die Bohrungswandung eineringförmige erste Ausnehmung um die Zentralbohrung auf, welche insbesondere als umlaufen¬de Nut mit insbesondere rechteckigem, U-förmigem oder V-förmigem Querschnitt und/oderinsbesondere im Material des Kreiskolbens ausgebildet ist. Vorzugsweise ist eine Symmetrie¬ebene der umlaufenden Nut senkrecht zur ersten Rotationsachse orientiert. Die Lagerringau¬ßenfläche weist eine ringförmige zweite Ausnehmung um die Zentralbohrung auf, welche ins¬besondere als umlaufende Nut mit insbesondere rechteckigem, U-förmigem oder V-förmigemQuerschnitt und/oder insbesondere im Material des Lagerrings ausgebildet ist. Vorzugsweise isteine Symmetrieebene der umlaufenden Nut senkrecht zur ersten Rotationsachse orientiert. Derzumindest eine Sicherungskörper ist insbesondere im Betriebszustand der Kolbenbaugruppesowohl von der ersten Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung insbesondereformschlüssig aufgenommen. Vorzugsweise sind mehrere Sicherungskörper sowohl von derersten Ausnehmung als auch von der zweiten Ausnehmung insbesondere formschlüssig aufge¬nommen.

[0036] Der zumindest eine Sicherungskörper dieser bevorzugten Ausführungsform zeichnetsich durch eine im Wesentlichen rechteckige Querschnittsfläche aus. Der Sicherungskörperweist eine bezüglich der ersten Rotationsachse innere und eine äußere Sicherungskörperum¬fangsfläche sowie zwei Stirnflächen auf. Die Stirnflächen sind je im Wesentlichen senkrecht zuden Sicherungskörperumfangsflächen und im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Rotations¬achse angeordnet. Die Sicherungskörperumfangsflächen und die Stirnflächen des Sicherungs¬körpers sind insbesondere vorgesehen, Normalkraftanteile auf eine erste Ausnehmung undeine zweite Ausnehmung zu übertragen.

[0037] Nach einer Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform ist der Sicherungskörperals Verbindungsring ausgebildet. Der Innendurchmesser des Verbindungsrings ist geringer alsder Außendurchmesser des Lagerrings. Besonders bevorzugt ist der Verbindungsring von einer dritten Ausnehmung unterbrochen und wird nachfolgend Ringabschnitt genannt. So erstrecktsich der als Ringabschnitt ausgebildete Sicherungskörper nur entlang eines Teiles der Boh¬rungswandung, vorzugsweise entlang einer ringförmigen Ausnehmung zwischen 10° und 350°ihres Umfangs, weiter bevorzugt zwischen 190° und 340°, weiter bevorzugt zwischen 200° und330°, weiter bevorzugt zwischen 200° und 330°, weiter bevorzugt zwischen 210° und 320°,weiter bevorzugt zwischen 220° und 310°, weiter bevorzugt zwischen 230° und 300°, weiterbevorzugt zwischen 240° und 290°, besonders bevorzugt zwischen 250° und 280°. Gemäßeiner weiteren Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform ist der Sicherungskörper ineinen elastisch verformten Zustand insbesondere mit verändertem Innendurchmesser überführ-bar. Vorzugsweise ist dieser elastisch verformbare Sicherungskörper als Ringabschnitt ausge¬bildet. Der Flächeninhalt der Querschnittsfläche des Sicherungskörpers ist geringer als dieQuerschnittsfläche der den Sicherungskörper aufnehmenden ersten bzw. zweiten Ausneh¬mung. Vorzugsweise ist der Sicherungskörper aus einem elastischen Werkstoff, vorzugsweiseaus einem Stahlwerkstoff, besonders bevorzugt aus einem Federstahl gefertigt. In einem bevor¬zugten ersten elastisch verformten Zustand ist der Innendurchmesser des Sicherungskörpersgrößer als der Außendurchmesser des Lagerrings. In diesem Zustand kann der Sicherungskör¬per vorteilhaft in die zweite Ausnehmung eingesetzt werden. In einem bevorzugten zweitenelastisch verformten Zustand ist der Außendurchmesser des Sicherungskörpers geringer alsder Außendurchmesser des Lagerrings. In diesem Zustand kann vorteilhaft der Lagerring miteingesetztem Sicherungskörper in die Zentralbohrung eingesetzt werden. Weiter vorteilhaftbewirkt eine elastische Rückstellkraft nachdem der Lagerring an seiner vorbestimmte Positionplatziert wurde, dass der Sicherungskörper mit Einnehmen seines entspannten Zustandeszumindest teilweise in die erste Ausnehmung eintritt. So ist der Lagerring in seiner axialenPosition gesichert.

[0038] Gemäß einer weiteren Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform weist zumin¬dest eine der Stirnflächen eine wellenförmige Gestalt auf. Entlang der wellenförmigen Stirnflä¬che sind sog. Stirnflächenerhebungen ausgebildet. Die Stirnflächenerhebungen dienen insbe¬sondere der Berührung einer ersten und/oder zweiten Ausnehmung und insbesondere derÜbertragung eines Normalkraftanteils auf eine erste und/oder zweite Ausnehmung. Vorzugs¬weise sind beide Stirnflächen wellenförmig mit Stirnflächenerhebungen ausgebildet. Vorteilhaftist mit Stirnflächenerhebungen der Fertigungsaufwand für den Sicherungskörper vermindert,indem der Sicherungskörper nur im Bereich der Stirnflächenerhebungen mit geringer Maßtole¬ranz bearbeitet zu werden braucht. Weiter vorteilhaft gestatten die Stirnflächenerhebungen,dass ein Schmierstoff zwischen Lagerring und Kreiskolben ausgetauscht werden kann. Wennan einer Position des Sicherungskörpers einer Stirnflächenerhebung einer ersten Stirnflächekeine Stirnflächenerhebung der gegenüberliegenden Stirnfläche gegenüberliegt, dann kannvorteilhaft der Sicherungskörper mit Einsetzen in eine erste oder zweite Ausnehmung in dieserAusnehmung elastisch verformt werden. Vorteilhaft bewirken elastische Rückstellkräfte einenverbesserten Kontakt zwischen dem Sicherungskörper und einer ersten Ausnehmung und/odereiner zweiten Ausnehmung. Vorteilhaft wirkt der elastisch verformte Sicherungskörper einerunerwünschten relativen Verlagerung von Lagerring und Kreiskolben entgegen, insbesondereauch in Umfangsrichtung bzgl. der ersten Rotationsachse.

[0039] Zur Fertigung eines Sicherungskörpers dieser Ausführungsform bevorzugt ist ein lang¬gestrecktes Vormaterial mit einer Haupterstreckungsrichtung, insbesondere ein Draht oderBand, welches zum Sicherungskörper insbesondere unter Verfestigung kaltverformt, vorzugs¬weise fließgepresst wird.

[0040] Gemäß einer weiteren Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform weist zumin¬dest eine der Sicherungskörperumfangsflächen oder der Stirnflächen des Sicherungskörperszumindest einen Stirnflächenvorsprung auf. Nur der zumindest eine Stirnflächenvorsprung derStirnfläche ist vorgesehen, eine erste und/oder zweite Ausnehmung zu berühren, insbesonderezum Übertragen eines Normalkraftanteils. Vorzugsweise sind beide Stirnflächen mit Stirnflä¬chenvorsprüngen ausgebildet. Vorteilhaft ist mit Stirnflächenerhebungen der Fertigungsaufwandfür den Sicherungskörper vermindert, indem die Stirnflächenvorsprünge beim Einsetzen des

Sicherungskörpers in eine erste oder zweite Ausnehmung begrenzt verformbar sind. Weitervorteilhaft gestatten die Stirnflächenvorsprünge, dass ein Schmierstoff zwischen Lagerring undKreiskolben ausgetauscht werden kann. Zur Fertigung eines Sicherungskörpers dieser Ausfüh¬rungsform bevorzugt ist ein langgestrecktes Vormaterial mit einer Haupterstreckungsrichtung,insbesondere ein Draht oder Band, wobei das Vormaterial zum Sicherungskörper insbesondereunter Verfestigung kaltverformt, vorzugsweise fließgepresst wird.

[0041] Gemäß einer weiteren Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform sind dieAusbildung des Sicherungskörpers als Ringabschnitt, als elastisch verformbarer Sicherungs¬körper und Stirnflächenerhebungen kombiniert. Vorteilhaft sind Fertigungskosten für den Siche¬rungskörper verringert, indem nur wenige Bereiche des Sicherungskörpers mit geringer Maßto¬leranz hergestellt werden müssen. Weiter vorteilhaft ist mit federelastischer Ausbildung desSicherungskörpers der Aufwand zur Herstellung der Kolbenbaugruppe verringert, indem derSicherungskörper in einer der Ausnehmungen vor dem Einsetzen des Lagerrings in die Zentral¬bohrung versenkt werden kann.

[0042] Gemäß einer weiteren Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform sind dieAusbildung des Sicherungskörpers als Ringabschnitt, als elastisch verformbarer Sicherungs¬körper mit Stirnflächenvorsprüngen kombiniert. Vorzugsweise weist auch eine Sicherungskörpe¬rumfangsfläche zumindest einen Vorsprung auf, besonders bevorzugt die bezüglich der erstenRotationsachse äußere Sicherungskörperumfangsfläche. Vorteilhaft sind Fertigungskosten fürden Sicherungskörper verringert, indem nur wenige Bereiche des Sicherungskörpers mit gerin¬ger Maßtoleranz herstellt werden müssen. Weiter vorteilhaft ist mit federelastischer Ausbildungdes Sicherungskörpers der Aufwand zur Herstellung der Kolbenbaugruppe verringert, indemder Sicherungskörper in einer der Ausnehmungen vor dem Einsetzen des Lagerrings in dieZentralbohrung versenkt werden kann.

[0043] Die bevorzugte vierte Ausführungsform ist für erleichtertes Einsetzen des Lagerrings indie Zentralbohrung vorteilhaft mit der bevorzugten ersten Weiterbildung (Einsetzhilfe) kombi¬nierbar.

[0044] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Sicherungskörper einenvorbestimmten Querschnitt auf. Die Gestalt des Sicherungskörpers mit vorbestimmtem Quer¬schnitt dient insbesondere der Übertragung von Normalkraftanteilen auf eine erste Ausneh¬mung und/oder eine zweite Ausnehmung. Dazu sind insbesondere solche Querschnitte geeig¬net, welche eine linienförmige oder flächenförmige, insbesondere zur Kraftübertragung geeigne¬te, Berührung ermöglichen zwischen einerseits Sicherungskörper und andererseits erster Aus¬nehmung und/oder zweiter Ausnehmung. So weist der Querschnitt insbesondere mehrereEcken oder Scheitelpunkte auf, welche zur Berührung einer ersten Ausnehmung und/oder einerzweiten Ausnehmung vorgesehen sind. Vorzugsweise ist der Querschnitt dreieckig, viereckig,mehreckig, rechteckig, quadratisch, kreisförmig, X-förmig oder U-förmig ausgebildet. Vorzugs¬weise ist der Querschnitt ringförmig, elliptisch oder oval ausgebildet. Vorzugsweise ist der Si¬cherungskörper verdrillt, sodass dieselbe Ecke bzw. Scheitelpunkt an verschiedenen Ausneh¬mungen insbesondere zur Kraftübertragung anliegt.

[0045] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sicherungskörper mit zu¬mindest einem metallischen Werkstoff ausgebildet. Mit dieser Ausbildung erträgt der Siche¬rungskörper höhere Flächenpressungen bzw. Belastungen, als z.B. viele Kunststoffe. Vorteilhaftist dieser Sicherungskörper mit hoher Maßtoleranz herstellbar. Vorzugsweise ist ein metalli¬scher Werkstoff aus einer Gruppe gewählt, welche Eisen, Aluminium, Kupfer, Zink (andere?)sowie Legierungen dieser Metalle beinhaltet. Vorzugsweise ist der metallische Werkstoff vor derHerstellung des Sicherungskörpers langgestreckt ausgebildet, besonders bevorzugt als Drahtoder Band.

[0046] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sicherungskörper mit einemUmform verfahren hergestellt, vorzugsweise mit einem Druckumformverfahren. Insbesonderewird der Werkstoff während des Umformens verfestigt. Vorteilhaft weist der mit einem Umform¬verfahren hergestellte Sicherungskörper eine geringe Maßtoleranz auf. Vorzugsweise ist der metallische Werkstoff vor der Herstellung des Sicherungskörpers langgestreckt ausgebildet,besonders bevorzugt als Draht oder Band ausgebildet. Vorzugsweise ist der Sicherungskörpermit einem Fließpressverfahren hergestellt, besonders bevorzugt mittels Kaltfließpressen, fürinsbesondere verbesserte Maßhaltigkeit und insbesondere höhere Verfestigung des Werkstoffs.Vorzugsweise ist der metallische Werkstoff vor der Herstellung des Sicherungskörpers langge¬streckt ausgebildet, besonders bevorzugt als Draht oder Band.

[0047] Vorteilhaft weist eine erfindungsgemäße Rotationskolbenmaschine eine Kolbenbau¬gruppe auf. Dabei ist die Rotationskolbenmaschine insbesondere als Kreiskolbenmaschineausgebildet. Der Kreiskolben ist auf einer Exzenterwelle der Rotationskolbenmaschine insbe¬sondere mittels eines Wälzlagers oder Gleitlagers gelagert. Der Lagerring der erfindungsgemä¬ßen Kolbenbaugruppe ist dabei als äußerer Lagerring des Wälzlagers oder als Lagerbüchsedes Gleitlagers ausgebildet. Der äußere Lagerring oder die Lagerbüchse sind in der Zentralboh¬rung des Kreiskolbens angeordnet. Insbesondere für verringerten Verschleiß der Rotationskol¬benmaschine ist der Lagerring entlang der ersten Rotationsachse des Kreiskolbens mittels deszumindest einen Sicherungskörpers im Wesentlichen insbesondere axial unbeweglich aufge¬nommen. Vorteilhaft bewirkt die vorgeschlagene formschlüssige Verbindung von Lagerring undKreiskolben, eine platzsparende und sichere axiale Festlegung. Vorteilhaft ist durch die insbe¬sondere axiale Festlegung des Lagerrings in der Zentralbohrung die Lebensdauer der Lagerungverbessert. Vorzugsweise ist die Rotationskolbenmaschine mit einer erfindungsgemäßen Kol¬benbaugruppe zum Antrieb eines Generators zur Elektroenergiebereitstellung vorgesehen,insbesondere in einem Fahrzeug, vorgesehen. Vorteilhaft ist diese erfindungsgemäßen Rotati¬onskolbenmaschine mit geringeren Vibrationen betreibbar als eine Hubkolbenbrennkraftma¬schine. Weiter vorteilhaft ist der Anlauf einer Rotationskolbenmaschine mit Kreiskolben voneinem Passagier des Fahrzeugs weniger bemerkbar als der Anlauf einer Hubkolbenbrennkraft¬maschine. Bevorzugt liefert die Rotationskolbenmaschine zeitweise eine mechanische Leistungvon mindestens 1 KW, 2 KW, 5 KW, 10 KW, 20 KW, 50 KW, 100 KW, 200 KW oder mehr.Bevorzugt weist die Brennkolbenmaschine dazu mehrere Kolbenbaugruppen auf, welche ins¬besondere auf derselben Exzenterwelle gelagert sind. Vorzugsweise ist die Rotationskolben¬maschine bei einer Umgebungstemperatur zwischen -40 °C und + 100 °C betreibbar.

[0048] Vorteilhaft weist ein Fahrzeug eine erfindungsgemäße Rotationskolbenmaschine mitzumindest einer Kolbenbaugruppe auf. Als Teil eines sogenannten "Range Extender" versorgtdiese Rotationskolbenmaschine zumindest zeitweise einen Generator mit mechanischer Ener¬gie zur Wandlung in elektrische Energie. Die elektrische Energie wird insbesondere gleichge¬richtet einer elektrochemischen Energiespeichereinrichtung bzw. Sekundärbatterie des Fahr¬zeugs und/oder einem Elektromotor des Fahrzeugs zugeführt. Der Elektromotor ist vorgesehen,zumindest ein Rad des Fahrzeugs anzutreiben. Vorteilhaft wird die Rotationskolbenmaschinegestartet, wenn die in der elektrochemischen Energiespeichereinrichtung gespeicherte Energiezum Erreichen des Fahrtziels des Fahrzeugs nicht ausreichen wird. Vorteilhaft wird die Rotati¬onskolbenmaschine gestartet, wenn die der Sekundärbatterie entnehmbare elektrische Leistungden Bedarf des Elektromotors unterschreitet.

[0049] Zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe sind bereitzustellen einKreiskolben mit einer Zentralbohrung, ein im Wesentlichen hohlzylindrischer Lagerring sowiezumindest ein Sicherungskörper. Die Zentralbohrung weist zumindest eine erste Ausnehmungund der Lagerring weist zumindest eine zweite Ausnehmung auf. Diese Ausnehmungen sindzur Aufnahme des zumindest einen Sicherungskörpers vorgesehen. Das Herstellverfahren istgekennzeichnet durch zwei Fertigungsschritte, wobei die zeitliche Reihenfolge dieser Schrittedurch die Nummerierung im Anspruch nicht zwingend ist. Nachfolgend werden die Vorzügebeider zeitlicher Abfolgen beschrieben.

[0050] Gemäß einem bevorzugten ersten Herstellverfahren für die Kolbenbaugruppe wird derLagerring zunächst in die Zentralbohrung eingesetzt, insbesondere in seine betriebsgemäßePosition. Die ersten und zweiten Ausnehmungen werden ausgerichtet. Anschließend wird derzumindest eine Sicherungskörper formschlüssig durch die zweite Ausnehmung bis in die ersteAusnehmung eingesetzt. Vorteilhaft ist der Lagerring innerhalb der Zentralbohrung mittels

Formschluss durch den Sicherungskörper gegen unerwünschte Verlagerung entlang der erstenRotationsachse gesichert.

[0051] Gemäß einem bevorzugten zweiten Herstellverfahren wird zunächst der zumindest eineSicherungskörper in eine erste oder zweite Ausnehmung im Lagerring oder Kreiskolben ange¬ordnet, insbesondere gegen eine Radialkraft aus einer Federeinrichtung, und vorzugsweise imWesentlichen vollständig eingesetzt. Anschließend wird der Lagerring in die Zentralbohrungeingesetzt. Die ersten und zweiten Ausnehmungen werden derart zueinander ausgerichtet,dass der zumindest eine Sicherungskörper nur teilweise, insbesondere mittels der Radialkraft indie der ihn aufnehmenden Ausnehmung gegenüberliegende Ausnehmung gedrängt wird. Vor¬teilhaft ist der Lagerring innerhalb der Zentralbohrung mittels Formschluss durch den Siche¬rungskörper gegen unerwünschte Verlagerung entlang der ersten Rotationsachse gesichert.

[0052] Gemäß einem bevorzugten dritten Herstellverfahren wird zunächst der zumindest eineSicherungskörper in eine erste oder zweite Ausnehmung eingesetzt, insbesondere derart, dassder Sicherungskörper vollständig in der ersten oder zweiten Ausnehmung versenkt ist. Vor¬zugsweise wird dabei der zumindest eine Sicherungskörper in einen elastisch verformten Zu¬stand überführt. Anschließend wird der Lagerring in seine vorbestimmte Position innerhalb derZentralbohrung eingesetzt. Die ersten und zweiten Ausnehmungen werden ausgerichtet. Nachdem Ausrichten der Ausnehmungen nimmt der elastisch verformte Sicherungskörper selbstän¬dig seinen entspannten Zustand ein, wobei er sich erfindungsgemäß nur teilweise aus der ihnaufnehmenden Ausnehmung in die gegenüberliegende Ausnehmung verlagert. Vorteilhaft istder Lagerring innerhalb der Zentralbohrung mittels Formschluss durch den Sicherungskörpergegen unerwünschte Verlagerung entlang der ersten Rotationsachse gesichert.

[0053] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindungergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Eszeigt: [0054] Fig. 1 Eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe gemäß der zweiten bevorzugten

Ausführungsform im Einbauzustand, [0055] Fig. 2 Eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe sowie einen Sicherungskörper ge¬ mäß der vierten bevorzugten Ausführungsform mit wellenförmigen Stirnflächendes Sicherungskörpers, [0056] Fig. 3 Eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe gemäß der zweiten bevorzugten

Ausführungsform im Schnitt, einen vergrößerten Ausschnitt sowie einen Lager¬ring mit Fasen als Einsetzhilfe, [0057] Fig. 4 Eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe gemäß der vierten bevorzugten

Ausführungsform mit wellenförmigen Stirnflächen des Sicherungskörpers imzerlegten Zustand, [0058] Fig. 5 Die Kolbenbaugruppe gemäß Fig. 4, wobei der Sicherungskörper in die erste

Ausnehmung der Bohrungswandung eingesetzt ist, [0059] Fig. 6 Die Kolbenbaugruppe gemäß Figs. 4 und 5, wobei der Lagerring teilweise von der Zentralbohrung aufgenommen ist, [0060] Fig. 7 Die Kolbenbaugruppe gemäß Figs. 4, 5 und 6, wobei der Lagerring in seiner bestimmungsgemäßen Position angeordnet ist, [0061] Fig. 8 Einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe gemäß der ers¬ ten bevorzugten Ausführungsform, [0062] Fig. 9 Einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe gemäß der drit¬ ten bevorzugten Ausführungsform mit einem aus Draht hergestellten Siche¬rungskörper, [0063] Fig. 10 Einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe gemäß der vier¬ ten bevorzugten Ausführungsform mit elastisch verformbarem Sicherungskör¬per, mit Seitenflächenvorsprüngen und Vorsprüngen auf der äußeren Siche¬rungskörperumfangsfläche.

[0064] Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe 1 gemäß der zweiten bevorzug¬ten Ausführungsform im Einbauzustand. Die Kolbenbaugruppe 1 ist mittels eines Wälzlagersauf der Exzenterwelle 46 gelagert. Im Einbauzustand dargestellt sind der äußere Lagerring 7des Wälzlagers, der Kreiskolben 2 sowie der in erste und zweite Ausnehmungen eingesetzteSicherungskörper 8. Vorteilhaft wirkt der Sicherungskörper mittels Formschluss einer uner¬wünschten Verlagerung des äußeren Lagerrings 7 innerhalb der Zentralbohrung des Kreiskol¬bens 2 entgegen.

[0065] Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe 1 sowie eine Sicherungskörper 8gemäß der vierten bevorzugten Ausführungsform mit wellenförmigen Stirnflächen 17 des Siche¬rungskörpers 8. Der Kreiskolben 2 weist auf eine Zentralbohrung 3, drei gekrümmte erste Be¬grenzungsflächen 4, eine Bohrungsachse 5 und eine erste Rotationsachse 6. Vorliegend fallendie Bohrungsachse 5 und die erste Rotationsachse 6 zusammen. Der Kreiskolben weist aucheine Innenverzahnung 20 zur Wechselwirkung mit der nicht dargestellten Exzenterwelle auf. Inder Zentralbohrung 3 sind der äußere Lagerring 7 sowie der Sicherungskörper 8, beide ge¬schnitten dargestellt, angeordnet. Der Sicherungskörper 8 ist durch die dritte Ausnehmung 16unterbrochen und weist wellenförmige Stirnflächen 17 auf. Vorteilhaft gestatten die Stirnflä¬chenerhebungen, dass ein Schmierstoff zwischen Lagerring und Kreiskolben ausgetauschtwerden kann. Die Stirnflächenerhebungen 21, 21a liegen einander gegenüber. Die Stirnflä¬chenerhebungen 21, 21a sind zur Anlage bzw. zur formschlüssigen Verbindung mit erster undzweiter Ausnehmung vorgesehen. Der Sicherungskörper 8 ist in einen elastisch verformtenZustand überführbar, insbesondere für das Einsetzen des Lagerrings 7 in die Zentralbohrung 3.

[0066] Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe 1 gemäß der zweiten bevorzug¬ten Ausführungsform im Schnitt sowie zwei vergrößerte Ausschnitte. In den Kreiskolben 2 istder äußere Lagerring 7 eingesetzt und mittels eines Verbindungsrings 8 gegen unerwünschteaxiale Verlagerung innerhalb des Kreiskolbens 2 gesichert. Der Lagerring 7 weist eine Fase 14zum erleichterten Einsetzen in den Kreiskolben 2 auf. Die Bohrungswandung 9 und die Lager¬ringaußenfläche 11 fallen zusammen. Auch ist dargestellt, dass der Verbindungsring 8 sowohlin der ersten Ausnehmung 10 als auch von der zweiten Ausnehmung 12 aufgenommen ist.

[0067] Figur 4 zeigt eine erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe 1 gemäß der vierten bevorzug¬ten Ausführungsform mit wellenförmigen Stirnflächen des Sicherungskörpers 8 im zerlegtenZustand. In die Bohrungswandung 9 ist eine erste Ausnehmung 10 als umlaufende Nut einge¬bracht. In den Lageraußenring 7 bzw. dessen Lagerringaußenfläche 11 ist eine zweite Aus¬nehmung 12 als umlaufende Nut eingearbeitet. Der Lagerring 7 weist zwei Fasen 14 auf.

[0068] Figur 5 zeigt die Kolbenbaugruppe 1 gemäß Figur 4, wobei der Sicherungskörper 8 indie erste Ausnehmung 10 der Bohrungswandung 9 eingesetzt ist. Der Sicherungskörper 8 istals Verbindungsring ausgebildet und ist im elastisch verspannten Zustand in die erste Ausneh¬mung 10 eingesetzt. Nun kann der äußere Lagerring 7 in die Zentralbohrung des Kreiskolbens2 eingesetzt werden.

[0069] Figur 6 zeigt die Kolbenbaugruppe 1 gemäß den Figuren 4 und 5, wobei der äußereLagerring 7 teilweise von der Zentralbohrung aufgenommen ist. Der äußere Lagerring 7 hatseine vorbestimmte Position innerhalb der Zentralbohrung noch nicht erreicht.

[0070] Figur 7 zeigt die Kolbenbaugruppe 1 gemäß den Figuren 4, 5 und 6, wobei der äußereLagerring 7 in seiner bestimmungsgemäßen Position innerhalb des Kreiskolbens 2 angeordnetist. Es ist nicht dargestellt, dass der Verbindungsring 8, nach dem der äußere Lagerring 7 seinevorbestimmte Position erreichte, sich unter teilweiser Verlagerung in die nicht einsehbare zweiteAusnehmung entspannt hat.

[0071] Figur 8 zeigt einen Ausschnitte einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe 1 gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform.

[0072] Figur 8a zeigt die erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe, wobei der Lagerring 7 in seinervorbestimmten Position innerhalb der Zylinderbohrung angeordnet ist. So liegen sich die ersteAusnehmung 10 und die zweite Ausnehmung 12 gegenüber. Die Bohrungswandung 9 und dieLagerringaußenfläche 11 berühren einander. Der Sicherungskörper 8 weist einen rechteckigenQuerschnitt auf, insbesondere ist der Sicherungskörper 8 als Ausschnitt aus einem Hohlzylinderausgebildet. Die erste Ausnehmung 10 und die zweite Ausnehmung 12 sind je als Nut mitrechteckigem Querschnitt ausgebildet. Der Sicherungskörper 8 ist formschlüssig von der erstenAusnehmung 10 und der zweiten Ausnehmung 12 aufgenommen. Der Sicherungskörper 8 istmittels der Feder 19 mit einer Radialkraft in Richtung des Kreiskolbens 2 beaufschlagt. Durchden Formschluss des Sicherungskörpers 8 mit der ersten Ausnehmung 10 und der zweitenAusnehmung 12 ist der äußere Lagerring 7 gegen unerwünschte Verlagerung bezüglich desKreiskolbens 2 gesichert.

[0073] Figur 8b zeigt die erfindungsgemäße Kolbenbaugruppe im Schnitt, wobei der Lagerring 7 seine vorbestimmte Position innerhalb der Zentralbohrung noch nicht erreicht hat. So ist derfederbelastete Sicherungskörper 8 im Wesentlichen vollständig von der zweiten Ausnehmung12 aufgenommen. Mit Erreichen der vorbestimmten Position wären die erste Ausnehmung 10und die zweite Ausnehmung 12 ausgerichtet. Der Sicherungskörper 8 würde in die erste Aus¬nehmung 10gedrängt.

[0074] Figur 9 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe gemäß derdritten bevorzugten Ausführungsform mit einem aus Draht hergestellten Sicherungskörper 8.Vorteilhaft erstreckt sich der Sicherungskörper 8 entlang einer Haupterstreckungsrichtung ent¬lang der ersten Ausnehmung 10 und der zweite Ausnehmung 12.

[0075] Figur 9a zeigt im Schnitt einen Kreiskolben 2 mit einer V-förmigen ersten Ausnehmung10, einen äußeren Lagerring 7 mit einer zweiten ebenfalls V-förmigen Ausnehmung 12 sowieeinen Sicherungskörper 8 gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform. Obwohl mit vierKreisen dargestellt, besteht der Sicherungskörper 8 nur aus einem einzigen druckumgeformtenDraht mit einer Haupterstreckungsrichtung entlang den als Nuten ausgebildeten ersten Aus¬nehmung 10 und zweiten Ausnehmung 12. Mit den Kreisen sind Querschnitte a, b, c, d anverschiedenen Positionen des Sicherungskörpers 8 dargestellt. So berührt der Sicherungskör¬per 8 an verschiedenen Positionen entlang seiner Haupterstreckungsrichtung verschiedeneBegrenzungsflächen der ersten Ausnehmung 10 und der zweiten Ausnehmung 12. Den Raum,gebildet aus erster Ausnehmung 10 und zweiter Ausnehmung 12 nimmt der Sicherungskörper 8in einem elastisch verformten Zustand ein. So drängen Berührbereiche des Sicherungskörpers 8 gegen die Begrenzungsflächen der ersten Ausnehmung 10 und der zweiten Ausnehmung 10zur formschlüssigen Kraftübertragung sowohl auf den Kreiskolben 2 als auch den äußerenLagerring 7.

[0076] Figur 9b zeigt den Lagerring 7 mit einer eingebrachten zweiten Ausnehmung 12, welcheals V-förmige Nut ausgebildet ist. Entlang der zweiten Ausnehmung 12 erstreckt sich der Siche¬rungskörper 8, welcher als druckumgeformter Draht ausgebildet ist. Entlang seiner Haupterstre¬ckungsrichtung weist der Sicherungskörper 8 mehrere Berührbereiche 15, 15a, 15b, 15c, 15dauf. Die Berührbereiche 15b und 15c berühren Begrenzungsflächen der zweiten Ausnehmung 12. Die Berührbereiche 15a und 15d berühren Begrenzungsflächen der nicht dargestelltenersten Ausnehmung im Kreiskolben. Der Lagerring 8 ist elastisch verformt.

[0077] Figur 10a zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Kolbenbaugruppe gemäß dervierten bevorzugten Ausführungsform mit elastisch verformbarem Sicherungskörper 8, mitSeitenflächenvorsprüngen 18, 18a, 18b, 18c. Der äußere Lagerring 7 weist eine zweite Aus¬nehmung 12 auf, welche als Nut ausgebildet ist. In die zweite Ausnehmung 12 ist der Siche¬rungskörper 8 eingesetzt. Der Sicherungskörper 8 weist mehrere Stirnflächenvorsprünge 18,18a, 18b, 18c auf, welche je einen Normalkraftanteil auf die zweite Ausnehmung 12 übertragen.So ist der Lagerring 8 formschlüssig in die zweite Ausnehmung 12 aufgenommen. Nicht darge¬stellt ist, dass der Sicherungskörper 8 formschlüssig ebenso in der ersten Ausnehmung in der

Bohrungswandung aufgenommen ist. Vorzugsweise nimmt der Sicherungskörper 8 den Raumaus nicht dargestellter erster Ausnehmung und zweiter Ausnehmung 12 in einem elastischverformten Zustand ein. Mit Ausbildung gemäß dieser Ausführungsform sind vorteilhaft Ferti¬gungskosten reduziert, indem nur die Stirnflächenvorsprünge 18, 18a, 18b, 18c eine geringeMaßtoleranz aufzuweisen brauchen. Vorteilhaft werden mit dieser Ausführungsform Materialund Energie gespart. Weiter vorteilhaft gestatten die Stirnflächenvorsprünge, dass ein Schmier¬stoff zwischen Lagerring und Kreiskolben ausgetauscht werden kann. Vorzugsweise ist derSicherungskörper 8 als unterbrochener Verbindungsring ausgebildet. Vorteilhaft ist dieser Ver¬bindungsring vor dem Einsetzen des Lagerrings 7 in die Zentralbohrung im Wesentlichen voll¬ständig in der zweiten Ausnehmung 12 versenkbar, wobei insbesondere der Sicherungskörper8 in einen elastisch verformten Zustand überführt wird.

[0078] Figur 10b zeigt einen Sicherungskörper 8, dessen Sicherungskörperumfangsflächeebenfalls einen Vorsprung 18a aufweist. Dieser Vorsprung 18a dient insbesondere der Einspa¬rung von Material und Bearbeitungskosten, indem anstelle der gesamten Sicherungskörperum¬fangsfläche nur der Vorsprung 18a mit geringer Maßtoleranz hergestellt zu werden braucht.Weiter vorteilhaft gestatten die Stirnflächenvorsprünge, dass ein Schmierstoff zwischen Lager¬ring und Kreiskolben ausgetauscht werden kann.

Claims (10)

1. Patentansprüche 1. Kolbenbaugruppe (1), insbesondere für eine Rotationskolbenmaschine (41), wobei dieKolbengruppe (1) aufweist: • einen Kreiskolben (2), wobei der Kreiskolben (2) eine erste Rotationsachse (6), eineZentralbohrung (3) mit Bohrungsachse (5) und zumindest zwei insbesondere gekrümm¬te erste Begrenzungsflächen (4) aufweist, und wobei die Bohrungsachse (5) im We¬sentlichen der ersten Rotationsachse (6) entspricht, • einen im Wesentlichen hohlzylindrischen Lagerring (7), welcher zumindest teilweise indie Zentralbohrung (3) einlegbar ist, und • zumindest einen Sicherungskörper (8), welcher ausgebildet ist, den Kreiskolben (2) undden Lagerring (7) formschlüssig zu verbinden, und welcher ausgebildet ist, zumindestzeitweise eine Kraft in beide entgegengesetzte axiale Richtungen bezüglich der erstenRotationsachse (6) zwischen Kreiskolben (2) und Lagerring (7) zu übertragen • wobei die Zentralbohrung (3) von einer Bohrungswandung (9) begrenzt ist, wobei dieBohrungswandung (9) zumindest eine erste Ausnehmung (10) aufweist, und wobei derLagerring (7) eine Lagerringaußenfläche (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass • die Lagerringaußenfläche (11) zumindest eine zweite Ausnehmung (12) aufweist, und • der zumindest eine Sicherungskörper (8) zumindest teilweise sowohl von der erstenAusnehmung (10) als auch von der zweiten Ausnehmung (12) formschlüssig aufge¬nommen ist.
2. 2. Kolbenbaugruppe (1) gemäß dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dassdie zweite Ausnehmung (12) als Durchgangsloch im Lagerring (7) ausgebildet ist.
3. 3. Kolbenbaugruppe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager¬ringaußenfläche (11) und/oder die Bohrungswandung (9) zumindest bereichsweise eineEinsetzhilfe (14) aufweist, wobei die Einsetzhilfe (14) insbesondere vorgesehen ist, dasAnordnen des Lagerrings (7) in der Zentralbohrung (3) zu erleichtern.
4. 4. Kolbenbaugruppe (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass der zumindest eine Sicherungskörper (8) mit einer bezüglich der Zentralbohrung (3)radialen Kraft beaufschlagt ist, vorzugsweise mittels einer Federeinrichtung (19).
5. 5. Kolbenbaugruppe (1) nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet,dass • die erste Ausnehmung (10) ringförmig ist, • die zweite Ausnehmung (12) ringförmig ist, und • vorzugsweise der Sicherungskörper (8) im Wesentlichen ringförmig ausgebildet ist, be¬sonders bevorzugt mit einer dritten Ausnehmung (16), • besonders bevorzugt der zumindest eine Sicherungskörper (8) aus einem entspanntenZustand in einen elastisch verformten Zustand überführbar ist.
6. 6. Kolbenbaugruppe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass • der zumindest eine Sicherungskörper (8) eine Hüllfläche aufweist, wobei die Hüllflächemehrere Berührbereiche (15, 15a, 15b, 15c, 15d) aufweist, wobei ein Berührbereich(15, 15a, 15b, 15c, 15d) vorgesehen ist, einen Normalkraftanteil auf eine erste Aus¬nehmung (10) zu übertragen, und ein weiterer Berührbereich (15, 15a, 15b, 15c, 15d)vorgesehen ist, einen Normalkraftanteil auf eine zweite Ausnehmung (12) zu übertra¬gen.
7. 7. Kolbenbaugruppe (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass der zumindest eine Sicherungskörper (8) • im Wesentlichen rechteckige Querschnittsfläche mit einer Sicherungskörperumfangs¬fläche ausgebildet ist, wobei die Sicherungskörperumfangsfläche im Wesentlichen pa¬rallel zu der Bohrungswandung (9) angeordnet ist, und/oder • zumindest eine Stirnfläche (17) aufweist, wobei die Stirnfläche (17) zumindest be¬reichsweise senkrecht zu der ersten Rotationsachse (6) bzw. der Sicherungskörperum¬fangsfläche orientiert ist, wobei vorzugsweise die Stirnfläche (17) bereichsweise sowohlan einer ersten Ausnehmung (10) als auch an einer zweiten Ausnehmung (12) anliegt,wobei vorzugsweise die zumindest eine Stirnfläche (17) vorgesehen ist, bereichsweiseeinen Normalkraftanteil auf eine erste Ausnehmung (10) und/oder auf eine zweite Aus¬nehmung (12) zu übertragen, • vorzugsweise die zumindest eine Stirnfläche (17) wellenförmig ausgebildet ist, beson¬ders bevorzugt mit zumindest einer Stirnflächenerhebung (21, 21a), wobei insbesonde¬re die zumindest eine Stirnflächenerhebung (21, 21a) zur Berührung einer ersten Aus¬nehmung (10) und/oder zweiten Ausnehmung (12) vorgesehen ist, • vorzugsweise die zumindest eine Stirnfläche (17) zumindest einen Stirnflächenvor¬sprung (18, 18a, 18b, 18c) aufweist, wobei insbesondere der zumindest eine Stirnflä¬chenvorsprung (18, 18a, 18b, 18c) zum insbesondere flächigen Anliegen an einer ers¬ten Ausnehmung (10) und/oder an einer zweiten Ausnehmung (12) vorgesehen ist, wo¬bei vorzugsweise der zumindest eine Stirnflächenvorsprung (18, 18a, 18b, 18c) vorge¬sehen ist, einen Normalkraftanteil auf eine erste Ausnehmung (10) und/oder auf einezweite Ausnehmung (12) zu übertragen.
8. 8. Kolbenbaugruppe (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass • der Querschnitt des zumindest einen Sicherungskörpers (8) insbesondere dreieckig,viereckig, mehreckig, rechteckig, quadratisch, kreisförmig, ringförmig, elliptisch, X-för-mig oder U-förmig ausgebildet ist, • der Werkstoff des zumindest einen Sicherungskörpers (8) ein Metall aufweist, vorzugs¬weise Eisen, Aluminium, Kupfer, Zink oder deren Legierungen, • der zumindest eine Sicherungskörpers (8) mit einem Umformverfahren hergestellt ist, • der zumindest eine Sicherungskörpers (8) mit einem Druckumformverfahren, vorzugs¬weise mittels Fließpressen, besonders bevorzugt mittels Kaltfließpressen hergestellt ist,und/oder • der zumindest eine Sicherungskörpers (8) aus einem drahtartigen oder bandartigenVormaterial hergestellt ist.
9. 9. Rotationskolbenmaschine (41), mit zumindest einer Kolbenbaugruppe (1) gemäß einemder vorherigen Ansprüche, wobei der Kolbenbaugruppe (1) auf einer Exzenterwelle (46)insbesondere mittels eines Wälzlagers oder Gleitlagers gelagert ist.
10. 10. Fahrzeug (40), insbesondere Elektrofahrzeug, zumindest aufweisend: • eine Rotationskolbenmaschine (41) gemäß Anspruch 9. Hierzu 12 Blatt Zeichnungen