DE102008058629A1 - Ausgleichswelleneinheit - Google Patents

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Michael Schober
Andreas Hölzl
Roland Marzy
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Magna Powertrain GmbH and Co KG
Bayerische Motoren Werke AG
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Magna Powertrain GmbH and Co KG
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausgleichswelleneinheit für einen Massenausgleich für eine Verbrennungsmaschine eines Kraftfahrzeugs, die zumindest eine Ausgleichswelle mit zumindest einem Ausgleichsgewicht und ein Gehäuseteil umfasst, in dem die Ausgleichswelle gelagert ist. Der Ausgleichswelle ist ein erstes Zahnrad zugeordnet, das mit einem zweiten Zahnrad kämmt. In dem Gehäuseteil ist ein Einführkanal gebildet, durch den, ausgehend von einer Montageöffnung, wenigstens eines der beiden Zahnräder in das Innere des Gehäuseteils einführbar ist, wobei der Einführkanal sich senkrecht zu der Längsachse der Ausgleichswelle erstreckt. Das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad sind bezüglich der Erstreckungsrichtung des Einführkanals hintereinander angeordnet. Das Gehäuseteil umschließt den Umfang der Montageöffnung einstückig, wobei die Länge der Montageöffnung an der Außenseite des Gehäuseteils in einer Normalebene zu der Längsachse der Ausgleichswelle geringer ist als die Summe der Durchmesser der beiden Zahnräder. Hierdurch wird eine besonders hohe Stabilität erreicht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausgleichswelleneinheit für einen Massenkräfte- und/oder Massenmomentenausgleich für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.
  • Ausgleichswellen haben den Zweck, die bei Verbrennungskraftmaschinen entstehenden Massenkräfte und/oder Massenmomente auszugleichen (so genannter Massenausgleich). Bei bestimmten Motortypen, beispielsweise bei Reihenmotoren mit vier Zylindern, werden derartige Ausgleichswellen paarweise eingesetzt, wobei die Ausgleichswellen mit der doppelten Kurbelwellendrehzahl gegenläufig rotieren. Aufgrund der hohen Drehzahl werden die Ausgleichswellen sowie die sie lagernden Komponenten stark belastet, so dass die Stabilität von Ausgleichswelleneinheiten von großer Bedeutung ist.
  • Ausgleichswelleneinheiten, die ein Gehäuse und derartige Ausgleichswellen oder Ausgleichswellenpaare aufweisen, sind grundsätzlich bekannt. Bekannte Ausgleichswelleneinheiten, die den hohen Belastungen standhalten und trotzdem zuverlässig die auftretenden Massenkräfte und Massenmomente kompensieren, sind allerdings unerwünscht aufwendig in der Herstellung und/oder weisen eine große Anzahl von zu montierenden Bauelementen auf.
  • Um dem steigenden Kostendruck und den stetig wachsenden Begrenzungen des zur Verfügung stehenden Bauraums im Bereich des Motors Rechnung zu tragen, wird versucht, in bekannte Ausgleichswelleneinheiten weitere Aggregate zu integrieren, um diese gemeinsam mit den Ausgleichswellen zu betreiben. Häufig werden Ölpumpen in Ausgleichswelleneinheiten integriert. Herkömmliche Ölpumpen-Ausgleichswellen-Module weisen allerdings eine noch größere Anzahl von Bauteilen auf und sind daher sehr arbeitsintensiv in der Montage.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine zuverlässige Ausgleichswelleneinheit zu schaffen, die den Forderungen nach hoher Stabilität und einfacher Montage genügt.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.
  • Die erfindungsgemäße Ausgleichswelleneinheit für einen Massenausgleich für Verbrennungskraftmaschinen umfasst zumindest eine Ausgleichswelle mit zumindest einem Ausgleichsgewicht, und ein Gehäuseteil, in dem die Ausgleichswelle gelagert ist. Der Ausgleichswelle ist ein erstes Zahnrad zugeordnet ist, das mit einem zweiten Zahnrad kämmt, so dass das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad eine Antriebsstufe bilden. Beispielsweise kann das erste Zahnrad mit der Ausgleichswelle drehfest verbunden sein, während das zweite Zahnrad mit einer Antriebswelle einer Pumpe drehfest verbunden ist (Bildung einer Getriebestufe) oder mit einer weiteren Ausgleichswelle drehfest verbunden ist (Bildung einer Synchronstufe). Zusätzliche Zahnräder können vorgesehen sein, beispielsweise um sowohl eine Getriebestufe zwischen einer Ausgleichswelle und einer Pumpenantriebswelle als auch eine Synchronstufe zwischen der Ausgleichswelle und einer weiteren Ausgleichswelle zu realisieren.
  • Das Gehäuseteil weist an seiner Außenseite zumindest eine Montageöffnung auf. In dem Gehäuseteil ist ein Einführkanal gebildet, durch den ausgehend von der Montageöffnung wenigstens eines der beiden genann ten Zahnräder in das Innere des Gehäuseteils einführbar ist, Der Einführkanal erstreckt sich senkrecht zu der Längsachse der Ausgleichswelle, d. h. in radialer Richtung bezüglich der Längsachse der Ausgleichswelle, wobei das erste Zahnrad und das hiermit kämmende zweite Zahnrad bezüglich der Erstreckungsrichtung des Einführkanals hintereinander angeordnet sind. Die Montageöffnung ist bezüglich der Längsachse der Ausgleichswelle also seitlich an dem Gehäuseteil angeordnet, d. h. sie befindet sich nicht an einer der axialen Stirnseiten des Gehäuseteils. Somit kann für die Montage der Ausgleichswelleneinheit wenigstens eines der beiden genannten Zahnräder in einer radialen Richtung in das Innere des Gehäuseteils eingeführt werden.
  • Das Gehäuseteil umschließt den Umfang der Montageöffnung einstückig. Mit anderen Worten ist das Gehäuseteil an seiner Außenseite in der Umgebung der Montageöffnung umfänglich geschlossen und besitzt an der Montageöffnung keine Trennflächen. Außerdem ist die Länge der Montageöffnung an der Außenseite des Gehäuseteils in einer Normalebene zu der Längsachse der Ausgleichswelle (d. h. entlang einer Richtung senkrecht zu der Längsachse der Ausgleichswelle) zwar größer als der Durchmesser des wenigstens einen der beiden Zahnräder, welches zu Montagezwecken durch die Montageöffnung und entlang des Einführkanals in das Innere des Gehäuseteils eingeführt wird. Allerdings ist die genannte Länge der Montageöffnung geringer als die Summe der Durchmesser der beiden genannten Zahnräder (erstes und zweites Zahnrad der genannten Antriebsstufe). Die Montageöffnung besitzt somit an der Oberfläche des Gehäuseteils eine geringe Ausdehnung, so dass das Gehäuseteil besonders stabil ist. Eine hohe Stabilität der Ausgleichswelleneinheit ist außerdem durch die einstückige Ausführung des Gehäuseteils im Bereich der Montageöffnung gewährleistet, was auch den Vorteil einschließt, dass das Gehäuseteil dünnwandig und entsprechend leicht ausgebildet sein kann und selbst nicht aufwändig durch mehrere Montageschritte zusammengesetzt werden muss.
  • Es ist vorgesehen, dass das genannte wenigstens eine der beiden Zahnräder getrennt von der zugeordneten Welle in das Innere des Gehäuseteils eingeführt wird. Zu diesem Zweck ist die Montageöffnung an einer geeigneten Stelle des Gehäuseteils angeordnet. Durch diese wird das jeweilige Zahnrad entlang des Einführkanals in das Innere des Gehäuseteils eingebracht und dort – also im Gehäuseinneren – mit der Ausgleichswelle bzw. mit der Antriebswelle oder der weiteren Ausgleichswelle verbunden.
  • Ein besonderer Vorteil einer eigenen Montageöffnung für das oder die Zahnräder der Ausgleichswelleneinheit ist darin zu sehen, dass die Montageöffnung – im Vergleich zu einer Gehäuseöffnung zum Einführen einer kompletten Ausgleichswelle mit vormontierten Zahnrädern – relativ klein ausgebildet sein kann, so dass das Gehäuseteil sehr stabil ist, selbst wenn eine zusätzliche Einführöffnung für das axiale Einführen der Augleichswelle vorgesehen ist.
  • Durch die geringe Anzahl von Bauteilen können die Herstellungskosten reduziert werden. Außerdem kann eine derartige Ausgleichswelleneinheit in wenigen einfachen Schritten montiert werden, was zusätzlich zu Kosteneinsparungen führt. Eine Reduktion der Anzahl der erforderlichen Bauteile und der erforderlichen Montageschritte verbessert auch die Prozesssicherheit bei der Herstellung.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen angegeben.
  • Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit ist die Montageöffnung an der Außenseite des Gehäuseteils durch einen Schlitz gebildet – also länglich ausgebildet –, wobei die Längserstreckung des Schlitzes in einer Normalebene (also senkrecht) zu der Längsachse der Ausgleichswelle verläuft. Somit entspricht die Längserstreckung des Schlitzes an der Oberfläche des Gehäuseteils der Anordnung des betreffenden Zahnrads im Inneren des Gehäuseteils. Die schlitzartige Montageöffnung ist groß genug, um das Einführen des Zahnrads oder der Zahnräder der genannten Antriebsstufe zu ermöglichen, ohne gleichzeitig eine unnötige große Durchbrechung der Wandung des Gehäuseteils darzustellen. Der Begriff „schlitzartig" ist dabei nicht dahingehend zu verstehen, dass die Montageöffnung zwingend einen schmalen, rechteckigen Umriss aufweisen muss. Die Montageöffnung kann eine beliebige geometrische – auch unregelmäßige – Form aufweisen. Allerdings ist ein rechteckiger Umriss bevorzugt.
  • Die Montageöffnung kann beispielsweise einen Umriss besitzen, der zumindest dem Umriss des größten der genannten Zahnräder entspricht. Alle kleineren Zahnräder können dann ebenfalls durch diese Montageöffnung in das Innere des Gehäuseteils eingeführt werden. Je nach Ausführung der Zahnräder kann die Geometrie der Montageöffnung derart optimiert sein, dass alle Zahnräder durch die Montageöffnung passen. Gegebenenfalls können auch mehrere Montageöffnungen vorgesehen sein.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entspricht die Breite der Montageöffnung an der Außenseite des Gehäuseteils in einer Richtung parallel zu der Längsachse der Ausgleichswelle (d. h. in einer die Längsachse der Ausgleichswelle enthaltenden Ebene) der Dicke des entlang des Einführkanals einzuführenden Zahnrads der Ausgleichswelleneinheit, wobei das erforderliche Spiel vorgesehen ist, um das betreffende Zahnrad berührungsfrei oder zumindest reibungsfrei durch die Montageöffnung bewegen zu können. Die Montageöffnung besitzt in diesem Fall also eine minimal erforderliche Breite, was sich vorteilhaft auf die Stabilität des Gehäuseteils auswirkt. Sofern durch die Montageöffnung mehrere Zahnräder verschiedener Antriebsstufen in das Innere des Gehäuseteils eingeführt werden sollen (beispielsweise ein Zahnrad einer Getriebestufe und ein Zahnrad einer Synchronstufe), so kann die Breite der Montageöffnung der Dicke zweier Zahnräder entsprechen, die axial benachbart zueinander angeordnet sind (wiederum unter Berücksichtigung des erforderlichen Spiels).
  • Weiterhin ist es bevorzugt, wenn in der Gebrauchslage der Ausgleichswelleneinheit der genannte Einführkanal sich in vertikaler Richtung erstreckt, wobei die Montageöffnung an der Oberseite des Gehäuseteils angeordnet ist und wobei das Gehäuseteil an der Unterseite der Verbrennungskraftmaschine befestigt ist. Ein derartiger vertikaler Einführkanal kann zusätzlich dazu dienen, zugleich eine Schmierölzufuhr für die Zahnräder oder für weitere Schmierstellen der Ausgleichswelleneinheit zu bilden. In der Gebrauchslage der Ausgleichswelleneinheit kann das Schmieröl nämlich von der Verbrennungskraftmaschine nach unten durch die Montageöffnung und entlang des genannten Einführkanals zu den verschiedenen Schmierstellen strömen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuseteil nicht nur in der Umgebung der Montagöffnung einstückig ausgebildet. Sondern das Gehäuseteil ist auch mit Lagerabschnitten einstückig ausgebildet, an denen die zumindest eine Ausgleichswelle gelagert ist. Mit anderen Worten sind die Lagerabschnitte (z. B. Lagerschilde) integral mit dem Gehäuseteil gebildet. Hierdurch wird die Stabilität des Gehäuseteils noch weiter verbessert.
  • Nach einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit ist in dem Gehäuseteil ferner eine Antriebswelle einer Pumpe gelagert, wobei das genannte zweite Zahnrad der Antriebswelle zugeordnet und mit der Antriebswelle der Pumpe insbesondere drehfest verbunden ist. Das erste und das zweite Zahnrad bilden eine Getriebestufe, die die Ausgleichswelle und die Antriebswelle der Pumpe antriebswirksam miteinander verbindet. Mit anderen Worten ist eine Pumpe zumindest teilweise in das Gehäuseteil der Ausgleichswelleneinheit integriert. Die Pumpe und die Ausgleichswelle werden gemeinsam angetrieben, wobei die antriebswirksame Kopplung durch die genannte Getriebestufe hergestellt wird. Diese Kopplung der Pumpe und der Ausgleichswelle ermöglicht eine kompakte Bauart der Ausgleichswelleneinheit und erlaubt einen effizienten Betrieb der genannten Komponenten, da für die Ausgleichswelle und die Pumpe nicht separate Antriebspfade zur Verfügung gestellt werden müssen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung einer solchen Ausgleichswelleneinheit sieht vor, dass das Gehäuseteil zumindest teilweise ein Gehäuse der Pumpe bildet. Diese Form der Integration der Pumpe in die Ausgleichswelleneinheit ermöglicht eine weitere Bauteilreduktion, ohne dass die Funktionalität der Ausgleichswelleneinheit beeinträchtigt wird.
  • Eine besonders kompakte Bauweise ergibt sich, wenn die Pumpe und die Ausgleichswelle bezüglich der Längsachse der Ausgleichswelle hintereinander angeordnet sind, wobei die Getriebestufe zwischen der Pumpe und der Ausgleichswelle angeordnet ist. Die Antriebswelle der Pumpe und die Ausgleichswelle müssen dabei nicht koaxial angeordnet sein. Entscheidend ist lediglich, dass die Getriebestufe bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit in einer Blickrichtung entlang der Längserstreckung der Ausgleichswelleneinheit zwischen der Pumpe und der Ausgleichswelle angeordnet ist. Bei besonderen Anwendungen kann die Getriebestufe allerdings auch im Bereich einer der Stirnseiten der Ausgleichswelleneinheit angeordnet sein, so dass die Pumpe und die Ausgleichswelle gemeinsam auf einer Seite der Getriebestufe angeordnet sind.
  • Die Ausgleichswelle kann ein Eingangsglied zum Empfang eines Antriebsmoments von der Verbrennungskraftmaschine aufweisen, so dass die Pumpe während des Betriebs der Ausgleichswelleneinheit über die Getriebestufe durch die Ausgleichswelle antreibbar ist. Alternativ dazu kann die Antriebswelle der Pumpe ein Eingangsglied zum Empfang eines Antriebsmoments von der Verbrennungskraftmaschine aufweisen, so dass die Ausgleichswelle während des Betriebs der Ausgleichswelleneinheit über die Getriebestufe durch die Antriebswelle der Pumpe antreibbar ist.
  • Mit anderen Worten treibt die Verbrennungskraftmaschine bei der ersten der vorstehend beschriebenen Varianten zuerst die Ausgleichswelle an, die über die Getriebestufe wiederum die Pumpe antreibt. Die zweite Variante beschreibt die Umkehrung der Antriebsreihenfolge. Unabhängig von der Antriebsreihenfolge ist die Getriebestufe zwischen der Ausgleichswelle und der Antriebswelle vorzugsweise derart ausgestaltet, dass die Antriebswelle der Pumpe bei Betrieb der Ausgleichswelleneinheit langsamer rotiert als die Ausgleichswelle. D. h. bei der ersten Variante wird eine Rotation der Antriebswelle der Pumpe ins Langsame übersetzt. Bei der zweiten Variante wird eine Rotation der Ausgleichswelle ins Schnelle übersetzt.
  • Alternativ oder zusätzlich zu der Ausbildung der Ausgleichswelleneinheit mit einer Getriebestufe für eine Pumpe kann die Ausgleichswelleneinheit eine weitere Ausgleichswelle umfassen, die in dem Gehäuseteil gelagert ist, wobei das genannte zweite Zahnrad der weiteren Ausgleichswelle zu geordnet und mit der weiteren Ausgleichswelle insbesondere drehfest verbunden ist. Das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad bilden in diesem Fall eine Synchronstufe, die die Ausgleichswelle und die weitere Ausgleichswelle antriebswirksam miteinander verbindet. Sofern sowohl eine Getriebestufe für eine Pumpe als auch eine Synchronstufe für eine weitere Ausgleichswelle vorgesehen sind, umfasst die Ausgleichswelleneinheit vorzugsweise mehr als zwei Zahnräder, wobei eines der vorgenannten "zweiten Zahnräder" tatsächlich durch ein drittes oder ein viertes Zahnrad gebildet sein kann.
  • Es ist bevorzugt, wenn zumindest einige der genannten Zahnräder der Ausgleichswelleneinheit mittels eines Presssitzes – insbesondere einer Schrumpfverbindung – drehfest mit der zugeordneten Welle (z. B. Antriebswelle oder Ausgleichswelle) verbunden sind.
  • Gemäß einer besonders kompakten und robusten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit ist die genannte Getriebestufe oder die genannte Synchronstufe ein Stirnradgetriebe.
  • Analog zu der erläuterten Montageöffnung für das Einführen des wenigstens einen Zahnrads kann zumindest eine zweite Montageöffnung vorgesehen sein, durch die das genannte Ausgleichsgewicht zur Montage der Ausgleichswelleneinheit in das Innere des Gehäuseteils einführbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Montage einer Ausgleichswelleneinheit gemäß zumindest einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. Dieses Verfahren umfasst das Einführen zumindest eines der genannten beiden Zahnräder durch die Montageöffnung und entlang des Einführkanals in das Innere des Gehäuseteils und das Positionieren des jeweiligen Zahnrads in einer Montageposition, wobei danach eine dem betreffenden Zahnrad zugeordnete Welle innerhalb des Gehäuseteils mit dem Zahnrad drehfest verbunden wird.
  • Die dem Zahnrad zugeordnete Welle kann beispielsweise durch eine zugeordnete Einführöffnung axial in das Gehäuseteil eingeführt werden.
  • Ein besonders effizientes Verfahren zur Verbindung der zugeordneten Welle mit dem betreffenden Zahnrad umfasst einen Schrumpfprozess. Insbesondere ist vorgesehen, dass vor dem Verbinden der Welle mit dem betreffenden Zahnrad die Welle gekühlt wird und/oder das Zahnrad erwärmt wird.
  • Zusätzlich zu dem genannten wenigstens einen Zahnrad, das durch die Montageöffnung in das Innere des Gehäuseteils eingeführt wird, kann axial benachbart zu diesem Zahnrad zumindest ein weiteres Zahnrad durch die Montageöffnung und den Einführkanal in das Innere des Gehäuseteils eingeführt und in einer Montageposition gehalten werden, wobei danach eine dem weiteren Zahnrad zugeordnete Welle innerhalb des Gehäuseteils mit dem genannte Zahnrad drehfest verbunden wird. Hierdurch können das genannte Zahnrad und das genannte weitere Zahnrad axial benachbart zueinander innerhalb des Gehäuseteils montiert werden, wobei die Montageöffnung einen minimalen Umriss besitzt, so dass das Gehäuseteil sich durch eine hohe Stabilität auszeichnet.
  • Was die Montagereihenfolge betrifft, so sind für das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere die drei folgenden Varianten möglich:
    Gemäß einer ersten Variante können das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad durch die Montageöffnung und den Einführkanal in das Innere des Gehäuseteils eingeführt und gleichzeitig in einer jeweiligen Montage position gehalten werden, wobei erst danach die Ausgleichswelle mit dem ersten Zahnrad drehfest verbunden wird und eine dem zweiten Zahnrad zugeordnete Welle mit dem zweiten Zahnrad drehfest verbunden wird (parallele Montage). Diese Variante ist besonders effizient, da die beiden Zahnräder gleichzeitig oder in einem kurzen zeitlichen Abstand mit der jeweiligen Welle verbunden werden können. Das Einführen und Halten des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads kann mittels einer jeweiligen Greifeinrichtung erfolgen, wobei beispielsweise die eine Greifeinrichtung die andere Greifeinrichtung umgreift. Die Montageöffnung muss hierfür eine ausreichende Länge besitzen.
  • Gemäß einer zweiten Variante kann in einem ersten Montageschritt das erste Zahnrad durch die Montageöffnung und den Einführkanal in das Innere des Gehäuseteils eingeführt werden und danach die Ausgleichswelle mit dem ersten Zahnrad drehfest verbunden werden. In einem zweiten Montageschritt kann das zweite Zahnrad durch die Montageöffnung und den Einführkanal in das Innere des Gehäuseteils eingeführt werden und danach eine dem zweiten Zahnrad zugeordnete Welle mit dem zweiten Zahnrad drehfest verbunden werden. Bei dieser Variante wird der erste Montageschritt vor oder nach dem zweiten Montageschritt durchgeführt. Die beiden Montageschritte werden also nacheinander durchgeführt (sequentielle Montage). Dies vereinfacht die Handhabung der Zahnräder. Die Länge der Montageöffnung kann in diesem Fall dem Durchmesser des größten der einzuführenden Zahnräder entsprechen, zuzüglich des benötigten Freiraums für die Greifeinrichtung.
  • Gemäß einer dritten Variante wird lediglich eines der beiden Zahnräder durch die Montageöffnung und den Einführkanal in das Innere des Gehäuseteils eingeführt, wobei das andere der beiden genannte Zahnräder durch eine zugeordnete Einführöffnung des Gehäuseteils axial in das In nere des Gehäuseteils eingeführt wird. Im Rahmen der Erfindung kann also auch lediglich ein einziges Zahnrad einer Antriebsstufe durch die Montageöffnung in radialer Richtung in das Innere des Gehäuseteils eingeführt werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden rein beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit,
  • 2 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit,
  • 3 eine Draufsicht der Ausführungsform gemäß 2, und
  • 4 eine Perspektivansicht eines senkrecht zu den Rotationsachsen der Ausgleichswellen geführten Schnitts durch den Einführkanal der Ausführungsform gemäß 2.
  • 1 zeigt eine Ausgleichswelleneinheit 10, die mit einem Motor 12 eines Kraftfahrzeugs verbunden ist. Die Ausgleichswelleneinheit 10 umfasst eine Ausgleichswelle 14, die von einer nicht gezeigten Kurbelwelle des Motors 12 über eine nur schematisch dargestellte Antriebsverbindung 16 angetrieben wird. Die Ausgleichswelle 14 ist mit einem Ausgleichsgewicht 18 versehen, das drehfest mit der Ausgleichswelle 14 verbunden ist. Die durch das Ausgleichsgewicht 18 verursachte Unwucht der Ausgleichswelle 14 wirkt den freien Massenkräften/-momenten des Motors 12 entgegen, um dessen Betriebsgeräusche und Vibrationen zu reduzieren. Die Antriebsverbindung 16 kann beispielsweise Zahnräder, Ketten und/oder Zahnriemen umfassen. In 1 ist beispielhaft ein mit der Ausgleichswelle 14 drehfest verbundenes Eingangszahnrad 19 gezeigt.
  • Die Ausgleichswelle 14 ist ferner mit einer Antriebswelle 20 einer Pumpe 22 antriebswirksam verbunden. Diese Verbindung wird durch eine Getriebestufe 24 hergestellt. Die Getriebestufe 24 umfasst ein Ausgleichswellenzahnrad 26, das drehfest mit der Ausgleichswelle 14 verbunden ist, und ein Antriebswellenzahnrad 28, das drehfest mit der Antriebswelle 20 verbunden ist.
  • Während des Betriebs des Motors 12 wird somit zuerst die Ausgleichswelle 14 angetrieben, die wiederum die Pumpe 22 antreibt, welche beispielsweise für die Förderung von Schmieröl zuständig ist. Bei alternativen Ausführungsformen kann der Antrieb der Ausgleichswelle 14 auch über eine von der Kurbelwelle angetriebene Pumpe 22 erfolgen, d. h. die Antriebsreihenfolge ist in diesem Fall vertauscht.
  • Die Ausgleichswelleneinheit 10 weist ein einstückig ausgeführtes Gehäusebauteil 30 auf, in welchem sowohl die Ausgleichswelle 14 als auch die Antriebswelle 20 gelagert sind, wobei Details der Lagerung in 1 nicht dargestellt sind. Das Gehäusebauteil 30 nimmt auch einen Teil der Pumpe 22 auf, wodurch sich eine kompakte Baueinheit ergibt, die mehrere Funktionen erfüllt (Massenausgleich und Schmiermittelförderung) und die ein effizientes Antriebskonzept aufweist. Die einteilige Ausführung des Gehäusebauteils 30 wirkt sich positiv auf die Stabilität der Ausgleichswelleneinheit 10 aus und reduziert die zu deren Montage notwendigen Schritte.
  • Um die Montage zu vereinfachen, weist das Gehäusebauteil 30 an der Außenseite eine seitliche Montageöffnung in Form eines Montageschlitzes 32 auf (gestrichelt dargestellt), der sich als ein Einführkanal 33 (ebenfalls gestrichelt dargestellt) in das Innere des Gehäusebauteils 30 fortsetzt und durch den das Ausgleichswellenzahnrad 26 und das Antriebswellenzahnrad 28 in das Innere des Gehäusebauteils 30 eingeführt werden können. Der genannte Einführkanal 33 erstreckt sich senkrecht, d. h. radial, zu den Rotationsachsen 36, 38 der Ausgleichswelle 14 bzw. der Antriebswelle 20. Die Zahnräder 26, 28 sind bezüglich der radialen Erstreckungsrichtung des Einführkanals 33 hintereinander in dem Gehäusebauteil 30 angeordnet. Nach dem Einbringen der Zahnräder 26, 28 der Getriebestufe 24 in das Gehäusebauteil 30, was durch einen die Einführrichtung andeutenden Pfeil 34 symbolisiert wird, werden die Ausgleichswelle 14 und die Antriebswelle 20 entlang ihrer jeweiligen Rotationsachsen 36 bzw. 38 durch eine jeweilige Einführöffnung 37 bzw. 39 in das Gehäusebauteil 30 eingeschoben (dargestellt durch die Pfeile 40 bzw. 42, die die entsprechenden Montagebewegungen versinnbildlichen), bis sie mit den Zahnrädern 26 bzw. 28 in Verbindung stehen. Voraussetzung dafür ist, dass die Zahnräder 26, 28 geeignet im Inneren des Gehäusebauteils 30 positioniert sind, so dass die ihnen jeweils zugeordneten Wellen 14, 20 in entsprechende Bohrungen (nicht gezeigt) der Zahnräder 26, 28 eingeschoben werden können.
  • Auf ähnliche Weise kann auch das Ausgleichsgewicht 18 durch ein seitliches Montagefenster 44 in das Innere des Gehäusebauteils 30 eingebracht werden, um dort mit der Ausgleichswelle 14 verbunden zu werden. Dies kann beispielsweise durch ein „Hindurchschieben" der Ausgleichswelle 14 durch eine Bohrung in dem Ausgleichsgewicht 18 erfolgen. Das Ausgleichsgewicht 18 kann mit der Ausgleichswelle 14 mittels einer Schrumpfverbindung, durch Verschrauben, durch Verschweißen oder auf eine andere Art drehfest verbunden werden.
  • Eine vorteilhafte Verbindung zwischen den Zahnrädern 26, 28 und den Wellen 14 bzw. 20 stellt ein Presssitz dar, der beispielsweise durch thermische Schrumpfprozesse erzeugt wird. Zu diesem Zweck werden die Zahnräder 26, 28 für die Montage erhitzt und/oder die Wellen 14, 20 gekühlt, so dass die Wellen 14, 20 im Wesentlichen widerstandsfrei in die Bohrungen der Zahnräder 26, 28 eingeschoben werden können. Bei Angleichen der Temperaturniveaus dehnen sich die Wellen 14, 20 aus, während die Durchmesser der Bohrungen der Zahnräder 26, 28 abnehmen. Mit anderen Worten werden die Zahnräder 26, 28 auf die Wellen 14 bzw. 20 „aufgeschrumpft", wodurch eine sehr stabile und zuverlässige Verbindung der genannten Bauteile entsteht. Auf ähnliche Weise kann auch das Ausgleichsgewicht 18 mit der Ausgleichswelle 14 verbunden werden.
  • Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit 10 ist die Getriebestufe 24 bezüglich der Längserstreckung der Ausgleichswelleneinheit 10 (oder anders gesagt: in einer Richtung parallel zu den Rotationsachsen 36, 38 der Wellen 14 bzw. 20) zwischen der Ausgleichswelle 14 und der Pumpe 22 angeordnet, wobei die Rotationsachsen 36, 38 parallel zueinander versetzt sind. Diese geometrische Anordnung ermöglicht eine „schlanke" Ausführung der Ausgleichswelleneinheit 10. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Ausgleichswelle 14 und die Pumpe 22 auf einer Seite der Getriebestufe 24 anzuordnen, was zu einer gedrungeneren Bauform führen würde.
  • Die „Hintereinander"-Anordnung hat zur Folge, dass der Montageschlitz 32 seitlich an dem Gehäusebauteil 30 angeordnet ist und nicht an einer der Stirnseiten des Gehäusebauteils 30. Von den Stirnseiten aus werden bei der Montage der Ausgleichswelleneinheit 10 die Wellen 14, 20 durch entsprechende Öffnungen eingeführt.
  • Der längliche Umriss des Montageschlitzes 32 ist in 1 aufgrund der gezeigten Perspektive nicht zu erkennen und verläuft bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel an der Unterseite der Ausgleichswelleneinheit 10 im Wesentlichen senkrecht zu den Rotationsachsen 36, 38. Bei der dargestellten Ausführungsform genügt zum Einführen der Zahnräder 26, 28 grundsätzlich eine Dimensionierung des Umrisses, die unwesentlich größer ist als der Umriss des Zahnrads 28. Bei unterschiedlichen Läge/Breite-Verhältnissen der Zahnräder 26, 28 kann der Montageschlitz einen von einer einfachen rechteckigen Form abweichenden Umriss aufweisen und beispielsweise L-förmig ausgebildet sein. In der Umgebung des Montageschlitzes 32 ist das Gehäusebauteil 30 einstückig. Insgesamt wird durch diese Maßnahmen eine hohe Stabilität des Gehäusebauteils 30 erreicht.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgleichswelleneinheit 10 besteht darin, dass die Ausgleichswelleneinheit 10 auf einfache Weise vormontiert und anschließend an dem Motor 12 befestigt werden kann. Zudem ist durch den einstückigen Aufbau des die Wellen 14, 20 tragenden Gehäusebauteils 30 automatisch eine zuverlässige und präzise ausgerichtete Lagerung der Komponenten sichergestellt.
  • 2 bis 4 zeigen eine detailliertere Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Ausgleichswelleneinheit 10 in deren Gebrauchslage. Diese umfasst zwei Ausgleichswellen 14, 14', die jeweils ein Ausgleichsgewicht 18 aufweisen. Die Ausgleichswelle 14 (in 2 oben) weist eine größere Längserstreckung auf als die Ausgleichswelle 14' (in 2 unten). Erstere ist an ihrem in 2 rechten Ende mit dem Motor 12 antriebsver bunden (vgl. Eingangszahnrad 19 in 3). Trotz der unterschiedlichen Längserstreckungen erzeugen die beiden Ausgleichswellen 14, 14' eine im Wesentlichen betragsgleiche Vibrations- und Geräuschdämpfungswirkung, da ihre Ausgleichsgewichte 18 im Wesentlichen gleich ausgeführt sind.
  • Die Ausgleichswellen 14, 14' sind in Lagern 46 gelagert, die in Lagerschilde 47 eingesetzt sind, welche einstückig mit dem Gehäusebauteil 30 gebildet sind.
  • Der die Lagerung der Ausgleichswellen 14, 14' und die Ausgleichsgewichte 18 umfassende Teil der Ausgleichswelleneinheit bildet eine Funktionseinheit 48 zum Massenausgleich. Eine weitere Funktionseinheit 50 enthält die Pumpe 22 mit ihrer Antriebswelle 20, die für die Bereitstellung von Schmiermittel beispielsweise für den Motor 12 verantwortlich zeichnet. Der Aufbau der Pumpe 22 – beispielsweise eine Flügelzellenpumpe – ist für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung und wird daher nicht im Detail beschrieben. Es ist allerdings anzumerken, dass die Pumpe 22 kein eigenes Gehäuse aufweist. Ein Abschnitt des Gehäusebauteils 30 bildet das Gehäuse der Pumpe 22, so dass bei der Montage lediglich die Antriebswelle 20 und die weiteren Komponenten der Pumpe 22 in eine entsprechend ausgeformte Ausnehmung in dem Gehäusebauteil 30 eingeführt werden müssen. Anschließend wird die in 2 linke Stirnseite der Ausgleichswelleneinheit 10 durch einen Gehäusedeckel 52 verschlossen.
  • Ähnlich wie bei der anhand von 1 beschriebenen Ausführungsform der Ausgleichswelleneinheit 10 ist die Getriebestufe 24 zwischen den Funktionseinheiten 48 und 50 angeordnet. Sie umfasst neben dem Ausgleichswellenzahnrad 26 und dem Antriebswellenzahnrad 28 noch zwei weitere Zahnräder 54, 54', die eine Synchronstufe 55 bilden, um eine an triebswirksame Verbindung zwischen den Ausgleichswellen 14, 14 herzustellen. Das Zahnrad 54 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel auf einen Hohlwellenabschnitt des Ausgleichswellenzahnrads 26 drehfest aufgesteckt und bildet mit diesem zusammen eine Einheit. Diese Einheit kann vormontiert sein oder erst im Inneren des Gehäusebauteils 30 zusammengesetzt werden. Sie kann grundsätzlich auch einstückig ausgeführt sein. Alternativ kann das Zahnrad 54 der Synchronstufe 55 separat von dem Ausgleichswellenzahnrad 26 mit der Ausgleichswelle 14 drehfest verbunden sein.
  • Die Zahnräder 54 und 54' der Synchronstufe 55 sind derart ausgestaltet, dass keine Unter- oder Übersetzung der Drehbewegung der Ausgleichswelle 14' relativ zu der Drehbewegung der Ausgleichswelle 14 stattfindet, da die beiden Ausgleichswellen 14, 14' mit gleicher Drehzahl – wenn auch in gegensinniger Drehrichtung – rotieren sollen. Die antriebswirksame Verbindung der Ausgleichswelle 14 und der Antriebswelle 20 der Pumpe 22 über die Zahnräder 26, 28 (Getriebestufe 24) umfasst dahingegen eine Übersetzung der Drehbewegung der Ausgleichswelle 14 ins Langsame, da die Pumpe 22 mit einer geringeren Drehzahl betrieben werden soll als die Ausgleichswellen 14, 14'.
  • Der Montageschlitz 32 ist in 2 an der Oberseite der Ausgleichswelleneinheit 10 angeordnet, welche sich in der Gebrauchslage der Ausgleichswelleneinheit 10 an die Unterseite des Motors anschließt. Der Einführkanal 33 erstreckt sich in vertikaler Richtung in das Innere des Gehäusebauteils 30 hinein. Auch bei dem in 2 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiel umschließt das Gehäusebauteil 30 den Umfang des Montageschlitzes 32 einstückig. An der Oberfläche des Gehäusebauteils 30 besitzt der Montageschlitz 32 einen im Wesentlichen rechteckigen Umriss, dessen Länge ungefähr dem Durchmesser des Antriebswellenzahnrads 28 ent spricht (welches von den Zahnrädern 26, 28, 54, 54' den größten Durchmesser besitzt) und dessen Breite der axialen Dicke des Ausgleichswellenzahnrads 26 einschließlich des genannten Hohlwellenabschnitts entspricht (welches Ausgleichswellenzahnrad 26 von den Zahnrädern 26, 28, 54, 54' die größte Dicke besitzt). Diese Breite entspricht zugleich der Summe der axialen Dicke des Antriebswellenzahnrads 28 und der axialen Dicke des Zahnrads 54'. Die genannte Lange des Umrisses des Montageschlitzes 32 ist vorzugsweise etwas größer als der Durchmesser des Antriebswellenzahnrads 28, so dass das Antriebswellenzahnrad 28 zum Zwecke der Justierung während des Verbindens mit der Antriebswelle 20 mittels zweier Robotergreifer oder einer sonstigen Greifeinrichtung seitlich gehalten werden kann. Dies ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel möglich, da das größere (28) der beiden Zahnräder 26, 28 bezüglich der Einführrichtung 34 des Montageschlitzes 32 hinter dem kleineren (26) der beiden Zahnräder 26, 28 angeordnet ist.
  • Die Montage erfolgt grundsätzlich entsprechend zu der im Zusammenhang mit 1 beschriebenen Vorgehensweise. Insbesondere wird mittels einer jeweiligen Greifeinrichtung zumindest eines (oder mehrere oder alle) der Zahnräder 26, 28, 54, 54' durch die Montageöffnung 32 und entlang des Einführkanals 33 in das Innere des Gehäusebauteils 30 eingeführt und dort in einer Montageposition gehalten, wobei danach die Wellen 14, 14', 20 axial in das Gehäusebauteil 30 eingeführt und innerhalb des Gehäusebauteils 30 mit dem jeweiligen Zahnrad 26, 28, 54, 54' aufgrund eines Schrumpfprozesses drehfest verbunden werden. Es ist hierbei nicht zwingend erforderlich, dass zunächst sämtliche Zahnräder 26, 28, 54, 54' in das Gehäusebauteil 30 eingeführt und erst danach die Zahnräder mit den Wellen 14, 14', 20 verbunden werden (parallele Montage). Vielmehr kann auch jeweils ein Zahnrad eingeführt und mit der zugeordneten Welle verbunden werden, bevor das nächste Zahnrad eingeführt und mit der zugeordneten Welle verbunden wird (sequentielle Montage). Es ist auch zu beachten, dass zwei Zahnräder 28 und 54' oder 26 und 54 gleichzeitig in das Gehäusebauteil 30 eingeführt und dort in einer jeweiligen Montageposition gehalten werden können, so dass die vier Zahnräder 26, 28, 54, 54' beispielsweise auch paarweise eingeführt und mit der zugeordneten Welle 14, 14', 20 verbunden werden können. Ferner ist es auch möglich, dass zumindest eines der Zahnräder (z. B. das Antriebswellenzahnrad 28) durch eine geeignete Einführöffnung in axialer Richtung in das Gehäusebauteil 30 eingeführt wird.
  • 10
    Ausgleichswelleneinheit
    12
    Motor
    14, 14'
    Ausgleichswelle
    16
    Antriebsverbindung
    18
    Ausgleichsgewicht
    19
    Eingangszahnrad
    20
    Antriebswelle
    22
    Pumpe
    24
    Getriebestufe
    26
    Ausgleichswellenzahnrad
    28
    Antriebswellenzahnrad
    30
    Gehäusebauteil
    32
    Montageschlitz
    33
    Einführkanal
    34
    Einführrichtung
    36
    Rotationsachse
    37
    Einführöffnung
    38
    Rotationsachse
    39
    Einführöffnung
    40, 42
    Montagebewegung
    44
    Montagefenster
    46
    Lager
    47
    Lagerschild
    48, 50
    Funktionseinheit
    52
    Gehäusedeckel
    54, 54'
    Zahnrad
    55
    Synchronstufe

Claims (24)

  1. Ausgleichswelleneinheit für einen Massenausgleich für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, die zumindest eine Ausgleichswelle (14) mit zumindest einem Ausgleichsgewicht (18) und ein Gehäuseteil (30) umfasst, in dem die Ausgleichswelle (14) gelagert ist, wobei der Ausgleichswelle (14) ein erstes Zahnrad (26, 54) zugeordnet ist, das mit einem zweiten Zahnrad (28, 54') kämmt, wobei das Gehäuseteil (30) zumindest eine Montageöffnung (32) aufweist, wobei in dem Gehäuseteil (30) ein Einführkanal (33) gebildet ist, durch den ausgehend von der Montageöffnung (32) wenigstens eines der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54') in das Innere des Gehäuseteils (30) einführbar ist, wobei der Einführkanal (33) sich senkrecht zu der Längsachse (36) der Ausgleichswelle (14) erstreckt, wobei das erste Zahnrad (26, 54) und das zweite Zahnrad (28, 54') bezüglich der Erstreckungsrichtung des Einführkanals (33) hintereinander angeordnet sind, und wobei das Gehäuseteil (30) den Umfang der Montageöffnung (32) einstückig umschließt, wobei die Länge der Montageöffnung (32) an der Außenseite des Gehäuseteils (30) in einer Normalebene zu der Längsachse (36) der Ausgleichswelle (14) größer ist als der Durchmesser des wenigstens einen der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54'), jedoch geringer ist als die Summe der Durchmesser der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54').
  2. Ausgleichswelleneinheit nach Anspruch 1, wobei die Montageöffnung (32) an der Außenseite des Gehäuseteils (30) durch einen Schlitz gebildet ist, dessen Längserstreckung in einer Normalebene zu der Längsachse (36) der Ausgleichswelle (14) verläuft.
  3. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Breite der Montageöffnung (32) an der Außenseite des Gehäuseteils (30) in einer Richtung parallel zu der Längsachse (36) der Ausgleichswelle (14) im Wesentlichen der Dicke eines Zahnrads (26, 28, 54, 54') der Ausgleichswelleneinheit oder der Dicke zweier Zahnräder (26, 28, 54, 54') der Ausgleichswelleneinheit entspricht.
  4. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in der Gebrauchslage der Ausgleichswelleneinheit der Einführkanal (33) sich in vertikaler Richtung erstreckt, wobei die Montageöffnung (32) an der Oberseite des Gehäuseteils (30) angeordnet ist.
  5. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das größere der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54') bezüglich der Erstreckungsrichtung des Einführkanals (33) hinter dem kleineren der beiden Zahnräder angeordnet ist.
  6. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gehäuseteil (30) mit Lagerabschnitten (47) einstückig ausgebildet ist, an denen die Ausgleichswelle (14) gelagert ist.
  7. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in dem Gehäuseteil (30) ferner eine Antriebswelle (20) einer Pumpe (22) gelagert ist, wobei das zweite Zahnrad (28) der Antriebswelle (20) zugeordnet ist, wobei das erste Zahnrad (26) und das zweite Zahnrad (28) eine Getriebestufe (24) bilden, die die Ausgleichswelle (14) und die Antriebswelle (20) der Pumpe (22) antriebswirksam miteinander verbindet.
  8. Ausgleichswelleneinheit nach Anspruch 7, wobei das Gehäuseteil (30) zumindest teilweise ein Gehäuse der Pumpe (22) bildet.
  9. Ausgleichswelleneinheit nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Pumpe (22) und die Ausgleichswelle (14) bezüglich der Längsachse (36) der Ausgleichwelle (14) hintereinander angeordnet sind, wobei die Getriebestufe (24) zwischen der Pumpe (22) und der Ausgleichswelle (14) angeordnet ist.
  10. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Gehäuseteil (30) eine Einführöffnung (39) aufweist, durch die die Antriebswelle (20) der Pumpe (22) separat von dem zweiten Zahnrad (28) axial in das Gehäuseteil (30) einführbar ist, wobei durch die Montageöffnung (32) das erste Zahnrad (26) separat von der Ausgleichswelle (14) in das Innere des Gehäuseteils (30) einführbar ist.
  11. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Ausgleichswelle (14) ein Eingangsglied (19) zum Empfang eines Antriebsmoments von der Verbrennungskraftmaschine (12) aufweist, so dass die Pumpe (22) während des Betriebs der Ausgleichswelleneinheit über die Getriebestufe (24) durch die Ausgleichswelle (14) antreibbar ist, wobei die Getriebestufe (24) derart ausgestaltet ist, dass eine Rotation der Antriebswelle (20) ins Langsame übersetzt wird.
  12. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Antriebswelle (20) der Pumpe (22) ein Eingangsglied zum Empfang eines Antriebsmoments von der Verbrennungskraftmaschine (12) aufweist, so dass die Ausgleichswelle (14) während des Betriebs der Ausgleichswelleneinheit über die Getriebestufe (24) durch die Antriebswelle (20) der Pumpe (22) antreibbar ist, wobei die Getriebestufe (24) derart ausgestaltet ist, dass eine Rotation der Ausgleichswelle (14) ins Schnelle übersetzt wird.
  13. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ausgleichswelleneinheit eine weitere Ausgleichswelle (14') umfasst, die in dem Gehäuseteil (30) gelagert ist, wobei das zweite Zahnrad (54') der weiteren Ausgleichswelle (14') zugeordnet ist, wobei das erste Zahnrad (54) und das zweite Zahnrad (54') eine Syn chronstufe (55) bilden, die die Ausgleichswelle (14) und die weitere Ausgleichswelle (14') antriebswirksam miteinander verbindet.
  14. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zahnräder (26, 28, 54, 54') mittels eines Presssitzes mit der zugeordneten Welle (14, 14', 20) drehfest verbunden sind.
  15. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gehäuseteil (30) zumindest eine zweite Montageöffnung (44) aufweist, durch die das Ausgleichsgewicht (18) zur Montage der Ausgleichswelleneinheit in das Innere des Gehäuseteils (30) einführbar ist.
  16. Ausgleichswelleneinheit nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gehäuseteil (30) eine Einführöffnung (37) aufweist, durch die die Ausgleichswelle (14) separat von dem ersten Zahnrad (26, 54) axial in das Gehäuseteil (30) einführbar ist, wobei durch die Montageöffnung (32) das erste Zahnrad (26, 54) separat von der Ausgleichswelle (14) in das Innere des Gehäuseteils (30) einführbar ist.
  17. Verfahren zur Montage einer Ausgleichswelleneinheit für einen Massenausgleich für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zumindest eines der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54') durch die Montageöffnung (32) und entlang des Einführkanals (33) in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt und in einer Montageposition gehalten wird, und wobei danach eine dem Zahnrad zugeordnete Welle (14, 14', 20) innerhalb des Gehäuseteils (30) mit dem Zahnrad (26, 28, 54, 54') drehfest verbunden wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die dem Zahnrad (26, 28, 54, 54') zugeordnete Welle (14, 14', 20) axial in das Gehäuseteil (30) eingeführt wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Zahnrad (26, 28, 54, 54') und die dem Zahnrad (26, 28, 54, 54') zugeordnete Welle (14, 14', 20) mittels eines Schrumpfprozesses drehfest verbunden werden.
  20. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei vor dem Verbinden des Zahnrads (26, 28, 54, 54') mit der dem Zahnrad (26, 28, 54, 54') zugeordneten Welle (14, 14', 20) die Welle (14, 14, 20) gekühlt wird und/oder das Zahnrad (26, 28, 54, 54') erwärmt wird.
  21. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei axial benachbart zu dem Zahnrad (26, 28) zumindest ein weiteres Zahnrad (54, 54') durch die Montageöffnung (32) und entlang des Einführkanals (33) in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt und in einer Montageposition gehalten wird, wobei danach eine dem weiteren Zahnrad zugeordnete Welle (14') innerhalb des Gehäuseteils (30) mit dem Zahnrad (54, 54') drehfest verbunden wird.
  22. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei das erste Zahnrad (26, 54) und das zweite Zahnrad (28, 54') durch die Montageöffnung (32) und den Einführkanal (33) in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt und gleichzeitig in einer je weiligen Montageposition gehalten werden, wobei danach die Ausgleichswelle (14) mit dem ersten Zahnrad (26, 54) drehfest verbunden wird und eine dem zweiten Zahnrad (28, 54') zugeordnete Welle (14', 20) mit dem zweiten Zahnrad (28, 54') drehfest verbunden wird.
  23. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei in einem ersten Montageschritt das erste Zahnrad (26, 54) durch die Montageöffnung (32) und den Einführkanal (33) in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt wird und danach die Ausgleichswelle (14) mit dem ersten Zahnrad (26, 54) drehfest verbunden wird, und wobei in einem zweiten Montageschritt das zweite Zahnrad (28, 54') durch die Montageöffnung (32) und den Einführkanal (33) in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt wird und danach eine dem zweiten Zahnrad (28, 54') zugeordnete Welle (14', 20) mit dem zweiten Zahnrad (28, 54') drehfest verbunden wird, wobei der erste Montageschritt vor oder nach dem zweiten Montageschritt durchgeführt wird.
  24. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei lediglich eines der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54') durch die Montageöffnung (32) und den Einführkanal (33) in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt wird, wobei das andere der beiden Zahnräder (26, 28, 54, 54') durch eine zugeordnete Einführöffnung des Gehäuseteils (30) axial in das Innere des Gehäuseteils (30) eingeführt wird.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010004589A1 (de) * 2010-01-14 2011-07-21 Audi Ag, 85057 Reihen-Brenndraftmaschine mit Mehrgelenkskurbeltrieb sowie einer einzigen Ausgleichswelle zur Tilgung von Massenkräften zweiter Ordnung
DE102010011859A1 (de) * 2010-03-18 2013-01-17 Eduard Hilberer Verbrennungsmotor für ein Hybridfahrzeug mit einer Zusatzwelle durchgehend durch den Motorblock für einen Nebenverbraucherantrieb
DE102010022134A1 (de) * 2010-05-20 2011-11-24 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Ölpumpenmodul mit einem Ölpumpenmodulgehäuse
US9217489B2 (en) 2013-02-15 2015-12-22 Cummins Ip, Inc. Nutating balancer for internal combustion engine
JP6078445B2 (ja) * 2013-09-26 2017-02-08 本田技研工業株式会社 内燃機関
JP6516213B2 (ja) * 2015-03-03 2019-05-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 内燃機関のバランサ装置
US10119464B2 (en) * 2016-03-11 2018-11-06 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Engine assembly having a cover
CN110139987B (zh) * 2016-12-28 2021-03-16 日立汽车***株式会社 油泵以及油泵一体式平衡器装置
JP7075783B2 (ja) * 2018-03-07 2022-05-26 日立Astemo株式会社 内燃機関用バランサ装置
JP2023156661A (ja) 2022-04-13 2023-10-25 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のバランサ構造

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3845321B2 (ja) * 2002-03-11 2006-11-15 本田技研工業株式会社 エンジンのバランサー装置
US7037088B2 (en) 2002-05-31 2006-05-02 Tesma International Inc. Dual balance shaft pump assembly
DE20217472U1 (de) 2002-11-11 2003-03-13 Com Engineering Gmbh Modulares Massenausgleichs- und aggregatantriebssystem
DE502007006241D1 (de) 2006-02-25 2011-02-24 Pierburg Gmbh Vorrichtung zum kräfte- und/oder momentenausgleich für brennkraftmaschinen
DE202006003027U1 (de) 2006-02-25 2006-08-03 Com Engineering Gmbh Ausgleichswellen- und Ölpumpen-Monoblockmodul mit integrierten Ausgleichswellen- und Ölpumpengetrieben
DE202006020617U1 (de) 2006-06-26 2009-03-19 Pierburg Gmbh Vorrichtung zum Kräfte- und/oder Momentenausgleich für Brennkraftmaschinen

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KR101514755B1 (ko) 2015-04-23
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KR20090055509A (ko) 2009-06-02

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