DE19837091C2 - Vorrichtung zum Ausgleich von freien Massenkräften einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleich von freien Massenkräften einer Brennkraftmaschine nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.

Gattungsgemäße Vorrichtungen beschreiben die DE 33 12 105 C2 oder die DE 28 22 589 A1. Dabei sind jeweils eine hohle Ausgleichswelle und eine durch die hohle Ausgleichswelle hindurchgeführte zweite Ausgleichswel­ le vorgesehen.

Die DE 41 17 876 C1 beschreibt eine hohl ausgeführte Nockenwelle, wobei innerhalb der Nockenwelle Aus­ gleichsmassen angeordnet sind.

Weitere Bauarten von Ausgleichswellen sind aus den Druckschriften DE 196 41 792 A1 und DE 43 43 239 A1 bekannt.

Nachteilig bei den bekannten Ausführungen ist der trotz verschiedener Anstrengungen immer noch vorhande­ ne große Platzbedarf im Motorraum, insbesondere wenn noch weitere Nebenaggregate der Brennkraftmaschine hinzukommen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Ausgleich von freien Massenkräften einer Brennkraftmaschine zu schaffen, bei welcher der eingeschränkte Bauraum im Motorraum besser genutzt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Antriebswelle innerhalb der hohl ausgeführten Ausgleichswelle wird derjenige Raum nutzbar, in welchem sich bisher die Antriebswelle befand, wodurch zur Verringerung des Raumbedarfs der Brennkraftmaschine und den daran ange­ schlossenen Nebenaggregaten beigetragen wird. Außerdem befindet sich die Ausgleichswelle durch den erfin­ dungsgemäßen Aufbau vorteilhafterweise näher am Ent­ stehungsort der auszugleichenden Momente.

Die platzsparende erfindungsgemäße Anordnung der An­ triebswelle kommt besonders vorteilhaft zum Tragen, wenn die Brennkraftmaschine als quer zur Fahrtrichtung eines Fahrzeuges eingebaute dreizylindrige Reihen- Brennkraftmaschine ausgebildet ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Un­ teransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbei­ spiel.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine mit einer Antriebswelle und einer Ausgleichswelle; und

Fig. 2 die Ausgleichswelle aus Fig. 1 in einer per­ spektivischen Ansicht.

Fig. 1 zeigt eine innerhalb eines Kurbelgehäuses 1 einer in ihrer Gesamtheit nicht dargestellten Brenn­ kraftmaschine gelagerte Ausgleichswelle 2. Die Aus­ gleichswelle 2 setzt sich aus einer Hohlwelle 3 und zwei an der Hohlwelle 3 auf ihrem Umfang angebrachten Ausgleichsmassen 4 zusammen. Selbstverständlich ist auch jede andere Anzahl an Ausgleichsmassen 4 möglich.

Die Ausgleichswelle 2 ist innerhalb eines Ausgleichs­ wellengehäuses 5 angeordnet, welches als ein Teil des Kurbelgehäuses 1 ausgeführt ist, wodurch kein separa­ tes Gehäuse für die Ausgleichswelle 2 benötigt wird. Die Ausgleichswelle 2 dient im allgemeinen zum Aus­ gleich von Momenten und freien Massenkräften, welche Schwingungen und somit unerwünschte Vibrationen verur­ sachen. Im Kurbelgehäuse 1 sind des weiteren drei Zy­ linderbohrungen 6 sowie Lagerschalen 7 einer nicht dargestellten Kurbelwelle angebracht. Die Kurbelwelle verläuft dabei parallel zu der Ausgleichswelle 2.

An der Ausgleichswelle 2 ist ein Kettenrad 8 ange­ bracht, über welches die Ausgleichswelle 2 durch eine nicht dargestellte Kette mit der Kurbelwelle in An­ triebsverbindung steht. Der Antrieb der Ausgleichswel­ le 2 kann jedoch auch über ein Zahnrad oder über eine außerhalb des Kurbelgehäuses 1 auf der Hohlwelle 3 angeordnete Riemenscheibe erfolgen. Die Ausgleichswel­ le 2 ist über als Wälzlager 9 ausgebildete Lagerein­ richtungen, welche beide in dem Ausgleichswellengehäu­ se 5 angeordnet sind, in demselben gelagert. Eines der Wälzlager 9 ist hierbei auf dem an der Hohlwelle 3 angebrachten Kettenrad 8 angebracht.

Durch die Hohlwelle 3 ist koaxial eine Antriebswelle 10 hindurchgeführt, welche durch eine als Wälzlager 11 ausgebildete Lagereinrichtung in einem an dem Kurbel­ gehäuse 1 angebrachten Steuergehäusedeckel 12 gelagert ist. Die Lagerung der Antriebswelle 10 kann auch di­ rekt innerhalb der Hohlwelle 3 erfolgen. Die Antriebs­ welle 10 dient in an sich bekannter Weise zum Antrieb eines nicht dargestellten Rades, wobei die Antriebs­ welle 10 noch einmal im Bereich des Rades gelagert ist (nicht dargestellt).

Fig. 2 zeigt die Ausgleichswelle 2 bestehend aus der Hohlwelle 3 und den auf ihr über jeweils zwei Klemm­ schrauben 13 kraftschlüssig befestigten Ausgleichsmas­ sen 4. Die Ausgleichsmassen 4 sind als exzenterförmige Rohrstücke ausgebildet, welche in Längsrichtung mit einem Schlitz 14 versehen sind. Die Klemmschrauben 13 klemmen dabei jeweils die Ausgleichsmassen 4 über den Schlitz 14 auf der Hohlwelle 3.

Die Position der Ausgleichsmassen 4 in axialer Richtung auf der Hohlwelle 3 wird jeweils durch eine Posi­ tionierschraube 15 fixiert. Die Positionierschraube 15 wird jeweils durch eine quer zur Längsachse der Hohl­ welle 3 liegende Durchgangsbohrung 16 durchgeführt und mit der Ausgleichsmasse 4 über eine Gewindebohrung 17 verschraubt. Die Positionierschrauben 15 sind dabei von innen durch die Hohlwelle 3 mit den Ausgleichsma­ ssen 4 verschraubt. Dadurch wird gewährleistet, daß die Positionierschrauben 15 aufgrund der Drehzahl der Ausgleichswelle 2 und der dabei auftretenden Flieh­ kräfte im nicht fest eingeschraubten Zustand nicht nach außen hin wegfliegen können, wodurch Beschädigun­ gen der anderen Bauteile vermieden werden.

Dadurch, daß das Ausgleichswellengehäuse 5 direkt am Kurbelgehäuse 1 mit angegossen ist, kann auch das zur Schmierung der Brennkraftmaschine verwendete Schmieröl ebenfalls für die im Bereich der Ausgleichswelle 2 angeordneten Bauteile wie Wälzlager 9, 11 und Ketten­ rad 8 genutzt werden.

Mittels der koaxial durch die Ausgleichswelle 2 hin­ durchgeführten Antriebswelle 10 wird der eingeschränk­ te Einbauraum der Brennkraftmaschine und ihren Neben­ aggregaten optimal genutzt. Besonders bei Kleinfahr­ zeugen mit eingeschränktem Motorraum und hierbei ins­ besondere bei einer quer zur Fahrtrichtung eingebauten dreizylindrigen Brennkraftmaschine als möglichem An­ triebsaggregat kommt die vorteilhafte Anordnung der Antriebswelle 10 innerhalb der Ausgleichswelle 2 be­ sonders zum Tragen.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Ausgleich von freien Massenkräften einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einer we­ nigstens annähernd parallel zu einer in einem Kur­ belgehäuse angeordneten Kurbelwelle der Brenn­ kraftmaschine verlaufenden und von derselben an­ treibbaren, hohl ausgebildeten Ausgleichswelle und mit einer Antriebswelle zum Antrieb eines Rades eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht für den Antrieb der Ausgleichswelle (2) vorgesehene Antriebswelle (10) wenigstens annä­ hernd parallel zu der Ausgleichswelle (2) verläuft und sich wenigstens annähernd konzentrisch durch die hohle Ausgleichswelle (2) erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (10) und die Ausgleichswelle (2) in einer Brennkraftmaschine eingebaut sind, die als quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges einge­ baute dreizylindrige Reihen-Brennkraftmaschine ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichswelle (2) über eine Lagereinrichtung (9) in einem Ausgleichswellengehäuse (5) gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichswellengehäuse (5) einstückig mit dem Kurbelgehäuse (1) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (2) über eine Lagereinrichtung (11) in einem an dem Kurbelgehäuse (1) angebrach­ ten Steuergehäusedeckel (12) gelagert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (10) über eine Lagereinrichtung innerhalb der Ausgleichswelle (2) gelagert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichswelle (2) mit Ausgleichsmassen (4) auf ihrem Umfang versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Position der Ausgleichsmassen (4) auf der Hohlwelle (3) über Positionierschrauben (15) fixierbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierschrauben (15) von innen durch die Hohlwelle (3) in den Ausgleichsmassen (4) einge­ schraubt sind.