DE102016213483B4 - Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung (4) zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) mit mindestens zwei Kolben (10a, 10c), umfassend zumindest zwei jeweils zwischen zwei Endlagen (E1, E2) verlagerbaren Gegengewichten (6a, 6b), denen jeweils ein Elektromagnet (8a, 8b) zum Verlagern des entsprechenden Gegengewichtes (6a, 6b) zugeordnet ist, wobei die Gegengewichte (6a, 6b) den ihnen jeweils in axialer Richtung einer Kurbelwelle (12) der Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) benachbarten Kolben (10a, 10c) zugeordnet sind und ein Steuergerät (18) vorhanden ist, welches die Gegengewichte (6a, 6b) mittels der zugeordneten Elektromagneten (8a, 8b) gegenphasig zu dem jeweils zugeordneten Kolben (10a, 10c) verlagert und wobei eine Drehzahlerfassungseinrichtung (14) eine Drehzahl der Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) erfasst, eine Vergleichseinrichtung (16) die die erfasste Drehzahl mit einem Schwellwert vergleicht und das Steuergerät (18) die zumindest beiden Elektromagneten (8a, 8b) dann mit elektrischen Strom beaufschlagt, wenn die erfasste Drehzahl kleiner als der Schwellwert ist, wobei die Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) zumindest einen in axialer Richtung der Kurbelwelle (12) angeordneten dritten, mittleren Kolben (10b) aufweist, wobei die Gegenwichte (6a, 6b) als in Zylinder gelagerte Kolben ausgebildet sind, wobei die Gegengewichte (6a, 6b), die Elektromagnete (8a, 8b) und Federn (22a, 22b) der Vorrichtung (4) unmittelbar oberhalb der Durchstoßpunkte der Kurbelwelle (12) durch das Motorgehäuse in das Motorgehäuse integriert sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine.
  • Eine Hubkolbenbrennkraftmaschine ist ein Motor, der die Volumenänderung eines Verbrennungsgases über einen sich linear bewegenden Kolben über eine Pleuelstange und eine Kurbelwelle in eine Drehbewegung umsetzt. Die Ausdehnung des Verbrennungsgases in einem Zylinder verrichtet Arbeit an dem Kolben, die durch eine Pleuelstange auf die Kurbelwelle übertragen wird. So wird die oszillierende Bewegung des Kolbens in eine Drehbewegung umgesetzt. Hubkolbenbrennkraftmaschinen funktionieren in der Regel nach dem Zweitakt- oder Viertaktverfahren.
  • Infolge der Hubbewegung der Kolben und Pleuel sowie infolge des ungleichförmigen Übertragungsverhaltens des Kurbeltriebs treten Massenkräfte auf, die sich in Motorlagern abstützen und benachbarte Strukturen zu Schwingungen anregen.
  • Die Massenkräfte der linear bewegten Teile des Kurbeltriebes (oszillierende Massen) lassen sich durch eine Reihenentwicklung beschreiben, wobei das erste Glied der Reihenentwicklung freie Massenkräfte 1. Ordnung und das zweite Glied der Reihenentwicklung freie Massenkräfte 2. Ordnung beschreiben.
  • Um freie Massenkräfte 2. Ordnung auszugleichen, benötigt man mindestens sechs Zylinder beim Reihenmotor oder acht Zylinder beim V-Motor, oder Ausgleichswellen, auf denen entsprechende Ausgleichsunwuchten mit doppelter Kurbelwellen-Drehzahl umlaufen. Bei Reihenmotoren mit weniger als sechs Zylindern und V-Motoren mit weniger als acht Zylindern kommen oft Ausgleichswellen zum Einsatz. Eine andere Möglichkeit, einen völligen Massenausgleich zu erreichen besteht in der Verwendung von zwei gegenläufig rotierenden Kurbelwellen, wie z. B. beim H-Motor. Dadurch lassen sich selbst 2-Zylinder-Motoren völlig auswuchten.
  • Um eine Verbrauchreduktion zu Erreichen wurde im Rahmen des sogenannten Downsizing z. B. die Zylinderanzahl von 4 auf 3 reduziert, da so die Innenfläche und damit die Reibungsfläche für die Kolben sowie der Wärmeverlust aus den Brennräumen nach außen reduziert werden kann. Derartige 3-Zylindermotoren werden als Reihenmotor ausgeführt, dessen Zylinder hintereinander in Reihe stehen. Ferner sind sie relativ kompakt und können günstiger als ein Vierzylindermotor hergestellt werden. Sie dienen als Antrieb von Motorrädern und Pkw, letztere insbesondere von Kleinwägen und in jüngerer Zeit auch in der Kompaktklasse.
  • Dreizylinder-Reihenmotoren haben von Natur aus eine etwas schlechtere Laufruhe als Vierzylinder-Reihenmotoren (wenn auch eine bessere als Zweizylinder-Reihenmotoren), da der Zündabstand größer ist und freie Massenmomente auftreten. Es treten sowohl freie Massenmomente erster als auch zweiter Ordnung auf. Mit einer Ausgleichswelle kann das freie Massenmoment erster Ordnung kompensiert werden, das freie Massenmoment zweiter Ordnung wird wegen des hohen Aufwands nicht ausgeglichen.
  • Ferner ist es aus der JP H05 - 178 046 A bekannt, ein elektromagisch angetriebenes Gegengewicht zur aktiven Vibrationsdämpfung zu verwenden. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Wege aufzuzeigen, wie mit geringerem Aufwand freie Massenkräfte ausgeglichen werden können.
  • Aus der KR 10 2006 0 070 207 A ist eine Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine mit mindestens zwei Kolben bekannt mit zwei jeweils zwischen zwei Endlagen verlagerbaren Gegengewichten, denen jeweils ein Elektromagnet zum Verlagern des entsprechenden Gegengewichtes zugeordnet ist, wobei die Gegengewichte den ihnen jeweils in axialer Richtung einer Kurbelwellen der Hubkolbenbrennkraftmaschine benachbarten Kolben zugeordnet sind und ein Steuergerät vorhanden ist, welches die Gegengewichte mittels der zugeordneten Elektromagneten gegenphasig zu dem jeweils zugeordneten Kolben verlagert.
  • Aus der DE 44 10 495 A1 ist eine Kolbenmaschine mit in Reihe angeordneten Kolben/Zylinder-Einheiten bekannt, bei der in einer mittigen Querebene ein Nockenkörper mit diametral gegenüberliegenden Nocken an einer Kurbelwelle befestigt ist. An dem Nockenkörper liegt mit einer Nockenrolle eine Ausgleichsmasse an. Die Nockenrolle wird durch eine maschinenfest abgestützte Druckfeder in ständiger Anlage an dem Nockenkörper gehalten. Die Nocken sind identisch ausgebildet und gleichen freie Massenkräfte 2. Ordnung aus.
  • Aus der US 2013 / 0 139 778 A1 ist eine weitere Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine bekannt.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine mit mindestens zwei Kolben, umfassend zumindest zwei jeweils zwischen zwei Endlagen verlagerbaren Gegengewichten, denen jeweils ein Elektromagnet zum Verlagern des entsprechenden Gegengewichtes zugeordnet ist, wobei die Gegengewichte den ihnen jeweils in axialer Richtung einer Kurbelwellen der Hubkolbenbrennkraftmaschine benachbarten Kolben zugeordnet sind und ein Steuergerät vorhanden ist, welches die Gegengewichte mittels der zugeordneten Elektromagneten gegenphasig zu dem jeweils zugeordneten Kolben verlagert. Außerdem erfasst eine Drehzahlerfassungseinrichtung eine Drehzahl der Hubkolbenbrennkraftmaschine, eine Vergleichseinrichtung vergleicht die erfasste Drehzahl mit einem Schwellwert und das Steuergerät beaufschlagt die zumindest beiden Elektromagneten dann mit elektrischen Strom, wenn die erfasste Drehzahl kleiner als der Schwellwert ist.
  • Mit anderen Worten, die Hubkolbenbrennkraftmaschine weist zumindest zwei Zylinder auf, die gegenphasig laufen, d. h. wenn sich der erste Zylinder am oberen Totpunkt befindet, befindet sich der zweite Zylinder am unteren Totpunkt. In axialer Erstreckungsrichtung der Kurbelwelle der Hubkolbenbrennkraftmaschine sind neben dem ersten und dem zweiten Zylinder, also benachbart zu den jeweiligen Zylindern, je ein Gegengewicht angeordnet, die durch jeweils einen Elektromagneten zwischen ihren beiden Endlagen verlagert werden können. Dabei werden die Elektromagneten derart angesteuert, dass das jeweilige Gegengewicht jeweils gegenphasig zum unmittelbar benachbarten Kolben ist. D. h., das rechte Gegengewicht ist gegenphasig zum rechten der beiden Kolben, während das linke Gegengewicht gegenphasig zum linken der beiden Kolben ist. So können auf einfache Weise freie Massenkräfte 1. Ordnung kompensiert werden. Die Elektromagneten werden nur dann mit elektrischen Strom beaufschlagt und damit die Vorrichtung aktiv betrieben, wenn die Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer niedrigen Drehzahl betrieben wird, bei der die Vibrationen von Passagieren eines Kraftfahrzeugs als besonders unangenehm wahrgenommen werden. Bei höheren Drehzahlen hingegen, die Vibrationen höherer Frequenz erzeugen, die nicht als unangenehm wahrgenommen werden, ist die Vorrichtung inaktiv. Somit wird die Vorrichtung nur im Bedarfsfall aktiviert, was den Kraftstoffverbrauch verringert und die Lebensdauer der Vorrichtung erhöht.
  • Dabei weist die Hubkolbenbrennkraft-maschine zumindest einen in axialer Richtung der Kurbelwelle angeordneten mittleren Kolben auf. Mit anderen Worten, die Hubkolbenmaschine ist als 3-Zylinderrmotor ausgebildet. Zwar liegt bei einem derartigen 3-Zylinderrmotor, insbesondere 3-Zylinderreihenmotor, in jeder beliebigen Kurbelwellenposition der Schwerpunkt immer zentral in der Mitte, so dass keine Vibrationen entstehen. Da aber die Zylinder in Reihe hintereinander angeordnet sind, erzeugt z. B. der rechte Zylinder eine Kraft nach oben (in Richtung zum oberen Totpunkt hin), während der linke Zylinder eine entgegengesetzte Kraft erzeugt, und zwar nach unten (in Richtung zum oberen Totpunkt hin). Da diese Kräfte nun an verschiedenen Enden des 3-Zylindermotors angreifen, vibriert er nicht insgesamt, sondern nur an den Enden, da der mittlere Zylinder sich im Schwerpunkt befindet, und damit quasi den Drehpunkt darstellt. So können mit der beidseitigen Anordnung der Gegengewichte besonders effektiv diese speziellen Vibrationen aktiv gedämpft werden. Darüber können weitere Zylinder vorgesehen, so dass die Hubkolbenbrennkraftmaschine auch z. B. als 5-Zylinder-Reihenmotor ausgebildet sein kann.
  • Ferner sind die Gegenwichte als in Zylinder gelagerte Kolben ausgebildet. Die Höhe der Zylinder definiert dabei die beiden Endlagen, zwischen denen die Gegengewichte verlagert werden können. So kann die Vorrichtung einen einfach zu fertigenden Aufbau aufweisen.
  • Des Weiteren sind die Gegengewichte, die Elektromagnete und Federn der Vorrichtung unmittelbar oberhalb der Durchstoßpunkte der Kurbelwelle durch das Motorgehäuse in das Motorgehäuse integriert. Dadurch wird eine bauraumoptimierte Integration der Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte in die Hubkolbenbrennkraftmaschine möglich.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden die Gegengewichte jeweils von einer Feder in einer Nulllage gehalten. So ist sichergestellt, dass die Gegengewicht eine definierte Nulllage einnehmen, wenn die jeweiligen Elektromagnete nicht mit elektrischem Strom beaufschlagt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die beiden Gegengewichte jeweils die gleiche Masse auf. Dies führt zu einer besonders effektiven Dämpfung von Vibrationen, wenn der Schwerpunkt der gesamten Baugruppe, d. h. der Hubkolbenbrennkraftmaschine und der angefügten Komponenten, einen Schwerpunkt aufweist, der in der Mitte liegt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die beiden Gegengewichte unterschiedliche Massen auf. Dies erlaubt eine besonders effektive Dämpfung von Vibrationen, wenn der Schwerpunkt der gesamten Baugruppe, einen Schwerpunkt aufweist, der nicht in der Mitte liegt.
  • Ferner gehört zur Erfindung eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer derartigen Vorrichtung und ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Hubkolbenkraftmaschine. In der Hubkolbenbrennkraftmaschine ist die Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte insbesondere in unmittelbarer Nähe zu den Durchstoßpunkten der Kurbelwelle durch das Motorgehäuse, bspw. unmittelbar oberhalb der Durchstoßpunkte, in das Motorgehäuse integriert. Dadurch ist eine bauraumoptimierte Ausführung der Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte möglich.
  • Es wird nun die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigen:
    • 1 in schematischer Darstellung eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ausgleich freier Massenkräfte der Hubkolbenbrennkraftmaschine, und
    • 2 in schematischer Darstellung weitere Komponenten der in 1 dargestellten Vorrichtung.
  • Es wird zunächst auf die 1 Bezug genommen.
  • Dargestellt ist eine Hubkolbenbrennkraftmaschine 2, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Reihen-3-Zylindermotor ausgebildet ist. Die Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 kann dabei als Otto- oder Dieselmotor ausgebildet sein und dient als Antrieb eines Kraftfahrzeugs, z. B. eines PKWs, wie eines Kleinwagens oder einem Wagen der Kompaktklasse.
  • Entsprechend weist die Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Kolben 10a, 10b, 10c auf, die in Reihe entlang der Erstreckungsrichtung einer Kurbelwelle 12 der Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 angeordnet sind, mit der die Kolben 10a, 10b, 10c über jeweilige Pleuelstangen 20a, 20b, 20c verbunden sind. Dabei sind die drei Kolben 10a, 10b, 10c jeweils zwischen einer oberen Totpunktlage T1 und einer untere oberen Totpunktlage T2 in jeweiligen Zylindern der Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 verlagerbar.
  • Wie anhand der 1 zu erkennen ist, befindet sich der rechte Kolben 10a in der oberen Totpunktlage T1, während sich der linke Kolben 10c in der unteren Totpunktlage T2 befindet. Mit anderen Worten, der rechte Kolben 10a und sich der linke Kolben 10c sind über ihre jeweiligen Pleuelstangen 20a, 20c gegenläufig mit der Kurbelwelle 12 verbunden.
  • Da aber die Kolben 10a, 10b, 10c in Reihe hintereinander angeordnet sind, erzeugt im Betrieb der Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 der rechte Kolben 10a eine Kraft zur oberen Totpunktlage T1 hin, während der linke Kolben 10c eine entgegengesetzte Kraft in Richtung zum oberen Totpunktlage T2 hin erzeugt.
  • Diese freien Massekräfte greifen an verschiedenen Enden des 3-Zylindermotors an, so dass die Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 insbesondere an ihren axialen Enden in Bezug auf die Kurbelwelle 12 vibriert, während der mittlere Kolben 10b sich im Schwerpunkt befindet und damit quasi den Drehpunkt darstellt.
  • Um diese freien Massenkräfte auszugleichen bzw. zu dämpfen ist die Vorrichtung 4 vorgesehen, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Gegengewichte 6a, 6b aufweist, die jeweils zwischen einer oberen Endlage E1 und einer unteren Endlage E2 verlagerbar sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gegenwichte 6a, 6b durch Kolben gebildet, die in Zylindern gelagert sind.
  • Zum Verlagern der Gegengewichte 6a, 6b sind jedem Gegengewicht 6a, 6b Elektromagnete 8a, 8b zugeordnet, die durch Magnetkraft die Gegengewichte 6a, 6b bewegen, wenn die jeweiligen Elektromagnete 8a, 8b mit elektrischem Strom beaufschlagt werden. Die Elektromagnete 8a, 8b sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Spulen gebildet, die um die Kolben umlaufen, in denen die Gegengewichte 6a, 6b gelagert sind. Ferner werden im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Gegengewichte 6a, 6b durch eine obere Feder 22a und eine untere Feder 22b in ihrer Nulllage gehalten, die sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel in der Mitte zwischen den beiden Endlagen E1, E2 befindet.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 einen symmetrischen Aufbau auf, so dass deren Schwerpunkt in der Mitte liegt. Daher weisen die beiden Gegengewichte 6a, 6b jeweils die gleiche Masse auf. Hiervon abweichend können die beiden Gewichte 6a, 6b auch unterschiedliche Massen aufweisen, wenn der Schwerpunkt nicht in der Mitte liegt.
  • Wie ferner anhand der 1 zu erkennen ist, befindet sich das rechte Gewicht 6a, das unmittelbar benachbart in Erstreckungsrichtung der Kurbelwelle 12 zum rechten Kolben 10a angeordnet ist, an seiner unteren Endlage E2. Zugleich befindet sich das linke Gewicht 6b, das unmittelbar benachbart in Erstreckungsrichtung der Kurbelwelle 12 zum rechten Kolben 10c angeordnet ist, an seiner oberen Endlage E1.
  • Somit sind zum einen die beiden Gewichte 6a, 6b zueinander gegenläufig. Zum anderen ist das rechte Gewicht 6a gegenläufig zum rechten Kolben 10a und das linke Gewicht 6b ist gegenläufig zum linken Kolben 10c. Ferner sind der rechte Kolben 10a und der linke Kolben 10c zueinander gegenläufig.
  • Es wird zusätzlich auf die 2 Bezug genommen.
  • Dargestellt sind weitere Komponenten der in 1 dargestellten Vorrichtung 4, nämlich eine Drehzahlerfassungseinrichtung 14, eine Vergleichseinrichtung 16 und ein Steuergerät 18.
  • Die Drehzahlerfassungseinrichtung 14 ist dazu ausgebildet, eine Drehzahl der Kurbelwelle 12 der Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 zu erfassen. Die Vergleichseinrichtung 16 ist dazu ausgebildet, die erfasste Drehzahl mit einem Schwellwert zu vergleichen. Das Steuergerät 18 ist dazu ausgebildet, die beiden Elektromagnete 8a, 8b dann mit elektrischem Strom zu beaufschlagen, wenn die erfasste Drehzahl kleiner als der Schwellwert ist.
  • Im Betrieb erfasst Drehzahlerfassungseinrichtung 14 die Drehzahl der Kurbelwelle 12 der Hubkolbenbrennkraftmaschine 2. Wenn die erfasste Drehzahl kleiner als der Schwellwert ist, beaufschlagt das Steuergerät 18 die beiden Elektromagnete 8a, 8b mit elektrischem Strom, der bewirkt, dass sich das rechte Gegengewicht 6a gegenphasig zum der rechte Kolben 10a zwischen den beiden Endlagen E1, E2 hin und her bewegt, während sich das linke Gegengewicht 6b gegenphasig zum der linken Kolben 10c zwischen den beiden Endlagen E1, E2 hin und her bewegt und freie Massenkräfte 1. Ordnung kompensiert werden.
  • Wenn die erfasste Drehzahl einen Wert erreicht, der oberhalb des Schwellwertes liegt, werden die beide beiden Elektromagnete 8a, 8b nicht mehr mit elektrischem Strom beaufschlagt, so dass die beiden Gegengewichte 6a, 6b aufgrund der Wirkung der Federn 22a, 22b zu ihrer Nulllage zurückkehren und dort verbleiben. Somit ist die Vorrichtung 4 bei höheren Drehzahlen, die Vibrationen höherer Frequenz erzeugen, die nicht als unangenehm wahrgenommen werden, inaktiv. Somit wird die Vorrichtung 4 nur im Bedarfsfall aktiviert, was deren Lebensdauer erhöht.
  • In einer speziellen Ausgestaltung der in 1 dargestellten Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 sind die Gegengewichte 6a, 6b, die Elektromagneten 8a, 8b und die Federn 22a, 22b im Bereich der in 1 eingezeichneten Flächen 24a, 24b, also unmittelbar oberhalb der Durchstoßpunkte der Kurbelwelle 12 durch das Motorgehäuse in das Motorgehäuse integriert. Dadurch wird eine bauraumoptimierte Integration der Vorrichtung 4 zum Ausgleich freier Massenkräfte in die Hubkolbenbrennkraftmaschine 2 möglich.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Hubkolbenbrennkraftmaschine
    4
    Vorrichtung
    6a
    Gegengewicht
    6b
    Gegengewicht
    8a
    Elektromagnet
    8b
    Elektromagnet
    10a
    Kolben
    10b
    Kolben
    10c
    Kolben
    12
    Kurbelwelle
    14
    Drehzahlerfassungseinrichtung
    16
    Vergleichseinrichtung
    18
    Steuergerät
    20a
    Pleuelstange
    20b
    Pleuelstange
    20c
    Pleuelstange
    22a
    obere Feder
    22b
    untere Feder
    24a
    Fläche
    24b
    Fläche
    E1
    obere Endlage
    E2
    untere Endlage
    T1
    obere Totpunktlage
    T2
    untere Totpunktlage

Claims (6)

  1. Vorrichtung (4) zum Ausgleich freier Massenkräfte einer Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) mit mindestens zwei Kolben (10a, 10c), umfassend zumindest zwei jeweils zwischen zwei Endlagen (E1, E2) verlagerbaren Gegengewichten (6a, 6b), denen jeweils ein Elektromagnet (8a, 8b) zum Verlagern des entsprechenden Gegengewichtes (6a, 6b) zugeordnet ist, wobei die Gegengewichte (6a, 6b) den ihnen jeweils in axialer Richtung einer Kurbelwelle (12) der Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) benachbarten Kolben (10a, 10c) zugeordnet sind und ein Steuergerät (18) vorhanden ist, welches die Gegengewichte (6a, 6b) mittels der zugeordneten Elektromagneten (8a, 8b) gegenphasig zu dem jeweils zugeordneten Kolben (10a, 10c) verlagert und wobei eine Drehzahlerfassungseinrichtung (14) eine Drehzahl der Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) erfasst, eine Vergleichseinrichtung (16) die die erfasste Drehzahl mit einem Schwellwert vergleicht und das Steuergerät (18) die zumindest beiden Elektromagneten (8a, 8b) dann mit elektrischen Strom beaufschlagt, wenn die erfasste Drehzahl kleiner als der Schwellwert ist, wobei die Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) zumindest einen in axialer Richtung der Kurbelwelle (12) angeordneten dritten, mittleren Kolben (10b) aufweist, wobei die Gegenwichte (6a, 6b) als in Zylinder gelagerte Kolben ausgebildet sind, wobei die Gegengewichte (6a, 6b), die Elektromagnete (8a, 8b) und Federn (22a, 22b) der Vorrichtung (4) unmittelbar oberhalb der Durchstoßpunkte der Kurbelwelle (12) durch das Motorgehäuse in das Motorgehäuse integriert sind.
  2. Vorrichtung (4) nach Anspruch 1, wobei die Gegengewichte (6a, 6b) jeweils von einer der Federn (22a, 22b) in einer Nulllage gehalten werden.
  3. Vorrichtung (4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die beiden Gegengewichte (6a, 6b) jeweils die gleiche Masse aufweisen.
  4. Vorrichtung (4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die beiden Gegengewichte (6a, 6b) unterschiedliche Massen aufweisen.
  5. Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) mit einer Vorrichtung (4) zum Ausgleich freier Massenkräfte nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
  6. Kraftfahrzeug mit einer Hubkolbenbrennkraftmaschine (2) nach Anspruch 5.
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