DE102016001541A1 - Unbalance shaft, in particular for a motor vehicle - Google Patents
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- 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
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/26—Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
- F16F15/264—Rotating balancer shafts
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Unwuchtwelle (10), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Lagersitz (12), über welchen die Unwuchtwelle (10) um eine Drehachse (14) drehbar zu lagern ist, und mit wenigstens einem zumindest eine Unwucht der Unwuchtwelle (10) bildenden Unwuchtbereich (16a-c), wobei der Lagersitz (12) jeweils schräg zur axialen Richtung der Unwuchtwelle (10) und über Kreuz verlaufende Stege (18, 20) aufweist, welche jeweilige, sich an die Stege (18, 20) anschließende Teilbereiche (24) des Lagersitzes (12) in radialer Richtung nach außen überragen.The invention relates to an imbalance shaft (10), in particular for a motor vehicle, with at least one bearing seat (12), via which the imbalance shaft (10) is to be rotatably mounted about an axis of rotation (14), and with at least one imbalance of the imbalance shaft (10). 10) forming imbalance region (16a-c), wherein the bearing seat (12) each obliquely to the axial direction of the imbalance shaft (10) and cross-extending webs (18, 20) which, respectively, to the webs (18, 20) subsequent sections (24) of the bearing seat (12) project radially outward.
Description
Die Erfindung betriff eine Unwuchtwelle, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff vom Patentanspruch 1.The invention relates to an imbalance shaft, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of claim 1.
Eine solche Unwuchtwelle, insbesondere für ein Kraftfahrzeug ist beispielsweise bereits der
Die Unwuchtwelle wird beispielsweise als Ausgleichswelle eines Massenausgleichs verwendet, mittels welchem Massenkräfte, welche bei einer Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine auftreten, zumindest teilweise ausgeglichen werden können. Der Massenausgleich umfasst beispielsweise ein Gehäuseelement, an welchem die Unwuchtwelle über den Lagersitz um die Drehachse relativ zu dem Gehäuseelement drehbar zu lagern ist. Dabei ist die Unwuchtwelle über den Lagersitz in radialer Richtung der Unwuchtwelle an dem Gehäuseelement abstützbar beziehungsweise abgestützt.The imbalance shaft is used, for example, as a balance shaft of a mass balance, by means of which inertial forces that occur in a reciprocating internal combustion engine, at least partially balanced. The mass balance comprises, for example, a housing element on which the imbalance shaft is rotatably supported by the bearing seat about the axis of rotation relative to the housing element. In this case, the imbalance shaft can be supported or supported via the bearing seat in the radial direction of the imbalance shaft on the housing element.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Unwuchtwelle der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass das Gewicht der Unwuchtwelle besonders gering gehalten werden kann und bei gleichzeitiger Realisierung einer besonders hohen Steifigkeit der Unwuchtwelle.Object of the present invention is to develop an imbalance shaft of the type mentioned in such a way that the weight of the imbalance shaft can be kept particularly low and at the same time realization of a particularly high rigidity of the imbalance shaft.
Diese Aufgabe wird durch eine Unwuchtwelle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an imbalance shaft having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um eine Unwuchtwelle der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass das Gewicht der Unwuchtwelle besonders gering gehalten werden kann bei gleichzeitiger Realisierung einer besonders hohen Steifigkeit der Unwuchtwelle, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Lagersitz jeweils zur axialen Richtung der Unwuchtwelle sowie über Kreuz verlaufende Stege aufweist, welche jeweilige, sich an die Stege anschließende Teilbereiche des Lagersitzes in radialer Richtung nach außen überragen. Mit anderen Worten weist der Lagersitz wenigstens zwei Stege auf, welche über Kreuz verlaufen, sich jeweils schräg zur axialen Richtung der Unwuchtwelle erstrecken und somit beispielsweise ein Kreuz bilden. Da die sich an das Kreuz beziehungsweise an die Stege anschließenden Teilbereiche in radialer Richtung der Unwuchtwelle nach innen hin gegenüber den Stegen zurückversetzt sind, sind durch die Teilbereiche Materialentfernungen beziehungsweise Aussparungen gebildet, sodass der Materialeinsatz beziehungsweise Materialbedarf der Unwuchtwelle und somit ihr Gewicht besonders gering gehalten werden können. Im Vergleich zu vollständig massiv ausgeführten Lagersitzen stellen die Teilbereiche Materialentfernungen dar, sodass das Gewicht der Unwuchtwelle besonders gering gehalten werden kann. Da sich die Stege, welche auch als Lagerstege bezeichnet werden, überkreuzen beziehungsweise überschneiden, kann eine besonders hohe Steifigkeit realisiert werden, da die Stege beispielsweise als Versteifungsrippen fungieren. Ferner kann der Bauraumbedarf der Unwuchtwelle besonders gering gehalten werden.In order to further develop an imbalance shaft specified in the preamble of claim 1 type such that the weight of the imbalance shaft can be kept particularly low while simultaneously achieving a particularly high rigidity of the imbalance shaft, it is inventively provided that the bearing seat in each case to the axial direction of the imbalance shaft and over Has cross extending webs, which each project beyond the webs adjoining portions of the bearing seat in the radial direction to the outside. In other words, the bearing seat has at least two webs, which run crosswise, each extending obliquely to the axial direction of the unbalanced shaft and thus form, for example, a cross. Since the subregions adjoining the cross or the webs are set back inwardly in the radial direction of the unbalanced shaft in relation to the webs, material sections or recesses are formed by the subregions, so that the material usage or material requirement of the unbalanced shaft and thus its weight are kept particularly low can. Compared to fully solid bearing seats, the sections represent material distances, so that the weight of the imbalance shaft can be kept very low. Since the webs, which are also referred to as bearing webs, cross or overlap, a particularly high rigidity can be realized, since the webs act, for example, as stiffening ribs. Furthermore, the space requirement of the imbalance shaft can be kept particularly low.
Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass Unwuchtwellen mit vollständig ausgeführtem, das heißt vollständig massivem Lagersitz den Nachteil einer besonders hohen Masse und somit eines besonders hohen Gewichts aufweisen, was wiederum Nachteile in Bezug auf Trägheit, Reibung und Gewicht mit sich bringt. Diese Nachteile können bei der erfindungsgemäßen Unwuchtwelle vermieden werden, da die Teilbereiche Materialentfernungen beziehungsweise Aussparungen darstellen.The invention is based in particular on the recognition that unbalanced shafts with fully executed, that is completely solid bearing seat have the disadvantage of a particularly high mass and thus a particularly high weight, which in turn brings disadvantages in terms of inertia, friction and weight. These disadvantages can be avoided in the imbalance shaft according to the invention, since the sections represent material distances or recesses.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels 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 a preferred embodiment 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 shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Der Massenausgleich umfasst beispielsweise wenigstens ein Gehäuseelement, an welchem die Unwuchtwelle
Die Unwuchtwelle
Ferner weist die Unwuchtwelle
Um nun das Gewicht der Unwuchtwelle
Die Stege
Da die Unwuchtwelle
Der Steg (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Unwuchtwelleunbalanced shaft
- 1212
- Lagersitzbearing seat
- 1414
- Drehachseaxis of rotation
- 16a–c16a-c
- Unwuchtbereichunbalance area
- 1818
- Stegweb
- 2020
- Stegweb
- 2222
- Kreuzcross
- 2424
- Teilbereichesubregions
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2017486 A1 [0002] EP 2017486 A1 [0002]
Claims (3)
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DE102016001541.1A DE102016001541A1 (en) | 2016-02-10 | 2016-02-10 | Unbalance shaft, in particular for a motor vehicle |
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-
2016
- 2016-02-10 DE DE102016001541.1A patent/DE102016001541A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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