DE2155404C2 - Einzylinder-Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einzyllnder-Einspritzbrennkraftmaschine mit einer Kurbelwelle und auf einem auf dem abtrlebsseltigen Ende dieser Welle dem Kurbelwellenlager benachbart angeordneten Zahnrad, in welches das Zahnrad einer mit Nocken für den Ventiltrieb der Brennkraftmaschine und mit einem Antriebsnocken für eine Einspritzpumpe versehenen Nockenwelle sowie ein weiteres, gleichgroß wie das Kurbelwellenzahnrad ausgebildetes Zahnrad zum Antrieb einer Massenausgleichswelle eingreift, auf deren kurbelwellenabtriebsseitig vom Ausgleichswellenzahnrad gelegenen Seite das radial einseitig vorspringend geformte Ausgleichsgewicht befestigt 1st.

Eine derartige Brennkraftmaschine ist in dem »Werkstatthandbuch für luftgekühlte Deutz-Dieselmotoren« HO199-5, Ausgabe 1962 der Firma Klöckner-Humboldt-Deutz AG auf den Selten 40, 48 und 60 beschrieben.

Die bekannte Brennkraftmaschine baut Insofern raumaufwendig als der Einspritzpumpennocken und das Massenausgleichsgewicht auf verschiedenen Selten des vom Kurbelwellenzahnrad, den Nocken- und Ausgleichswellenzahnrädern sowie ggf. den Zahnrädern für weitere Hllfsantrlebe gebildeten Stirnradgetriebe angeordnet sind.

Ferner 1st das Kurbelwellenzahnrad zur Kurbelwellenabtrlebsselte hin dem Kurbelwellenlager nachgeordnet, womit auch die übrigen Zahnräder zum Abtriebsende hin verlagert und deshalb raumaufwendig angeordnet sind.

Schließlich 1st bei der bekannten Brennkraftmaschine sowohl In radialer als auch in axialer Erstreckung ein größerer Raumbedarf bei einem Massenausglclchsgewicht bestimmter Größe dadurch erforderlich, daß der Achsabstand von Kurbelwelle und Massenausgleichswelle bei entsprechend großen Durchmessern des Kurbelwellenzahnrades sowie der Zahnräder zum Antrieb der Massenausgleichswelle und der Nockenwelle so gewählt ist, daß das radial einseitig vorspringend geformte Ausglelchsgewlchi sich beim Umlauf außerhalb der Umfangsfläche des Kurbelwellenendes an diesem vorbeibewegt.

Der Erfindung Hegt somit die Aufgabe zugrunde, bei einer Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen Art in gewichtssparender Weise den umbauten Raum und dabei Insbesondere die Baulänge der Brennkraftmaschine möglichst zu verringern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brennkraftmaschine folgende Merkmale gemeinsam aufweist:

a) das Kurbelwellenzahnrad ist in an sich bekannter Welse zwischen dem Kurbelwellenlager und der diesem Lager zugewandten Kurbelwange angeordnet,

b) der Antriebsnocken für die Einspritzpumpe ist so auf der kurbelwellenabtriebsseitig vom Nockenwellenzahnrad gelegenen Seite der Nockenwelle angeordnet, daß der Antriebsnocken und das Ausgleichsgewicht, rechtwinklig zu den Wellenschsen gesehen, überplnanderliegen, und

c) die Kurbelwelle weist eine bei jeder Umdrehung den Durchgang des über den Abstand der Ausgleichswellenachse vom Umfang des abtrlebsseltigen Kurbelwellenrades hinaus radial einseitig vorspringend geformten Ausgleichsgewichtes ermöglichende Ausnehmung auf.

Mit dem Stirnradgetriebe können daher auch die Einspritzpumpe, die Massenausgleichswelle und ggf. alle weiteren, über Stirnräder von der Kurbelwelle aus angetriebenen Hilfsmaschinen um eine etwa der Länge des Kurbelwellenlagers entsprechende Strecke näher zur Mitte des Motors hin verlagert werden. Auf diese Weise läßt sich der umbaute Raum der Brennkraftmaschine und Infolgedessen auch deren Gesamtgewicht erheblich reduzieren. In gleicher Welse wirkt sich auch die Überelnanderordnung von Einspritzpumpennocken und Ausgleichsgewicht auf derselben Seite des Stirnradgetriebes aus.

Ferner läßt sich eine reduzierte Baulänge der Brennkraftmaschine durch eine entsprechende Beschränkung für die Breite des für den Massenausgleich 1. Ordnung vorgesehenen Ausgleichsgewichtes erreichen. Dazu 1st notwendig, die radiale Abmessung des Ausgleichsgewichtes in einem der verringerten Breite des Gewichtes entsprechenden Ausmaß zu vergrößern. Ohne dabei die Durchmesser des Kurbelwellen- und des Massenausgleichszahnrades ebenfalls vergrößern zu müssen, was Nachtelle für die Größe des umbauten Raumes erbringen würde, gelingt dies durch die In der Kurbelwelle ausgebildete Ausnehmung. Dabei kann das Kurbelwellenzahnrad so klein als festigkeitsmäßig möglich ausgeführt werden. Die kleinen Durchmesser für das Abtriebszahnrad der Kurbelwelle und das gleichgroße Antriebszahnrad der Massenausgleichswelle sowie das hierdurch ebenfalls Im Durchmesser kleiner bauende Nockenwellenzahnrad tragen der Forderung einer möglichst gedrängten und gewichtssparenden Motorbauwelse besonders Rechnung. Bei der Auslegung der Kurbelwelle 1st selbstverständlich darauf zu achten, daß der durch die Aussparung geschwächte Querschnitt die volle Motorleistung zu übertragen vermag.

Im Zusammenhang mit der Anordnung des Zahnrades auf der Kurbelwelle ist darauf hinzuweisen, daß es bereits aus der DE-PS 11 57 849 bekannt ist, das Kurbelwellenzahnrad zwischen dem Kurbelwellenlager und der diesem Lager zugewandten Kurbelwange anzuordnen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert: Es zeigen

Fig. 1 einen vereinfachten Schnitt durch eine EO-zylinder-Einspritzbrennkraftmaschine nach der Erfindung, und zwar nach der Linie I-I in Fl g. 3,

Fig. 2 einen teil weisen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 3 und

F i g. 3 die Vorderansicht eines Stirnradgetriebes der Brennkraftmaschine gemäß den Fig. 2 und 3.

Bei der aus Flg. 1 ersichtlichen Brennkraftmaschine, von der nur die im Zusammenhang mit der Erfindung maßgeblichen Einzelheiten dargestellt sind, 1st die Kurbelwelle 1 in Gleitlagern 2 und 3 gelagert, von denen das erstere 2 in der vorderen Stirnwand 4 und das andere 3 In der hinteren Stirnwand 5 des zweiteilig ausgebildeten ^Kurbelgehäuses 6 angeordnet 1st. Das abtriebsseltlge '■Ende 7 der Kurbelwelle 1 durchsetzt eine Öffnung 8 des das Kurbelgehäuses 6 nach vorne abschließenden Dekkels 9.

Die Nockenwelle 10 der Brennkraftmaschine ist einerselts in der hinteren Stirnwand 5 des Kurbelgehäuses 6 und andererseits im Deckel 9 gelagert. Auf der Kurbelwelle 1 1st zwischen dem Kurbelwellenlager 2 und der Kurbelwange 20 ein Abtriebszahnrad 11 befestigt, mit dem das die doppelte Zähnezahl aufweisende Antriebszahnrad 12 der Nockenwelle 10 in Eingriff steht. Die Nockenwelle 10 trägt außer den zum Antrieb der nicht dargestellten Ventile der Brennkraftmaschine dienenden Nocken 13 und 14 auch noch einen vor dem Antriebszahnrad 12 gelegenen Nocken 15 für den Antrieb der dar- überliegend angeordneten Einspritzpumpe 16. Die Ölpumpe 17 und der Regler 18 der Brennkraftmaschine werden durch das Zahnrad 19 angetrieben, welches entsprechend der auf Flg. 3 ersichtlichen Getriebeanordnung mit dem Antriebszahnrad 12 der Nockenwelle in Eingriff steht.

Das Abtriebszahnrad 11 der Kurbelwelle 1 ist, wie bereits aasgeführt, zwischen dem vorderen Kurbelwellenlager L und der benachbarten Kurbelwange 20 auf der Kurbelwelle 1 angeordnet. Mit dem Zahnrad 11 sind die mit diesem in Eingriff stehenden Zahnräder 12 und 19 um eine der Länge des Kurbelwellenla£ers 2 entsprechende Strecke zur hinteren Kurbelgehäusewand 5 verlagert.

Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß zum Ausgleich der Massenkräfte 1. Ordnung In geringem Abstand von der Kurbelwelle 1 eine Massenausglelchsweile 21 gelagert Ist, die ein radial einseitig vorspringend geformtes Ausgleichsgewicht 22 trägt. Das Antriebszahnrad 23 der Massenausglelchswelie 21 steht mit dem die gleiche Zähr.ezahl aufweisenden Abtriebszahnrad 11 der Kurbelwelle 1 in Eingriff, so daß die Welle 21 mit der gleichen Drehzahl, aber gegenläufig zur Kurbelwelle 1 umläuft. Der Achsabstand der Wellen 1 und 21 ist so gewählt, daß die Hüllfläche des rotierenden Ausgleichsgewichtes 22 die Kurbelwelle 1 schneidet. Die Kurbelwelle 1 weist eine Ausnehmung 24 auf, die bei jeder Umdrehung den Durchgang des über den Abstand der Ausgleichswellenachse vom Umfang des abtrlebsseitigen Kurbelwellenendes 7 hinaus einseitig radial vorspringend geformten Ausgleichsgewichtes ermöglicht. Dies ermöglicht es ferner, die Zahnräder 11 und 23 und Infolgedessen auch das die doppelte Zähnezahl aufweisenden Nockenwellenzahnrad 12 mit relativ kleinem Durchmesser auszuführen, wodurch sich der Platzbedarf für das Stirnradgetriebe entsprechend verringert.

Aus Flg. 3 ist die Vorderansicht des Stirnradgetriebes der Brennkraftmaschine ersichtlich. Die Nockenwelle 10 und die Massenausgleichswelle 21 sind zu beiden Selten der Kurbelwelle 1 höherliegend angeordnet, und das mit dem Nockenwellenzahnrad 12 in Eingriff stehende Antriebszahnrad 19 für die Ölpumpe 17 und der Regler 18 befinden sich unterhalb der Nockenwelle 10.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einzylinder-Elnsprltzbrennkraftmaschine mit einer Kurbelwelle und auf einem auf dem abtrlebsseltigen Ende dieser Welle dem Kurbelwellenlager benachbart angeordneten Zahnrad, In welches das Zahnrad einer mit Nocken für den Ventilbetrieb der Brennkraftmaschine und mit einem Antriebsnocken für eine Einspritzpumpe versehenen Nockenwelle sowie ein weiteres, gleich groß wie das Kurbelwellenzahnrad ausgebildetes Zahnrad zum Antrieb einer Massenausgleichswelle eingreift, auf deren kurbelwellenabtriebsseitig vom Ausgleichswellenzahnrad gelegene Seite das radial einseitig vorspringend geformte Ausgleichsgewicht befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkraftmaschine folgende Merkmale gemeinsam aufweist:

   a) das Kurbelwellenzahnrad (11) ist In an sich bekannter Welse zwischen dem Kurbelwellenlager (2) und der diesem Lager zugewandten Kurbelwange (20) angeordnet,

   b) der Antriebsnocken (15) für die Einspritzpumpe (16) ist so auf der kurbelwellenabtriebsseitig vom Nockenwellenzahnrad (12) gelegenen Seite der Nockenwelle (10) angeordnet, daß der Antriebsnocken (15) und das Ausgleichsgewicht (22), rechtwinkelig zu den Wellenachsen gesehen, übereinanderllegen, und

   c) die Kurbelwelle (1) weist eine bei jeder Umdrehung den Durchgang des über den Abstand der Ausgleichswellenachse vom Umfang des abtrlebsseltigen Kurbelwellenendes (7) hinaus radial einseitig vorspringend geformten Ausgleichsgewichts (22) ermöglichende Ausnehmung (24) auf.