DE102012005564A1 - Bearing arrangement of balancer shaft for three-cylinder internal combustion engine, has housing portion with limited receiving space that is let free from lubricant of internal combustion engine during operation of engine - Google Patents

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    • F16F15/22—Compensation of inertia forces
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Abstract

The bearing arrangement has a housing portion that is received with a balancer shaft (10) at one side. The housing portion is provided with a limited receiving space. The receiving space is let free from the lubricant of the internal combustion engine during operation of the engine. The rolling bearing elements (26,28) are connected with the housing portion through an attachment element (22), to support the balancer shaft. The clevis mounting portions (18,20) are bolted with the bearing elements.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung einer Ausgleichswelle an einem Gehäuseteil einer Verbrennungskraftmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a storage arrangement of a balance shaft on a housing part of an internal combustion engine specified in the preamble of claim 1. Art.

Die DE 10 2009 042 298 A1 offenbart eine Ausgleichswelle für eine Reihen-3-Zylinder-Brennkraftmaschine oder eine 6-Zylinder-Brennkraftmaschine in V-Bauart für einen Momentenausgleich erster Ordnung. Die Ausgleichswelle umfasst zwei diametral zueinander angeordnete Unwuchtgewichtsabschnitte und zwei Lagerstellen, wobei die Unwuchtgewichtsabschnitte beidseitig der Lagerstellen angeordnet sind. Dabei ist vorgesehen, dass zwischen den Lagerstellen die Unwuchtgewichtsabschnitte von der Ausgleichswelle selbst gebildet sind und außerhalb der Lagerstellen die Unwuchtgewichtsabschnitte von korrespondierenden, gleichgerichteten Zusatzmassen gebildet sind. Die korrespondierenden Unwuchtgewichtsabschnitte innerhalb und außerhalb der Lagerstellen weisen unterschiedliche Massen auf.The DE 10 2009 042 298 A1 discloses a balance shaft for a series 3-cylinder engine or a V-type 6-cylinder engine for first-order torque compensation. The balance shaft comprises two imbalance weight sections arranged diametrically opposite one another and two bearing points, wherein the imbalance weight sections are arranged on both sides of the bearing points. It is envisaged that between the bearings, the imbalance weight portions are formed by the balance shaft itself and outside the bearings, the imbalance weight portions of corresponding, rectified additional masses are formed. The corresponding imbalance weight sections inside and outside the bearings have different masses.

Aus der DE 10 2004 028 936 A1 ist eine Befestigungsstruktur eines Ausgleichswellengehäuses für einen Motor bekannt, in welcher ein drehbar eine Ausgleichswelle lagerndes Ausgleichswellengehäuse auf einer unteren Seite eines Zylinderblockes angeordnet ist. Die Ausgleichswelle wird rotationssynchron zu der Umdrehung der Kurbelwelle angetrieben. Dabei ist vorgesehen, dass ein Lagerzapfen der Kurbelwelle drehbar auf dem Zylinderblock durch einen Lagerdeckel gelagert ist. Das Ausgleichswellengehäuse ist auf entsprechenden unteren Teilen des Lagerdeckels und einem unteren Teil des Zylinderblocks befestigt.From the DE 10 2004 028 936 A1 For example, an attachment structure of a balance shaft housing for an engine is known in which a balance shaft housing rotatably supporting a balance shaft is disposed on a lower side of a cylinder block. The balance shaft is rotationally synchronized with the rotation of the crankshaft. It is provided that a bearing journal of the crankshaft is rotatably mounted on the cylinder block by a bearing cap. The balance shaft housing is mounted on corresponding lower parts of the bearing cap and a lower part of the cylinder block.

Darüber hinaus ist der DE 103 49 201 A1 eine Massenausgleichswelle einer Hubkolbenbrennkraftmaschine als bekannt zu entnehmen. Die Massenausgleichswelle umfasst Gewichtsabschnitte und mindestens zwei Lagerelemente, wobei die Massenausgleichswelle aus jeweils einem separaten Gewichtsabschnitt und zwei Lagerelementen zusammengesetzt ist. Die Gewichtsabschnitte greifen drehwinkelsteif und biegewinkelweich in die Lagerelemente ineinander ein.In addition, the DE 103 49 201 A1 to take a mass balance shaft of a reciprocating internal combustion engine as known. The mass balance shaft comprises weight portions and at least two bearing elements, wherein the mass balance shaft is composed of a separate weight portion and two bearing elements. The weight sections engage in an angle of rotation stiff and bending angle soft in the bearing elements into one another.

Bei herkömmlichen Lagerungsanordnungen von Ausgleichswellen an Gehäuseteilen von Verbrennungskraftmaschinen ist vorgesehen, dass die jeweilige Ausgleichswelle wenigstens teilweise in einem zumindest bereichsweise durch das Gehäuseteil bekannten Aufnahmeraum aufgenommen ist. Während des Betriebs wird der Aufnahmeraum mit einem Schmiermittel beaufschlagt, so dass die Ausgleichswelle in dem Schmiermittel planscht. Das Schmiermittel dient dabei beispielsweise zum Schmieren und Kühlen von Lagerstellen, an denen die Ausgleichswelle am Gehäuseteil gelagert ist.In conventional storage arrangements of balance shafts on housing parts of internal combustion engines is provided that the respective balance shaft is at least partially received in a receiving area known at least partially by the housing part. During operation, a lubricant is applied to the receiving space so that the balance shaft splashes in the lubricant. The lubricant is used for example for lubricating and cooling bearings where the balance shaft is mounted on the housing part.

Eine solche Lagerungsanordnung führt zu einem relativ hohen Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine und weist eine hohe Komplexität auf, was mit hohen Kosten einhergeht.Such a storage arrangement leads to a relatively high fuel consumption of the internal combustion engine and has a high complexity, which is associated with high costs.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und kostengünstige Lagerungsanordnung einer Ausgleichswelle an einem Gehäuseteil einer Verbrennungskraftmaschine bereitzustellen, welche einen besonders geringen Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht.It is therefore an object of the present invention to provide a simple and inexpensive storage arrangement of a balance shaft on a housing part of an internal combustion engine, which allows a particularly low fuel consumption of the internal combustion engine.

Diese Aufgabe wird durch eine Lagerungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a storage arrangement having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Bei einer solchen Lagerungsanordnung einer Ausgleichswelle zum wenigstens teilweisen Ausgleichen von Massenkräften einer Verbrennungskraftmaschine an einem Gehäuseteil der Verbrennungskraftmaschine ist die Ausgleichswelle wenigstens teilweise in einem zumindest bereichsweise durch das Gehäuseteil begrenzten Aufnahmeraum aufgenommen.In such a bearing arrangement of a balance shaft for at least partially balancing inertia forces of an internal combustion engine on a housing part of the internal combustion engine, the balance shaft is at least partially received in a limited at least partially by the housing part receiving space.

Erfindungsgemäß ist der Aufnahmeraum zumindest während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine frei von Schmiermittel der Verbrennungskraftmaschine. Dadurch kann ein Planschen der Ausgleichswelle in Schmiermittel, beispielsweise Schmieröl, und daraus resultierende Flanschverluste vermieden werden. Dies führt zur Realisierung eines besonders geringen Kraftstoffverbrauchs und damit geringer CO2-Emissionen der Verbrennungskraftmaschine. Des Weiteren können besonders aufwendige Abdichtmaßnahmen zur Abdichtung des Aufnahmeraums vermieden werden. Zum zumindest bereichsweisen Begrenzen des Aufnahmeraums und damit zum Abdecken der Ausgleichswelle kann somit ein besonders kostengünstiges Gehäuseteil beispielsweise aus Blech, Kunststoff oder einem anderweitigen Werkstoff beispielsweise anstelle eines schweren und teuren sowie für das Schmiermittel dichten Gussgehäuseteils verwendet werden. Dies hält auch das Gewicht der Verbrennungskraftmaschine gering.According to the invention, the receiving space is at least during operation of the internal combustion engine free of lubricant of the internal combustion engine. Thereby, a splashing of the balance shaft in lubricant, such as lubricating oil, and resulting flange losses can be avoided. This leads to the realization of a particularly low fuel consumption and thus lower CO 2 emissions of the internal combustion engine. Furthermore, particularly costly sealing measures for sealing the receiving space can be avoided. To at least partially limiting the receiving space and thus to cover the balance shaft thus a particularly cost-effective housing part, for example, sheet metal, plastic or other material, for example, instead of a heavy and expensive and dense for the lubricant casting housing part can be used. This also keeps the weight of the internal combustion engine low.

Vorzugsweise ist die Ausgleichswelle außerhalb eines Kurbelgehäuses zur Lagerung einer Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine und damit außerhalb eines Schmiermittelraums zur Aufnahme von Schmiermittel für die Verbrennungskraftmaschine angeordnet. Damit einher geht auch eine sehr gute Zugänglichkeit zur Ausgleichswelle, so dass diese zeit- und kostengünstig gelagert werden kann. Eine besonders vorteilhafte Zugänglichkeit ist insbesondere dann geschaffen, wenn die Ausgleichswelle seitlich des Kurbelgehäuses angeordnet ist.Preferably, the balancer shaft is arranged outside of a crankcase for supporting a crankshaft of the internal combustion engine and thus outside of a lubricant chamber for receiving lubricant for the internal combustion engine. This is accompanied by a very good accessibility to the balance shaft, so that it can be stored time and cost. A Particularly advantageous accessibility is particularly provided when the balance shaft is arranged laterally of the crankcase.

Das Gehäuseteil kann mehrere Gehäuseelemente umfassen, welche jeweils den Aufnahmeraum zumindest bereichsweise begrenzen. Eines der Gehäuseelemente kann dabei das Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine sein.The housing part may comprise a plurality of housing elements which each delimit the receiving space at least in regions. One of the housing elements may be the crankcase of the internal combustion engine.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Ausgleichswelle zumindest überwiegend, insbesondere vollständig, in dem von Schmiermittel freien Aufnahmeraum aufgenommen. So können Planschverluste sowie Abdichtmaßnahmen vermieden oder besonders gering gehalten werden.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the balance shaft is at least predominantly, in particular completely, accommodated in the lubricant-free receiving space. So splash losses and sealing measures can be avoided or kept particularly low.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die Ausgleichswelle über wenigstens ein Lagerelement an dem Gehäuseteil gelagert, wobei das Lagerelement ein gekapseltes und mit einem Schmiermittel geschmiertes Lagerelement ist. Mittels der Kapselung des Lagerelements ist das Lagerelement dauergeschmiert, insbesondere dauerfettgeschmiert, so dass das Schmiermittel zum Schmieren des Lagerelements nicht oder nur in sehr geringem Maße in den Aufnahmeraum austritt.In a further advantageous embodiment, the balance shaft is mounted on at least one bearing element on the housing part, wherein the bearing element is an encapsulated and lubricated with a lubricant bearing element. By means of the encapsulation of the bearing element, the bearing element is permanently lubricated, in particular permanently grease-lubricated, so that the lubricant for lubricating the bearing element does not or only to a very small extent exits into the receiving space.

Bei dem Lagerelement handelt es sich vorzugsweise um ein Wälzlager. Dadurch ist die Ausgleichswelle besonders reibungsarm am Gehäuseteil gelagert. Das Lagerelement kann in einen Lagerbock eingepresst und über diesen Lagerbock am Gehäuseteil befestigt sein. Dabei ist der Lagerbock beispielsweise einteilig ausgebildet. Der Lagerbock kann auch wenigstens zwei Lagerbockteile umfassen, in welchen das Lagerelement zumindest teilweise aufgenommen ist und welche miteinander verbunden, insbesondere miteinander verschraubt, sind.The bearing element is preferably a roller bearing. As a result, the balance shaft is mounted on the housing part in a particularly low-friction manner. The bearing element can be pressed into a bearing block and fastened on this bearing block on the housing part. In this case, the bearing block is formed, for example, in one piece. The bearing block may also comprise at least two bearing block parts, in which the bearing element is at least partially received and which are connected to each other, in particular screwed together, are.

Des Weiteren ist es möglich, dass das Lagerelement wenigstens ein Befestigungselement, beispielsweise eine Anschraublasche, aufweist, über welche das Lagerelement mittels eines Befestigungsmittels, insbesondere einer Schraube, direkt am Gehäuseteil befestigt werden kann.Furthermore, it is possible for the bearing element to have at least one fastening element, for example a fastening tab, via which the bearing element can be fastened directly to the housing part by means of a fastening means, in particular a screw.

Bei der Ausgleichswelle handelt es sich vorzugsweise um eine Taumelmomentenausgleichswelle handeln, mittels welcher Massenkräfte der insbesondere als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine besonders effizient zumindest teilweise ausgleichbar sind. Die Ausgleichswelle ist besonders vorteilhaft verwendbar bei einer 3-Zylinder-Verbrennungskraftmaschine.The balancing shaft is preferably a wobble moment compensating shaft, by means of which inertial forces of the internal combustion engine designed in particular as a reciprocating internal combustion engine can be at least partially compensated in a particularly efficient manner. The balance shaft can be used particularly advantageously in a 3-cylinder internal combustion engine.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 eine schematische Perspektivansicht einer Ausgleichswelle für eine Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine, welche über Wälzlager und Lagerböcke in einem schmiermittelfreien Raum der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine an einem Gehäuseteil der Verbrennungskraftmaschine zu lagern ist; 1 a schematic perspective view of a balance shaft for a reciprocating internal combustion engine, which is to be stored on roller bearings and bearing blocks in a lubricant-free space of the reciprocating internal combustion engine to a housing part of the internal combustion engine;

2 eine weitere, schematische Perspektivansicht der Ausgleichswelle gemäß 1; 2 a further schematic perspective view of the balance shaft according to 1 ;

3 eine schematische Längsschnittansicht der Ausgleichswelle gemäß den 1 und 2; und 3 a schematic longitudinal sectional view of the balance shaft according to the 1 and 2 ; and

4 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer Lagerungsanordnung einer weiteren Ausführungsform der Ausgleichswelle gemäß den 1 bis 3 an einem Gehäuseteil einer Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine. 4 a fragmentary sectional view of a bearing assembly of another embodiment of the balance shaft according to the 1 to 3 on a housing part of a reciprocating internal combustion engine.

1 zeigt eine Ausgleichswelle 10 für eine Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine, welche insbesondere als 3-Zylinder-Verbrennungsmotor ausgebildet ist. Die Ausgleichswelle 10 dient zum mindestens teilweisen Ausgleich von Massenkräften, welche beim Betrieb der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine entstehen. Dazu umfasst die Ausgleichswelle 10 ein Wellenelement 12, welches mit einem ersten Unwuchtgewichtselement 14 und einem zweiten Unwuchtgewichtselement 16 drehfest verbunden ist. Die Unwuchtgewichtselemente 14, 16 sorgen für eine Unwucht der Ausgleichswelle 10, mittels welcher die Massenkräfte der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine zumindest teilweise ausgleichbar sind. 1 shows a balancer shaft 10 for a reciprocating internal combustion engine, which is designed in particular as a 3-cylinder internal combustion engine. The balance shaft 10 serves for at least partial compensation of inertial forces, which arise during operation of the reciprocating internal combustion engine. This includes the balance shaft 10 a wave element 12 , which with a first imbalance weight element 14 and a second imbalance weight element 16 rotatably connected. The imbalance weight elements 14 . 16 ensure an imbalance of the balance shaft 10 , by means of which the inertial forces of the reciprocating internal combustion engine are at least partially compensated.

Dazu wird die Ausgleichswelle 10 an einem Gehäuseteil, beispielsweise einem Kurbelgehäuse, der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine relativ zu dem Gehäuseteil um eine Drehachse drehbar gelagert. Das Gehäuseteil, d. h. das Kurbelgehäuse der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine begrenzt dabei einen Aufnahmeraum teilweise. In dem Aufnahmeraum ist die Ausgleichswelle 10 angeordnet und dadurch vor äußeren Einwirkungen geschützt. Der Aufnahmeraum wird auch teilweise durch ein Abdeckelement begrenzt. Das Abdeckelement kann dabei auch ein Gehäuseelement der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine sein.This is the balance shaft 10 on a housing part, for example a crankcase, the reciprocating internal combustion engine mounted so as to be rotatable relative to the housing part about a rotation axis. The housing part, ie the crankcase of the reciprocating internal combustion engine thereby partially limits a receiving space. In the receiving space is the balance shaft 10 arranged and thereby protected from external influences. The recording room is also partially limited by a cover. The cover can also be a housing element of the reciprocating internal combustion engine.

Zur Lagerung der Ausgleichswelle 10 sind Lagerböcke 18, 20 vorgesehen. Die Lagerböcke 18, 20 weisen jeweilige Anschraublaschen 22 mit Durchgangsöffnungen auf. Die Durchgangsöffnungen sind von Schrauben 24 durchdrungen. Über die Anschraublaschen 22 und mittels der Schrauben 24 können die Lagerböcke 18, 20 an das Kurbelgehäuse angeschraubt werden.For storage of the balance shaft 10 are bearing blocks 18 . 20 intended. The bearing blocks 18 . 20 have respective mounting plates 22 with through holes on. The through holes are of screws 24 penetrated. About the mounting plates 22 and by means of the screws 24 can the bearing blocks 18 . 20 be screwed to the crankcase.

Vorzugsweise ist die Ausgleichswelle 10 seitlich des Kurbelgehäuses angeordnet, d. h. seitlich an dem Kurbelgehäuse befestigt. Dadurch ist eine sehr gute Zugänglichkeit realisiert. Dies ermöglicht eine zeit- und kostengünstige Lagerung der Ausgleichswelle 10 am Kurbelgehäuse.Preferably, the balance shaft 10 arranged laterally of the crankcase, that is attached laterally to the crankcase. As a result, a very good accessibility is realized. This allows a time and cost storage of the balance shaft 10 on the crankcase.

Zur Realisierung einer besonders reibungsarmen Lagerung der Ausgleichswelle 10 sind Wälzlager 26, 28 vorgesehen. Die Wälzlager 26, 28 sind vorliegend als Kugellager ausgebildet, können jedoch auch als anderweitige Wälzlager ausgebildet sein.To realize a particularly low-friction bearing of the balance shaft 10 are rolling bearings 26 . 28 intended. The rolling bearings 26 . 28 are presently designed as ball bearings, but may also be designed as otherwise rolling bearings.

Die Lagerböcke 18, 20 sind vorliegend einstückig ausgebildet. Dabei sind die Wälzlager 26, 28 in die jeweiligen Lagerböcke 18, 20 eingepresst und dadurch in diesen aufgenommen. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Lagerböcke 18, 20 zweiteilig ausgebildet sind und jeweils zwei Lagerbockteile umfassen, die miteinander verbunden, beispielsweise mittels der Schrauben 24 miteinander verschraubt, sind.The bearing blocks 18 . 20 are integrally formed in the present case. Here are the rolling bearings 26 . 28 in the respective bearing blocks 18 . 20 pressed and thereby incorporated into this. Alternatively it can be provided that the bearing blocks 18 . 20 are formed in two parts and each comprise two bearing block parts which are interconnected, for example by means of screws 24 screwed together are.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Wälzlager 26, 28, insbesondere ihre Lageraußenringe, Anschraublaschen ähnlich der Anschraublaschen 22 aufweisen, so dass die Wälzlager 26, 28 direkt und nicht über die Lagerböcke 18, 20 am Kurbelgehäuse festgeschraubt werden können. Dies bedeutet, dass dann die Lagerböcke 18, 20 entfallen.Furthermore, it can be provided that the rolling bearings 26 . 28 , in particular their bearing outer rings, mounting plates similar to the mounting plates 22 have, so that the rolling bearings 26 . 28 directly and not over the bearing blocks 18 . 20 can be screwed to the crankcase. This means that then the bearing blocks 18 . 20 omitted.

Zum Antreiben der Ausgleichswelle 10 ist mit dem Wellenelement 12 ein Antriebsrad 30 drehfest verbunden. Dadurch ist die Ausgleichswelle 10 von einer anderweitigen Welle der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine antreibbar. Das Antriebsrad 30 steht mit der anderweitigen Welle beispielsweise über eine in den 1 bis 4 nicht dargestellte Verzahnung des Antriebsrads 30 in Eingriff oder ist von einem Umschlingungselement, beispielsweise einer Kette oder einem Riemen, zumindest teilweise umschlungen und wird über das Umschlingungselement angetrieben.For driving the balance shaft 10 is with the shaft element 12 a drive wheel 30 rotatably connected. This is the balance shaft 10 drivable by another shaft of the reciprocating internal combustion engine. The drive wheel 30 stands with the other wave, for example, a in the 1 to 4 not shown toothing of the drive wheel 30 engaged or is at least partially looped by a belt, for example a chain or a belt, and is driven by the belt.

Der Aufnahmeraum, in welchem die Ausgleichswelle 10 vorzugsweise vollständig sowie die Wälzlager 26, 28, die Lagerböcke 18, 20 und das Antriebsrad 30 aufgenommen sind, ist frei von Schmiermittel. Das heißt, dass eine trockene Lagerung der Ausgleichswelle 10 erfolgt. Dadurch, dass der Aufnahmeraum frei von Schmiermittel ist, können Planschverluste der Ausgleichswelle 10 vermieden werden. Die Ausgleichswelle 10 kann somit mit einem nur geringen Energieaufwand angetrieben werden, was den Kraftstoffverbrauch und damit die CO2-Emissionen der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine gering hält.The receiving space in which the balance shaft 10 preferably completely and the bearings 26 . 28 , the bearing blocks 18 . 20 and the drive wheel 30 are absorbed, is free of lubricant. That is, a dry bearing of the balancer shaft 10 he follows. The fact that the receiving space is free of lubricant, churning losses of the balance shaft 10 be avoided. The balance shaft 10 can thus be driven with only a small amount of energy, which keeps the fuel consumption and thus the CO 2 emissions of the reciprocating internal combustion engine low.

Ferner ist aufgrund der Schmiermittelfreiheit des Aufnahmeraums eine aufwendige Abdichtung zwischen dem Abdeckelement und dem Kurbelgehäuse, so dass kein Schmiermittel, insbesondere Schmieröl, aus dem Aufnahmeraum austritt, vermeidbar. Dies hält den Aufwand, die Kosten und das Gewicht der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine gering. Das Abdeckelement kann daher auch besonders kostengünstig und beispielsweise als Bondalblech, als Kunststoff- oder als Aluminium-Druckgussteil ausgebildet sein.Furthermore, due to the absence of lubricant in the receiving space, a complicated seal between the cover element and the crankcase, so that no lubricant, in particular lubricating oil exiting from the receiving space, avoidable. This keeps the effort, the cost and the weight of the reciprocating internal combustion engine low. The cover can therefore also be particularly cost-effective and designed, for example, as a bonding plate, as a plastic or as an aluminum die-cast part.

Um eine Überhitzung und einen unerwünscht schnellen Verschleiß der Wälzlager 26, 28 zu vermeiden, sind diese vorzugsweise dauerfettgeschmiert. Dabei sind die Wälzlager 26, 28 vorzugsweise gekapselt, so dass kein Schmiermittel, insbesondere Fett, zum Schmieren der Wälzlager 26, 28 aus den Wälzlagern 26, 28 in den Aufnahmeraum austreten kann. Dies hält auch den Wartungsaufwand gering.To prevent overheating and undesirable rapid wear of rolling bearings 26 . 28 To avoid these, they are preferably permanently grease lubricated. Here are the rolling bearings 26 . 28 preferably encapsulated, so that no lubricant, especially grease, for lubricating the bearings 26 . 28 from the rolling bearings 26 . 28 can escape into the recording room. This also keeps maintenance low.

Wie insbesondere 2 und 3 zu entnehmen ist, stellen die Ausgleichswelle 10, die Unwuchtgewichtselemente 14, 16, die Lagerböcke 18, 20, die Wälzlager 26, 28 und das Antriebsrad 30 einen Zusammenbau dar, welcher mittels zweier Zentralschrauben 32, 34 verspannt ist. Der Zusammenbau kann so als Modulbauteil zeit- und kostengünstig an dem Kurbelgehäuse befestigt werden.In particular 2 and 3 can be seen, adjust the balance shaft 10 , the imbalance weight elements 14 . 16 , the bearing blocks 18 . 20 , the rolling bearings 26 . 28 and the drive wheel 30 an assembly, which by means of two central screws 32 . 34 is tense. The assembly can be mounted as a modular component time and cost on the crankcase.

Wie insbesondere 3 zu entnehmen ist, sind die Zentralschrauben 32, 34 in das als Hohlwelle ausgebildete Wellenelement 12 eingeschraubt. Die Zentralschraube 32 stützt sich über ihren Schraubenkopf am Unwuchtgewichtselement 14 ab, welches das Antriebsrad 30 und das Wälzlager 26 gegen einen Wellenbund 36 des Wellenelements 12 drückt.In particular 3 it can be seen, are the central screws 32 . 34 in the form of a hollow shaft member 12 screwed. The central screw 32 supports itself via its screw head on the imbalance weight element 14 off which is the drive wheel 30 and the rolling bearing 26 against a shaft collar 36 of the shaft element 12 suppressed.

Die Zentralschraube 34 stützt sich über ihren Schraubenkopf in Längserstreckungsrichtung des Wellenelements 12 am Unwuchtgewichtselement 16 ab, welches das Wälzlager 28 gegen einen weiteren Wellenbund 38 des Wellenelements 12 drückt.The central screw 34 is supported by its screw head in the longitudinal direction of the shaft element 12 at the imbalance weight element 16 from which the rolling bearing 28 against another shaft collar 38 of the shaft element 12 suppressed.

4 zeigt eine Lagerungsanordnung 40 einer Ausgleichswelle 10 an dem schematischen ausschnittsweise dargestellten und mit 42 bezeichneten Kurbelgehäuse der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine. In 4 ist der schmiermittelfreie Aufnahmeraum mit 44 bezeichnet. Der Aufnahmeraum 44 ist zumindest im Wesentlichen frei von Schmiermittel. Mit 46 ist in 4 ein so genannter Motorölraum des Kurbelgehäuses 42 bezeichnet. In dem Motorölraum 46 ist beispielsweise die Kurbelwelle der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine aufgenommen und mit Schmiermittel, insbesondere Schmieröl, der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine versorgbar. 4 shows a storage arrangement 40 a balance shaft 10 on the schematic fragmentary shown and with 42 designated crankcase of the reciprocating internal combustion engine. In 4 is the lubricant-free Recording room with 44 designated. The recording room 44 is at least substantially free of lubricant. With 46 is in 4 a so-called engine oil chamber of the crankcase 42 designated. In the engine oil room 46 For example, the crankshaft of the reciprocating internal combustion engine is received and supplied with lubricant, in particular lubricating oil, the reciprocating internal combustion engine.

Vorliegend ist die Ausgleichswelle 10 nicht vollständig, sondern überwiegend in dem Aufnahmeraum 44 angeordnet. Die Ausgleichswelle 10 ist auch teilweise im Motorölraum 46 angeordnet und über eine Durchgangsöffnung 48 des Kurbelgehäuses 42 heraus in den Aufnahmeraum 44 geführt. Zum Abdichten des schmiermittelfreien Aufnahmeraums 44 gegen den Motorölraum 46 ist ein Dichtungselement vorliegend in Form einer Radialwellendichtung 50 vorgesehen.In the present case is the balance shaft 10 not completely, but mostly in the recording room 44 arranged. The balance shaft 10 is also partially in the engine oil room 46 arranged and via a passage opening 48 of the crankcase 42 out into the recording room 44 guided. For sealing the lubricant-free receiving space 44 against the engine oil room 46 is a sealing element in the form of a radial shaft seal 50 intended.

Im Motorölraum 46 ist ein in 4 nicht dargestellter Stirnradtrieb angeordnet, über welchen die Ausgleichswelle 10 antreibbar ist. Wie 4 zu entnehmen ist, umfasst die Ausgleichswelle 10 lediglich das eine Unwuchtgewichtselement 16. Das andere Unwuchtgewichtselement 14 ist nun in den Stirnradtrieb integriert. Auch dadurch ist ein besonders effizienter und zumindest teilweiser Ausgleich der Massenkräfte der Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ermöglicht. Auch bei der Lagerungsanordnung 40 gemäß 4 sind Planschverluste der Ausgleichswelle 10 sehr gering oder vermieden. Darüber hinaus sind aufwendige Abdichtvorkehrungen zum Abdichten des Aufnahmeraums 44 nicht vonnöten und nicht vorgesehen. Daraus resultieren besonders geringe Kosten.In the engine oil room 46 is an in 4 Not shown spur gear arranged, over which the balance shaft 10 is drivable. As 4 can be seen, includes the balance shaft 10 only one unbalance weight element 16 , The other imbalance element 14 is now integrated in the spur gear drive. This also allows a particularly efficient and at least partial compensation of the mass forces of the reciprocating internal combustion engine. Also with the storage arrangement 40 according to 4 are splash losses of the balance shaft 10 very low or avoided. In addition, elaborate Abdichtvorkehrungen for sealing the receiving space 44 not needed and not intended. This results in very low costs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Ausgleichswellebalancer shaft
1212
Wellenelementshaft member
1414
UnwuchtgewichtselementUnbalanced weight element
1616
UnwuchtgewichtselementUnbalanced weight element
1818
Lagerbockbearing block
2020
Lagerbockbearing block
2222
AnschraublascheAnschraublasche
2424
Schraubescrew
2626
Wälzlagerroller bearing
2828
Wälzlagerroller bearing
3030
Antriebsraddrive wheel
3232
Zentralschraubecentral screw
3434
Zentralschraubecentral screw
3636
Wellenbundshaft collar
3838
Wellenbundshaft collar
4040
Lagerungsanordnungbearing assembly
4242
Kurbelgehäusecrankcase
4444
Aufnahmeraumaccommodation space
4646
MotorölraumMotor oil space
4848
DurchgangsöffnungThrough opening
5050
RadialwellendichtungRadial shaft seal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009042298 A1 [0002] DE 102009042298 A1 [0002]
  • DE 102004028936 A1 [0003] DE 102004028936 A1 [0003]
  • DE 10349201 A1 [0004] DE 10349201 A1 [0004]

Claims (10)

Lagerungsanordnung (40) einer Ausgleichswelle (10) zum wenigstens teilweisen Ausgleichen von Massenkräften einer Verbrennungskraftmaschine an einem Gehäuseteil (42) der Verbrennungskraftmaschine, bei welcher die Ausgleichswelle (10) wenigstens teilweise in einem zumindest bereichsweise durch das Gehäuseteil (42) begrenzten Aufnahmeraum (44) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (44) zumindest während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine zumindest im Wesentlichen frei von Schmiermittel der Verbrennungskraftmaschine ist.Storage arrangement ( 40 ) of a balance shaft ( 10 ) for at least partially balancing mass forces of an internal combustion engine on a housing part ( 42 ) of the internal combustion engine, in which the balance shaft ( 10 ) at least partially in an at least partially through the housing part ( 42 ) limited recording space ( 44 ), characterized in that the receiving space ( 44 ) At least during operation of the internal combustion engine is at least substantially free of lubricant of the internal combustion engine. Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichwelle (10) zumindest überwiegend, insbesondere vollständig, in dem von Schmiermittel zumindest im Wesentlichen freien Aufnahmeraum (44) aufgenommen ist.Storage arrangement ( 40 ) according to claim 1, characterized in that the balancing shaft ( 10 ) at least predominantly, in particular completely, in the at least substantially free space of lubricant ( 44 ) is recorded. Lagerungsanordnung (40) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichswelle (10) über wenigstens Lagerelement (26, 28) an dem Gehäuseteil (42) gelagert ist.Storage arrangement ( 40 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the balance shaft ( 10 ) via at least bearing element ( 26 . 28 ) on the housing part ( 42 ) is stored. Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (26, 28) ein gekapseltes und mit einem Schmiermittel geschmiertes Lagerelement (26, 28) ist.Storage arrangement ( 40 ) according to claim 3, characterized in that the bearing element ( 26 . 28 ) an encapsulated and lubricated with a lubricant bearing element ( 26 . 28 ). Lagerungsanordnung (40) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (26, 28) als Wälzlagerelement (26, 28) ausgebildet ist.Storage arrangement ( 40 ) according to one of claims 3 or 4, characterized in that the bearing element ( 26 . 28 ) as a roller bearing element ( 26 . 28 ) is trained. Lagerungsanordnung (40) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (26, 28) zumindest teilweise in einem Lagerbock (18, 20) aufgenommen ist, über welchen das Lagerelement (26, 28) am Gehäuseteil (42) befestigt ist.Storage arrangement ( 40 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the bearing element ( 26 . 28 ) at least partially in a bearing block ( 18 . 20 ) is received, over which the bearing element ( 26 . 28 ) on the housing part ( 42 ) is attached. Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbock (18, 20) einstückig ausgebildet ist.Storage arrangement ( 40 ) according to claim 6, characterized in that the bearing block ( 18 . 20 ) is integrally formed. Lagerungsanordnung (40) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbock (18, 20) wenigstens zwei miteinander verbundene, insbesondere verschraubte, Lagerbockelemente umfasst, in welchen das Lagerelement (26, 28) zumindest teilweise aufgenommen ist.Storage arrangement ( 40 ) according to claim 6, characterized in that the bearing block ( 18 . 20 ) comprises at least two interconnected, in particular screwed, bearing block elements, in which the bearing element ( 26 . 28 ) is at least partially included. Lagerungsanordnung (40) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (26, 28) wenigstens ein Lagerteil mit zumindest einem Befestigungselement (22) umfasst, über welches das Lagerelement (26, 28) am Gehäuseteil (42) befestigt ist.Storage arrangement ( 40 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the bearing element ( 26 . 28 ) at least one bearing part with at least one fastening element ( 22 ), over which the bearing element ( 26 . 28 ) on the housing part ( 42 ) is attached. Lagerungsanordnung (40) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichswelle (10) wenigstens ein Unwuchtgewichtselement (16, 18) aufweist.Storage arrangement ( 40 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the balance shaft ( 10 ) at least one unbalance weight element ( 16 . 18 ) having.
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