DE1273900B - Loesbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen - Google Patents
Loesbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von BrennkraftkolbenmaschinenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/28—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same
- F16F15/283—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same for engine crankshafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
- F16C3/20—Shape of crankshafts or eccentric-shafts having regard to balancing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
- F16C2226/50—Positive connections
- F16C2226/60—Positive connections with threaded parts, e.g. bolt and nut connections
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
F02f
Deutsche Kl.: 46 el-12
Nummer: 1 273 900
Aktenzeichen: P 12 73 900.3-13 (D 31779)
Anmeldetag: 31. Oktober 1959
Auslegetag: 25. Juli 1968
Die Erfindung betrifft eine lösbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen,
insbesondere von langsam laufenden Maschinen, bei denen das Gegengewicht an der Kurbelwellenwange durch zur Fliehkraftrichtung
parallel angeordnete Dehnschrauben befestigt ist.
Bei bekannten Gegengewichtsbefestigungen obiger Art werden die Befestigungsschrauben durch die
Fliehkraft auf Zug beansprucht. Dabei ist es üblich, das Gegengewicht gegenüber der Kurbelwellenwange
in einer ausgewuchteten Lage festzulegen. Die Festlegung sowie die teilweise Aufnahme der Beschleunigungskräfte
in Querrichtung erfolgt durch stufenförmiges Absetzen der Gegengewichts- und Kurbelwellenwangenflächen
— wofür die Anordnungen nach dem französischen Patent 480 508 als Beispiel dienen
können —, durch Paßstifte oder Paßhülsen oder aber durch die Befestigungsschrauben als Paßschrauben
selbst. Diese Art der Festlegung ist wegen der zusätzlichen Fertigung von Paßbohrungen bzw. Paßflächen
fertigungstechnisch schwierig und daher teuer.
Durch das USA.-Patent 1 803 317 ist eine weitere Gegengewichtsbefestigung bekanntgeworden, bei
welcher der Schraubenkopf mit einer Verzahnung in seine Aufnahmebohrung eingesetzt wird. Anschließend
wird durch einen Preßvorgang Werkstoff in diese Verzahnung hineingepreßt, so daß eine unlösbare
Verbindung entsteht. Schließlich zeigt das schweizerische Patent 275 545 eine Anordnung,
nämlich eine sogenannte gebaute Kurbelwelle, bei der mittels kegeligen Schraubenköpfen ein Kurbelzapfen
in der Kurbelwange und ihrem Deckel festgelegt ist. Auch diese Anordnungen sind — abgesehen
von allen anderen Unterschieden — in Herstellung und Einbau aufwendig und teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und wohlfeile Festlegung des Gegengewichtes gegenüber
der Kurbelwellenwange zu erreichen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zur Festlegung des Gegengewichtes in
seiner Lage gegenüber der Kurbelwellenwange allein die zylindrischen Schraubenköpfe der Dehnschrauben
in ihren Aufnahmebohrungen dienen, wobei die Schraubenköpfe ihre Aufnahmebohrungen, der Bohrlochabstand
und der Schraubenabstand so toleriert sind, daß der kleinstmögliche Durchmesserunterschied
zwischen den Schraubenköpfen und ihren Aufnahmebohrungen gleich ist dem größtmöglichen
Abstandsunterschied zwischen dem Bohrlochabstand im Gegengewicht und dem Schraubenabstand in der
Kurbelwellenwange.
Lösbare Gegengewichtsbefestigung an der
Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen
Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen
Anmelder:
Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
7000 Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136
Als Erfinder benannt:
Lothar Rubenbauer, 7057 Endersbach
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß beim günstigen Zusammentreffen aller
Toleranzen die Schraubenköpfe ohne seitliches Spiel in ihre Aufnahmebohrungen passen und beim ungünstigen
Zusammentreffen aller Toleranzen nur ein so geringes, seitliches Spiel auftritt, daß die Abweichung
in der Lage des Gegengewichtes noch in dem bei der betreffenden Drehzahl zulässigen Bereich
liegt und insofern auch weiterhin von einer Festlegung gesprochen werden kann, d. h. mit anderen
Worten, es kann die mögliche geringe, seitliche Ver-Schiebung des Gegengewichtes zur Kurbelwellenwange
auf das Schwingungsverhalten der Maschine keinen Einfluß haben. Die Beschleunigungskräfte in
Querrichtung werden vollständig durch den Reibungsschluß der Auflageflächen des Gegengewichtes
und der Kurbelwellenwange aufgenommen.
Damit der Schraubenschaftübergang nie am Bohrloch anliegen kann, schlägt die Erfindung weiterhin
eine solche Tolerierung von Schraubenkopf, Aufnahmebohrung, Schraubenschaft und Bohrloch vor,
daß der kleinstmögliche Durchmesserunterschied zwischen Schraubenschaftübergang und Ansenkung
der Bohrlöcher größer ist als der größtmögliche Durchmesserunterschied zwischen Schraubenkopf
und dessen Aufnahmebohrung.
Die erfindungsgemäße Festlegung des Gegengewichtes gegenüber der Kurbelwellenwange durch den
Kopf der Dehnschraube ist billig und gewährleistet durch die Tolerierung einen einwandfreien Sitz des
Schraubenkopfes in der Aufnahmebohrung, so daß der Schraubenkopf immer nur mit seiner ebenen
Auflagefläche in der Aufnahmebohrung aufliegt und nie der Übergang vom Schaft zum Kopf der Dehnschraube
an der Ansenkung anliegen und die Dehnschraube verspannen kann. Der Übergang von der
ebenen Auflagefläche zum Schraubenkopfdurchmesser wird mit einem größeren Radius oder einer größeren
Fase versehen, wie der Übergang von der
809 587/285
io
ebenen Auflagefläche zum Aufnahmebohrungsdurchmesser, damit der Schraubenkopf nur mit seinen
Flächen in der Aufnahmebohrung anliegen kann.
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigt
F i g. 1 eine Kurbelwelle mit befestigtem Gegengewicht im Querschnitt,
F i g. 2 die lösbare Gegengewichtsbefestigung im Querschnitt,
F i g. 3 eine Tabelle.
Auf der Kurbelwellenwange 4 wird das Gegengewicht 5 durch die Dehnschrauben 6 befestigt. Die
Auflageflächen 7 sind eben ausgeführt und im Gegengewicht 5 durch die Aussparung 8 unterbrochen.
Die Dehnschrauben 6 sind mit den Gewindeansätzen 9 in der Kurbelwellenwange 4 verschraubt. Die
Festlegung des Gegengewichtes 5 gegenüber der Kurbelwellenwange 4 erfolgt durch die Schraubenköpfe
10 der Dehnschrauben 6 in den Aufnahmebohrungen 11. Die Bohrlöcher 12 im Gegengewicht 5
sind mit Ansenkungen 13 versehen. Der Durchmesser α des Schraubenkopfes 10, der Durchmesser b der
Aufnahmebohrung 11 sowie der Durchmesser c des Schraubenschaftüberganges 14 und der Durchmesser
d der Ansenkung 13 sind derart toleriert, daß der Schraubenschaftübergang 14 nie, also auch bei
größtmöglicher exzentrischer Stellung der Dehnschrauben 6 im Bohrloch 12, an den Ansenkungen
13 anliegen kann. Diese Durchmesser α bis d sowie der Bohrlochabstand e der Bohrlöcher 12 im Gegengewicht5
und der Schraubenabstand/ der Dehnschrauben 6 in der Kurbelwellenwange 4 sind in
F i g. 2 dargestellt, die mit den möglichen Abweichungen in der Tabelle der F i g. 3 übersichtlich zusammengefaßt
sind, wobei die einmal unterstrichenen Werte auf den Anspruch 1 und die zweimal unterstrichenen
Werte auf den Anspruch 2 bezogen sind. Das seitliche Spiel g zwischen dem Schraubenkopf 10
und der Aufnahmebohrung 11 tritt auf, wenn die zu den Dehnschrauben 6 parallel verlaufende Mittelachse
des Gegengewichtes 5 auf die Mitte der Kurbelwellenwange 4 trifft, d. h., das Spiel g ist die jeweilige
größtmögliche seitliche Verschiebung des Gegengewichtes 5 zur Kurbelwellenwange 4.
Claims (2)
1. Lösbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen,
insbesondere von langsam laufenden Maschinen, bei denen das Gegengewicht an der Kurbelwellenwange
durch zur Fliehkraftrichtung parallel angeordnete Dehnschrauben befestigt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Festlegung des Gegengewichtes (5) in seiner Lage gegenüber
der Kurbelwellenwange (4) allein die zylindrischen Schraubenköpfe (10) der Dehnschrauben
(6) in ihren Aufnahmebohrungen (11) dienen, wobei die Schraubenköpfe (10), ihre Aufnahmebohrungen
(11), der Bohrlochabstand (e) und der Schraubenabstand (/) so toleriert sind, daß
der kleinstmögliche Durchmesserunterschied zwischen den Schraubenköpfen (10) und ihren Aufnahmebohrungen
(11) gleich ist dem größtmöglichen Abstandsunterschied zwischen dem Bohrlochabstand
(e) im Gegengewicht (5) und dem Schraubenabstand (/) in der Kurbelwellenwange
(4).
2. Lösbare Gegengewichtsbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
kleinstmögliche Durchmesserunterschied zwischen Schraubenschaftübergang (14) und Ansenkung
(13) der Bohrlöcher (12) größer ist als der größtmögliche Durchmesserunterschied zwischen
Schraubenkopf (10) und dessen Aufnahmebohrung (11).
In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 275 545;
französische Patentschrift Nr. 480 508;
USA.-Patentschrift Nr. 1 803 317.
Schweizerische Patentschrift Nr. 275 545;
französische Patentschrift Nr. 480 508;
USA.-Patentschrift Nr. 1 803 317.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 587/28? 7.68 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED31779A DE1273900B (de) | 1959-10-31 | 1959-10-31 | Loesbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED31779A DE1273900B (de) | 1959-10-31 | 1959-10-31 | Loesbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen |
GB2374061A GB925478A (en) | 1961-06-30 | 1961-06-30 | Improvements relating to crankshaft counterweight fastenings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1273900B true DE1273900B (de) | 1968-07-25 |
Family
ID=25971005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED31779A Pending DE1273900B (de) | 1959-10-31 | 1959-10-31 | Loesbare Gegengewichtsbefestigung an der Kurbelwelle von Brennkraftkolbenmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1273900B (de) |
Cited By (4)
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-
1959
- 1959-10-31 DE DED31779A patent/DE1273900B/de active Pending
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