-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem gemeinsamen Motorgetriebegehäuse mit einer Kurbelgehäusekammer sowie einer Getriebekammer, in der ein Schaltgetriebe aufgenommen ist, wobei in der Kurbelgehäusekammer eine eine Längsmittelachse aufweisende Kurbelwelle drehbar aufgenommen ist und die Brennkraftmaschine eine quer zur Längsmittelachse der Kurbelwelle verlaufende Längsachse und eine Hochachse aufweist und mindestens einen Arbeitszylinder mit einer Kolbenlaufbahn und einen darin entlang der Kolbenlaufbahn bewegbaren Arbeitskolben besitzt, der über eine Pleuelstange mit der Kurbelwelle gekoppelt ist, und das Motorgetriebegehäuse eine Kupplungsaufnahmekammer mit einer darin angeordneten Kupplungseinrichtung aufweist, wobei an der Kurbelwelle ein Primärantriebsritzel angeordnet ist, welches zur Übertragung einer von der Brennkraftmaschine bereit gestellten Antriebsleistung in Richtung zu dem Schaltgetriebe eingerichtet ist und sich die Kupplungseinrichtung mit einem Primärantriebszahnrad in Eingriff befindet, welches sich mit dem Primärantriebsritzel in einem kämmenden Eingriff befindet und die Kupplungseinrichtung zur Aufnahme der Antriebsleistung und Übertragung auf eine Getriebeeingangswelle des Schaltgetriebes eingerichtet ist, wobei die Getriebeeingangswelle eine Längsmittelachse aufweist und benachbart zur Kupplungseinrichtung in einer Lagereinrichtung drehbar aufgenommen ist, welche von einem Lagerflansch aufgenommen ist, der an einem Gehäuseflansch der Getriebekammer festlegbar ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Bei einer solchen Brennkraftmaschine, welche beispielsweise als Antriebseinrichtung für ein Motorrad zum Einsatz kommt, befindet sich das beispielsweise an einem Kurbelwellenende oder Kurbelwellenstumpf angeordnete Primärantriebsritzel in einem kämmenden Eingriff mit einem Primärantriebszahnrad, um die Antriebsleistung der Brennkraftmaschine auf die Getriebeeingangswelle zu übertragen.
-
Bei einer solchen Konfiguration ist es von Bedeutung, dass das Zahnflankenspiel zwischen einer beispielsweise am Außenumfang des Primärantriebsritzels vorgesehenen Verzahnung und der beispielsweise am Außenumfang des Primärantriebszahnrads vorgesehenen Verzahnung genau eingestellt wird. Mit dieser Einstellung wird das Tragbild der Verzahnung beeinflusst und auch das Geräuschverhalten der Verzahnung.
-
Anhand der
DE 10 2016 213 620 B4 ist eine Motorradantriebsvorrichtung mit einstellbarem Zahnflankenspiel bekannt geworden. Diese besitzt eine Exzentereinrichtung, welche mit einem Getriebegehäuse und einem Lagerschild verbindbar ist und eine Exzenterwelle zur Veränderung eines Achsabstands zwischen einer Primäritzelachse und einer Getriebeeingangswelle drehbar ist.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine mit einem Schaltgetriebe bereitzustellen, welche eine einfache Möglichkeit der Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen dem Primärantriebsritzel und dem Primärantriebszahnrad bietet. Darüber hinaus soll ein Motorrad mit einer solchen Brennkraftmaschine bereitgestellt werden.
-
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe hinsichtlich der Brennkraftmaschine die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben. Darüber hinaus weist die Erfindung hinsichtlich des Motorrads die im Anspruch 9 angegebenen Merkmale auf.
-
Die Erfindung schafft eine Brennkraftmaschine mit einem gemeinsamen Motorgetriebegehäuse mit einer Kurbelgehäusekammer sowie einer Getriebekammer, in der ein Schaltgetriebe aufgenommen ist, wobei in der Kurbelgehäusekammer eine eine Längsmittelachse aufweisende Kurbelwelle drehbar aufgenommen ist, und die Brennkraftmaschine eine quer zur Längsmittelachse der Kurbelwelle verlaufende Längsachse und eine Hochachse aufweist und mindestens einen Arbeitszylinder mit einer Kolbenlaufbahn und einem darin entlang der Kolbenlaufbahn bewegbaren Arbeitskolben besitzt, der über eine Pleuelstange mit der Kurbelwelle gekoppelt ist und das Motorgetriebegehäuse eine Kupplungsaufnahmekammer mit einer darin angeordneten Kupplungseinrichtung aufweist, wobei an der Kurbelwelle ein Primärantriebsritzel angeordnet ist, welches zur Übertragung einer von der Brennkraftmaschine bereit gestellten Antriebsleistung in Richtung zu dem Schaltgetriebe eingerichtet ist und sich die Kupplungseinrichtung mit einem Primärantriebszahnrad in Eingriff befindet, welches sich mit dem Primärantriebsritzel in einem kämmenden Eingriff befindet und die Kupplungseinrichtung zur Aufnahme der Antriebsleistung und Übertragung auf eine Getriebeeingangswelle des Schaltgetriebes eingerichtet ist, wobei die Getriebeeingangswelle eine Längsmittelachse aufweist und benachbart zur Kupplungseinrichtung in einer Lagereinrichtung drehbar aufgenommen ist, welche von einem Lagerflansch aufgenommen ist, der an einem Gehäuseflansch der Getriebekammer festlegbar ist, wobei der Lagerflansch einen Flanschkörper mit einer Montagefläche aufweist und der Flanschkörper eine Innenumfangsfläche sowie eine Außenumfangsfläche besitzt, wobei die Innenumfangsfläche zur Aufnahme der Lagereinrichtung eingerichtet ist und die Außenumfangsfläche zur Anordnung des Lagerflansches an dem Gehäuseflansch eingerichtet ist und die Innenumfangsfläche exzentrisch zur Außenumfangsfläche eingerichtet ist.
-
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine weist also ein gemeinsames Motorgetriebegehäuse mit einer Kurbelgehäusekammer sowie einer Getriebekammer auf, in der ein Schaltgetriebe aufgenommen ist. Bei dem Schaltgetriebe kann es sich um ein vom Benutzer ein mit der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ausgestatteten Fahrzeugs manuell schaltbares Schaltgetriebe handeln. Bei dem Fahrzeug kann es sich beispielsweise um ein Motorrad handeln, bei dem das Schaltgetriebe oder Gangwechselgetriebe vom Fahrer des Motorrads betätigt wird.
-
An einem Endbereich der Kurbelwelle kann ein Primärantriebsritzel angeordnet sein, welches zur Übertragung der von der Brennkraftmaschine bereit gestellten Antriebsleistung in Richtung zu dem Schaltgetriebe eingerichtet ist. Das Primärantriebsritzel kann hierzu mit einem Primärantriebszahnrad kämmen, sich also im kämmenden Eingriff mit dem Primärantriebszahnrad befinden, welches beispielsweise an einer Kupplungseinrichtung angeordnet ist beziehungsweise sich mit der Kupplungseinrichtung in Eingriff befindet. Über den kämmenden Eingriff des Primärantriebsritzels mit dem Primärantriebszahnrad wird die Antriebsleistung des Motors über die Kupplungseinrichtung in die Getriebeeingangswelle des Schaltgetriebes eingeleitet.
-
Die Getriebeeingangswelle besitzt eine Längsmittelachse und ist benachbart zur Kupplungseinrichtung in einer Lagereinrichtung drehbar aufgenommen, wobei es sich bei der Lagereinrichtung beispielsweise um ein Wälzlager handeln kann.
-
Die Lagereinrichtung ist in einem Lagerflansch aufgenommen, der an einer Gehäusefläche oder einem Gehäuseflansch des Motorgetriebegehäuses lösbar festgelegt werden kann. Bei dem Gehäuseflansch kann es sich beispielsweise um eine Gehäusefläche der Getriebekammer handeln, sodass der Lagerflansch an der Gehäusefläche der Getriebekammer lösbar festgelegt werden kann.
-
Der Lagerflansch besitzt eine Montagefläche, mit der er an dem Gehäuseflansch festgelegt werden kann. Auch weist der Lagerflansch einen Flanschkörper auf, an welchem die Montagefläche vorgesehen sein kann. Der Flanschkörper weist eine Innenumfangsfläche und eine Außenumfangsfläche auf. Die Innenumfangsfläche ist zur Aufnahme der Lagereinrichtung eingerichtet, in der die Getriebeeingangswelle benachbart zur Kupplungseinrichtung drehbar aufgenommen ist und die Außenumfangsfläche des Lagerflansches ist zur Anordnung des Lagerflansches an dem Gehäuseflansch oder der Gehäusefläche eingerichtet. Die Innenumfangsfläche des Lagerflansches ist exzentrisch zur Außenumfangsfläche des Lagerflansches eingerichtet. Die Innenumfangsfläche des Lagerflansches ist also nicht konzentrisch zur Außenumfangsfläche des Lagerflansches angeordnet, sondern exzentrisch hierzu.
-
Damit wird erreicht, dass durch eine Veränderung der Relativlage des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch eine Veränderung der Relativlage der Getriebeeingangswelle relativ zur Kurbelwelle erreicht wird. Das Primärantriebszahnrad befindet sich im Eingriff mit der Kupplungseinrichtung, welche an der Getriebeeingangswelle zur Momentenübertragung von der Kupplungseinrichtung auf die Getriebeeingangswelle angeordnet ist.
-
Die Kurbelwelle befindet sich im Motorgetriebegehäuse ortsfest und drehbar aufgenommen, an beispielsweise einem Kurbelwellenstumpf der Kurbelwelle befindet sich das Primärantriebsritzel drehfest an der Kurbelwelle angeordnet.
-
Durch eine Veränderung der Relativposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch oder der Gehäusefläche wird die Innenumfangsfläche des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch hinsichtlich ihrer Lage relativ zum Primärantriebsritzel verändert, wodurch auch eine Veränderung der Lage des Primärantriebszahnrads relativ zum Primärantriebsritzel erfolgt, also beispielsweise der lichte Abstand zwischen der Getriebeeingangswelle und dem Kurbelwellenstumpf, an dem das Primärantriebsritzel drehfest angeordnet ist, verändert wird.
-
Durch diese Veränderung des lichten Abstands kann das Zahnflankenspiel zwischen der Verzahnung des Primärantriebsritzels und der Verzahnung des Primärantriebszahnrads, welches beispielsweise drehfest und ortsfest an der Kupplungseinrichtung angeordnet ist, verändert und damit eingestellt werden.
-
Durch diese Veränderung der Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen der Verzahnung des Primärantriebsritzels und der Verzahnung des Primärantriebszahnrads kann das Tragbild zwischen den Verzahnungspartner eingestellt werden und ebenso kann das Laufverhalten beziehungsweise das Geräuschbild, welches sich beim kämmenden Eingriff zwischen den Verzahnungspartnern einstellt, beeinflusst werden. Durch die gezielte Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen der Verzahnung des Primärantriebszahnrads und der Verzahnung des Primärantriebsritzels kann also die sich beim Abwälzen der Zahnflanken der Verzahnungspartner aufeinander einstellende Geräuschemission beeinflusst werden, das Geräuschverhalten der Verzahnung kann also positiv beeinflusst werden, die Geräuschemissionen können also verringert werden.
-
Die Innenumfangsfläche des Lagerflansches wird bei der Bearbeitung des Lagerflansches exzentrisch zur Außenumfangsfläche bearbeitet. Mit dem Lagerflansch wird die Getriebeeingangswelle benachbart zur Kupplungseinrichtung im Gehäuseflansch drehbar aufgenommen. Durch eine Verdrehung des Lagerflansches kann der Achsabstand zwischen dem Kupplungskorb der Kupplungseinrichtung und damit der Achsabstand zwischen dem Primärantriebszahnrad, welches am Kupplungskorb beispielsweise lösbar festgelegt sein kann, und dem Primärantriebsritzel, welches an der Kurbelwelle drehfest montiert ist, eingestellt werden. Die Auslegung der Exzentrizität der Innenumfangsfläche relativ zur Außenumfangsfläche erfolgt unter Berücksichtigung der Fertigungstoleranzen und einem Zielwert für das Zahnflankenspiel, der mit Akustikmessungen ermittelt werden kann.
-
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Flanschkörper zylinderförmig ausgebildet ist und sich die Montagefläche von der Außenumfangsfläche des Flanschkörpers in Richtung nach außen weg erstreckt und eine Mehrzahl von Durchgangsbohrungen aufweist, welche zur Aufnahme von Schraubmitteln eingerichtet sind und der Lagerflansch mittels der Montagefläche an dem Gehäuseflansch lösbar festlegbar ist.
-
Damit wird erreicht, dass der Lagerflansch mittels der Montagefläche an dem Gehäuseflansch lösbar festgelegt werden kann und durch eine Veränderung der Drehlage des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch eine Veränderung der Drehlage der Innenumfangsfläche des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch erreicht wird, wodurch das Zahnflankenspiel eingestellt werden kann, wie dies vorstehend bereits erläutert wurde.
-
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Primärantriebsritzel am Außenumfang eine Verzahnung aufweist und das Primärantriebszahnrad am Außenumfang eine Verzahnung aufweist und der Lagerflansch zur Veränderung der Relativlage der Längsmittelachse der Kurbelwelle und der Längsmittelachse der Getriebeeingangswelle mittels einer Änderung der Drehwinkelposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch eingerichtet ist.
-
Die beiden Verzahnungen des Primärantriebsritzels und des Primärantriebszahnrads befinden sich im kämmenden Eingriff miteinander und durch eine Veränderung der Relativlage der Längsmittelachse der Kurbelwelle und der Längsmittelachse der Getriebeeingangswelle mittels einer Veränderung der Drehwinkelposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch wird der Achsabstand zwischen der Längsmittelachse der Getriebeeingangswelle und der Längsmittelachse der Kurbelwelle verändert und damit das Zahnflankenspiel zwischen den beiden Verzahnungspartner eingestellt.
-
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Änderung der Drehwinkelposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch zu einer Veränderung des Achsabstands zwischen der Längsmittelachse der Getriebeeingangswelle und der Längsmittelachse der Kurbelwelle am jeweiligen Endbereich der Getriebeeingangswelle und der Kurbelwelle führt. Damit kann in der vorstehend bereits erläuterten Weise das Zahnflankenspiel zwischen den Verzahnungspartnern eingestellt werden, also zwischen der Verzahnung des Primärantriebsritzels und der Verzahnung des Primärantriebszahnrads.
-
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Montagefläche eine ringähnliche Konfiguration aufweist mit einem mit dem Flanschkörper einstückig ausgebildeten ringförmig oder ringähnlich ausgebildeten Körper und dieser Körper oder Ringkörper die Mehrzahl von Durchgangsbohrungen aufweist, welche an der Montagefläche ausgebildet sind und vorstehend bereits erwähnt wurden. Die Durchgangsbohrungen sind dabei derart an der Montagefläche beziehungsweise an dem Ringkörper ausgebildet beziehungsweise vorgesehen, dass paarweise benachbart zueinander angeordnete Durchgangsbohrungen einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als zu einer jeweiligen dritten Durchgangsbohrung. Damit wird erreicht, dass durch diese eindeutige oder eineindeutige Konfiguration der Durchgangsbohrungen zueinander eine definierte Einstellung des Achsabstands durch eine Veränderung der Relativlage beziehungsweise Drehlage des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch ermöglicht ist und damit die vorstehend bereits detaillierte Einstellung des Achsabstands zwischen der Längsmittelachse der Getriebeeingangswelle und der Kurbelwelle möglich ist durch eine Veränderung der Relativlage der Längsmittelachse der Getriebeeingangswelle relativ zur Längsmittelachse der Kurbelwelle.
-
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Gehäuseflansch beziehungsweise die Gehäusefläche Gewindebohrungen aufweist, welche zur Aufnahme von die Montagefläche durchsetzenden Schraubmitteln eingerichtet sind und die Gewindebohrungen in einem Anordnungsmuster entsprechend der Durchgangsbohrungen des Ringkörpers der Montagefläche angeordnet sind.
-
Hierdurch wird erreicht, dass durch eine Verdrehung des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch und der Festlegung des Lagerflansches am Gehäuseflansch der Achsabstand der Längsmittelachse der Innenumfangsfläche des Lagerflansches relativ zur Längsmittelachse der Kurbelwelle verändert werden kann und damit das Zahnflankenspiel zwischen den beiden vorstehend bereits erwähnten Verzahnungspartner eingestellt werden kann.
-
Es ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Lagerflansch eine Markierung zur Visualisierung der Relativposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch aufweist. Damit wird bei der Montage der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine eine Montagehilfe bereitgestellt, welche es dem Benutzer oder Monteur ermöglicht festzustellen, in welcher Relativposition sich der Lagerflansch bei seiner Montage an dem Gehäuseflansch oder der Gehäusefläche befindet. So kann dem Monteur durch die Markierung beispielsweise visualisiert werden, dass sich der Lagerflansch in einer Stellung relativ zum Gehäuseflansch angeordnet befindet, welcher einem maximalen Abstand der Zahnflanken der Verzahnungspartner zueinander entspricht. Diese maximale Abstand ermöglicht eine einfache Montage der Verzahnungspartner relativ zueinander, woraufhin dann der Monteur den Lagerflansch in Richtung zu einer nächsten vorbestimmten Position der Markierung des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch verdrehen kann, welche beispielsweise einem mittleren Abstand eines Abstandsfensters oder Abstandsbereichs zwischen den Verzahnungspartnern entspricht. Wird durch diese Verdrehung des Lagerflansches erreicht, dass die jeweiligen Zahnflanken des Primärantriebszahnrads und des Primärantriebsritzels bereits aufeinander stehen, dann erfolgt eine Rückdrehung in Richtung des maximalen Abstands. Wird durch diese Verdrehung in Richtung zu einem mittleren Abstand noch nicht ein direkter körperlicher Kontakt zwischen den Verzahnungspartner erreicht, dann kann der Monteur den Lagerflansch wieder in Richtung zu einer nächsten Verdrehposition oder Relativposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch verdrehen, was durch die Markierung wiederum visualisiert wird. Kommen dann die Verzahnungspartner mit ihren jeweiligen Zahnflanken in einen direkten Kontakt zueinander, stehen also die Zahnflanken aufeinander, dann weiß der Monteur, dass er diese Position mit dem kleinsten Abstand zwischen den Verzahnungspartnern wieder aufheben muss, indem er den Lagerflansch in eine vorherige Position oder Relativposition relativ zum Gehäuseflansch zurückdrehen muss und dies dann der vorbestimmten Einbaustellung des Primärantriebszahnrads relativ zum Primärantriebsritzel entspricht. Die Markierung dient also der Visualisierung der Relativposition des Lagerflansches relativ zum Gehäuseflansch.
-
Die Erfindung schafft also auch ein Verfahren der Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen einem Primärantriebszahnrad und einem damit kämmenden Primärantriebsritzel bei einer Brennkraftmaschine, wie sie vorstehend erläutert wurde, indem der Lagerflansch relativ zum Gehäuseflansch verdreht wird und sich dadurch die Lage der Getriebeeingangswelle relativ zur Kurbelwelle verändert.
-
Durch diese Veränderung der Lage der Getriebeeingangswelle relativ zur Kurbelwelle wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren das Zahnflankenspiel zwischen der Verzahnung des Primärantriebszahnrads, welches am Kupplungskorb ausgebildet sein kann oder welches sich mit dem Kupplungskorb in einem Eingriff befinden kann oder sich mit der Kupplungseinrichtung allgemein in einem Eingriff befinden kann, relativ zum Primärantriebsritzel eingestellt.
-
Schließlich schafft die Erfindung auch ein Motorrad mit einem Vorderrad sowie einem Hinterrad und einer Brennkraftmaschine, wie sie vorstehend erläutert wurde, bei der also das Zahnflankenspiel zwischen dem Primärantriebszahnrad und dem Primärantriebsritzel mittels des Lagerflansches mit einer Innenumfangsfläche, welche zur Außenumfangsfläche exzentrisch angeordnet ist, eingestellt werden kann.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:
- 1 eine Schnittdarstellung einer in Längsrichtung der Brennkraftmaschine linken Seitenansicht einer Brennkraftmaschine gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine Schnittdarstellung gemäß der Schnittrichtung II-II nach 1;
- 3 eine perspektivische Darstellung der Kupplungseinrichtung der Brennkraftmaschine gemäß der Ausführungsform nach 1 nach der vorliegenden Erfindung;
- 4 eine Draufsichtansicht auf einen Lagerflansch;
- 5 eine Rückseitenansicht des Lagerflansches nach 4;
- 6 eine perspektivische Darstellung des Lagerflansches nach 4;
- 7 eine Ansicht des Lagerflansches gemäß der Richtung VII nach 4;
- 8 eine teilweise geschnittene Darstellung der Rückseitenansicht der Brennkraftmaschine nach 1 mit einer Einzelheit A;
- 9 eine teilweise geschnittene Darstellung der Rückseitenansicht der Brennkraftmaschine nach 1 mit einer Einzelheit B;
- 10 eine teilweise geschnittene Darstellung der Rückseitenansicht der Brennkraftmaschine nach 1 mit einer Einzelheit C; und
- 11 eine Seitenansicht eines Motorrads mit der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine.
-
1 der Zeichnung zeigt in einer Seitenansicht eine Schnittansicht der Brennkraftmaschine 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
Die Brennkraftmaschine 1 weist ein Motorgetriebegehäuse 2 auf mit einer Kurbelgehäusekammer 3 und einer darin drehbar angeordneten, eine Längsmittelachse 4 oder Drehachse aufweisenden Kurbelwelle 5. Darüber hinaus besitzt das Motorgetriebegehäuse 2 auch eine Getriebekammer 18, in der ein Schaltgetriebe 22 angeordnet ist. Das Motorgetriebegehäuse 2 bildet ein gemeinsames Aufnahmegehäuse für die Kurbelgehäusekammer 3 und die Getriebekammer 18 und sorgt so für eine kompakte Bauweise, damit die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine 1 als Antriebsmotor eines in 11 der Zeichnung dargestellten Motorrad 23 zum Einsatz kommen kann.
-
Die Kurbelwelle 5 der Brennkraftmaschine 1 ist zusammen mit ihrer Längsmittelachse 4 beispielsweise auch anhand von 2 der Zeichnung ersichtlich. 2 der Zeichnung zeigt auch, dass die Brennkraftmaschine 1 eine quer zur Längsmittelachse 4 der Kurbelwelle 5 verlaufende Längsachse 24 aufweist. 1 der Zeichnung zeigt mit dem Pfeil 25 eine Hochachse 25 der Brennkraftmaschine 1.
-
Anhand der 1 ist ersichtlich, dass die Hochachse 25 im rechten Winkel zur Längsmittelachse 4 der Kurbelwelle 5 verläuft und 2 der Zeichnung zeigt, dass die Längsachse 24 der Brennkraftmaschine 1 quer zur Längsmittelachse 4 verläuft und zwar in Richtung des Doppelpfeils 24" nach 1.
-
Mit dem Begriff in Längsrichtung vorne wird die Richtung V gemäß 1 der Zeichnung verstanden und mit dem Begriff in Längsrichtung hinten wird die Richtung H gemäß 1 der Zeichnung verstanden. Beide Richtungsangaben V und H sind in 1 der Zeichnung benachbart zum Doppelpfeil 24", der die Längsachse 24 der Brennkraftmaschine 1 nach der vorliegenden Erfindung zeigt, dargestellt.
-
Darüber hinaus besitzt die Brennkraftmaschine 1 mindestens einen Arbeitszylinder 6, der eine Kolbenlaufbahn 7 und einen darin entlang der Kolbenlaufbahn 7 bewegbaren Arbeitskolben 8 aufweist. Bei der in 1 dargestellten Brennkraftmaschine 1 handelt es um eine Ausführungsform einer Brennkraftmaschine in der Ausbildung als Zweizylinderreihenmotor.
-
Der jeweilige Arbeitskolben 8 der Brennkraftmaschine 1 ist über eine jeweilige Pleuelstange 9 mit der Kurbelwelle 5 gekoppelt. Der Arbeitskolben 8 weist einen anhand von 1 der Zeichnung ersichtlichen Kolbenboden 10 auf, der eine einem Brennraum 11 zugewandte Oberseite 12 und eine der Kurbelgehäusekammer 3 zugewandte Unterseite 13 aufweist.
-
Darüber hinaus besitzt die Brennkraftmaschine 1 anhand von 1 der Zeichnung ersichtliche Gaswechselventile 14 und zwar in Form von Einlassventilen 15A und Auslassventilen 15B, die dem Brennraum 11 zugewandt sind.
-
Die Einlassventile 15A und Auslassventile 15B sind dabei in einem Zylinderkopf 16 der Brennkraftmaschine 1 angeordnet. Der Zylinderkopf 16 weist eine Montagefläche 17 auf, die dazu ausgebildet ist, am gemeinsamen Motorgetriebegehäuse 2 mittels Schraubenverbindungen lösbar festgelegt zu werden.
-
Der Zylinderkopf 16 weist bei der dargestellten Ausführungsform der Brennkraftmaschine 1 zwei Nockenwellen 19 auf, nämlich eine Einlassnockenwelle 20 und eine Auslassnockenwelle 21, welche zur Betätigung der Einlassventile 15A und zur Betätigung der Auslassventile 15B vorgesehen sind.
-
2 der Zeichnung zeigt, dass das Motorgetriebegehäuse 2 auch eine Kupplungsaufnahmekammer 26 mit einer darin angeordneten, lediglich schematisch dargestellten Kupplungseinrichtung 27 besitzt und auch eine Rotoraufnahmekammer 28 mit einer darin ebenfalls lediglich schematisch dargestellten elektrischen Generatoreinrichtung 29 aufweist.
-
2 der Zeichnung zeigt auch, dass an dem in der Zeichnungsebene der 2 rechten Endbereich 30 der Kurbelwelle 5 ein Primärantriebsritzel 31 drehfest an der Kurbelwelle 5 angeordnet ist. Mit dem Primärantriebsritzel 31 kann die von der Brennkraftmaschine 1 bereitgestellte Antriebsleistung in Richtung zu dem Schaltgetriebe 22, welche sich in der Getriebekammer 18 angeordnet befindet, übertragen werden.
-
Die Kupplung oder Kupplungseinrichtung 27 weist ein im Bereich des Kupplungskorbes 32 ersichtliches Primärantriebszahnrad 34 auf, wie dies anhand von 3 der Zeichnung ersichtlich ist, welche eine perspektivische Darstellung der Kupplung 27 der Brennkraftmaschine 1 nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Das Schaltgetriebe 22 besitzt eine Getriebeeingangswelle 35, wie dies anhand von 2 der Zeichnung ersichtlich ist.
-
An einem der Kupplungseinrichtung 27 benachbarten Bereich 36 der Getriebeeingangswelle 35 ist das Primärantriebszahnrad 34 angeordnet, wie dies anhand von 2 der Zeichnung ersichtlich ist. Die Kupplungseinrichtung 27 befindet sich mit der Nabe 37 nach 3 drehfest an der Getriebeeingangswelle 35 angeordnet. Das Primärantriebszahnrad 34 ist daher in Eingriff mit der Kupplungseinrichtung 27 angeordnet und die von der Brennkraftmaschine bereitgestellte Antriebsleistung kann über das Primärantriebsritzel 31 auf das Primärantriebszahnrad 34 übertragen werden, welches sich mit dem Primärantriebsritzel 31 in einem kämmenden Eingriff befindet.
-
Die Getriebeeingangswelle 35 weist eine Längsmittelachse 37 auf und befindet sich in einem Wälzlager 38 drehbar aufgenommen, welche als Lagereinrichtung 42 dient.
-
An ihrem dem Bereich 36 gegenüberliegenden Endbereich 39 ist die Getriebeeingangswelle 35 über ein Wälzlager 40 ebenfalls drehbar im Gehäusebereich 41 der Getriebekammer 18 aufgenommen.
-
Die Lagereinrichtung 42 ist in einem Lagerflansch 43 aufgenommen, welcher näher anhand von 4 bis 7 der Zeichnung ersichtlich ist.
-
4 der Zeichnung zeigt eine Draufsichtansicht auf den Lagerflansch 43, welcher an dem Gehäuseflansch 44 der Getriebekammer 18 lösbar festgelegt werden kann. Wie es anhand von 4 der Zeichnung ersichtlich ist, besitzt der Lagerflansch 43 eine Montagefläche 45, mit der der Lagerflansch 43 am Gehäuseflansch 44 angeordnet oder lösbar festgelegt werden kann. Darüber hinaus zeigt 4 der Zeichnung auch, dass an der Montagefläche 45 eine Markierung 55 vorgesehen ist, welche nachfolgend noch anhand von 8 bis 10 der Zeichnung erläutert werden wird.
-
Zu diesem Zweck besitzt der Lagerflansch 43 an einem Ringkörper 33 eine Mehrzahl von Durchgangsbohrungen 46, 47, welche von Schraubmitteln 48 in der Form von Schrauben 49 durchsetzt werden können, damit der Lagerflansch 43 am Gehäuseflansch 44 festgelegt werden kann.
-
Wie es anhand von der perspektivischen Darstellung nach 6 der Zeichnung ersichtlich ist, besitzt der Lagerflansch 43 eine Innenumfangsfläche 50 und eine Außenumfangsfläche 51. Die Innenumfangsfläche 50 ist zur Aufnahme der in 2 der Zeichnung ersichtlichen Lagereinrichtung 42 aufgenommen, welche wiederum die Getriebeeingangswelle 35 drehbar aufnimmt.
-
Der Lagerflansch 43 kann über die Außenumfangsfläche 51 in dem Gehäuseflansch 44 der Getriebekammer 18 festgelegt werden und die Lagereinrichtung 42 in der Form des Wälzlagers 40 befindet sich in der Innenumfangsfläche 50 des Lagerflansches 43 aufgenommen.
-
Die Innenumfangsfläche 50 ist dabei exzentrisch zur Außenumfangsfläche 51 angeordnet, d. h., die Mittelachse 52 der Innenumfangsfläche 50 ist exzentrisch versetzt zur Mittelachse 53 der Außenumfangsfläche 51, wie dies anhand von 5 der Zeichnung ersichtlich ist. Es ist darauf hinzuweisen, dass der in 5 der Zeichnung dargestellte exzentrische Versatz der Mittelachse 52 der Innenumfangsfläche 50 zur Mittelachse 53 der Außenumfangsfläche 51 der besseren Darstellung halber und zum Verständnis überzeichnet dargestellt ist, was darin begründet liegt, dass die tatsächliche Exzentrizität sehr klein ist und zeichnerisch bei der dargestellten Ansicht nach 5 nicht visuell wahrnehmbar wäre.
-
7 der Zeichnung zeigt, dass der Lagerflansch 43 einen zylinderförmig ausgebildeten Flanschkörper 54 aufweist, welcher an seinem Außenumfang die Außenumfangsfläche 51 und an seinem Innenumfang die exzentrisch zur Außenumfangsfläche 51 angeordnete Innenumfangsfläche 50 aufweist, wie dies darüber hinaus auch anhand von 6 der Zeichnung ersichtlich ist.
-
8 der Zeichnung zeigt das drehfest an der Kurbelwelle vorgesehene Primärantriebsritzel 31 mit der am Außenumfang angeordneten Verzahnung 56. In ähnlicher Weise zeigt 8 der Zeichnung auch das Primärantriebszahnrad 34, mit der Verzahnung 57 am Außenumfang des Primärantriebszahnrad 34.
-
8 zeigt auch ein Detail A und eine vergrößerte Darstellung des Details A.
-
Die vergrößerte Darstellung A zeigt den kämmenden Zahneingriff der Verzahnung 57 des Primärantriebszahnrads 34 in die Verzahnung 56 des Primärantriebsritzels 31. Diese Darstellung dient der Visualisierung der Funktion des Lagerschilds 43. Wie es anhand der 8 ersichtlich ist, befindet sich die Markierung 55 etwa im Bereich von 7:00 Uhr und der zur besseren Visualisierung übertrieben dargestellte Abstand „D“ zwischen der Zahnflanke 58 der Verzahnung 56 und der Zahnflanken 59 der Verzahnung 57 weist einen vorbestimmten Wert auf.
-
9 der Zeichnung zeigt eine ähnliche Darstellung wie 8, mit aber einem auf nahezu Null reduzierten Abstand D1 zwischen den Zahnflanken 58 und 59. Der Abstand D1 ist kleiner als der Abstand D und wurde dadurch erreicht, dass der Lagerflansch 43 in Richtung des Pfeils P nach 9 verdreht wurde.
-
Die Änderung der Relativdrehposition des Lagerschilds 43 relativ zum Gehäuseflansch 44 in Richtung des Pfeiles P wird solange durchgeführt, bis der Abstand zwischen den Zahnflanken 58 und 59 Null beträgt. Sodann wird der Lagerflansch 43 entgegen der Richtung des Pfeils P zurückgedreht, bis die erste vordefinierte Eingriffsstellung der Schrauben 49 in Gewindebohrungen 60 (siehe 2) des Gehäuseflansch 44 möglich ist. Die Gewindebohrungen 60 weisen ein dem Anordnungsmuster der Durchgangsbohrungen 46, 47 entsprechendes Anordnungsmuster auf, sodass die Eingriffsstellung der Schrauben 49 in die Gewindebohrungen 60 des Gehäuseflansches 44 eindeutig ist und somit Fehlverschraubungen ausgeschlossen sind.
-
Die sich auf dem Ringkörper 33 in der Stellung 4:00 Uhr befindliche Markierung 55 nach 9 zeigt dem Benutzer oder Monteur der Brennkraftmaschine 1, dass diese Stellung des Lagerflansches 43 dem geringsten möglich vorbestimmten Abstand D1 zwischen den Zahnflanken 58, 59 entspricht. Diese Stellung entspricht der ersten möglichen Schraubposition der Schrauben 49 in den Gewindebohrungen 60.
-
Aufgrund von unvermeidbaren Fertigungstoleranzen bei der Fertigung der Brennkraftmaschine 1 kann sich auch die Situation ergeben, dass diese dem Abstand D1 entsprechende Position der Zahnflanken 58, 59 relativ zueinander nicht möglich ist und die Zahnflanken 58, 59 bereits vor dem Erreichen des geringsten möglichen vorbestimmten Abstands D1 auf Block gehen und somit ein Zurückdrehen des Lagerschilds 43 entgegen der Richtung P bis zur nächstmöglichen Schraubposition der Schrauben 49 in den Gewindebohrungen 60 entsprechend der Darstellung nach 8 die bestimmungsgemäß einzunehmende Schraubposition des Lagerflansches 43 relativ zum Gehäuseflansch 44 ist.
-
Der Monteur der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 1 kann dies aufgrund der sich auf 7:00 Uhr befindlichen Markierung 55 erkennen.
-
In hierzu ähnlicher Weise kann auch die in 8 ersichtliche Stellung des Lagerflansches 43 mit der Relativstellung des Lagerflansches 43 zum Gehäuseflansch 44 entsprechend der Anordnung nach 8 aufgrund von sich additiv überlagernder Fertigungstoleranzen dazu führen, dass nach der Montage des Primärantriebszahnrads 34 und des Lagerflansches 43 sich eine Situation einstellt, dass die Zahnräder 31, 34 bereits vor dem Erreichen der Relativstellung entsprechend der 8 auf Block gehen, also sich miteinander in Kontakt befinden und somit ein Zurückdrehen des Lagerflansches 43 entgegen der Richtung des Pfeils P nach 10 benötigt wird, um eine nächste mögliche Schraubposition der Schrauben 49 in den Gewindebohrungen 60 des Gehäuseflansches 44 zu erreichen. Diese Stellung wird dem Monteur der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 1 mit der auf 10:00 Uhr stehenden Markierung 55 angezeigt und entspricht einem bestimmungsgemäß größtmöglichen Zahnflankenabstand D2 wie dies anhand der Detailansicht C nach 10 der Zeichnung ersichtlich ist.
-
Mit der erfindungsgemäßen Konfiguration der Brennkraftmaschine wird erreicht, dass mittels des Lagerflansches das Zahnflankenspiel zwischen den Verzahnungen des Primärantriebszahnrads und des Primärantriebsritzels eingestellt werden kann und drei vorbestimmte Positionen des Primärantriebszahnrads und des Primärantriebsritzels zueinander möglich sind, ohne dass hierzu eine eigenständige Exzentereinrichtung neben dem Lagerflansch für die Aufnahme der Lagereinrichtung für die Getriebeeingangswelle notwendig ist. Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Brennkraftmaschine und dem Lagerflansch wird eine Funktionsintegration erzielt, da der Lagerflansch sowohl der Aufnahme der Lagereinrichtung zur drehbaren Aufnahme der Getriebeeingangswelle dient als auch zur Einstellung des Achsabstands der Längsachse der Getriebeeingangswelle und der Kurbelwelle zueinander.
-
11 der Zeichnung zeigt ein Motorrad 23 mit einem Vorderrad 61 sowie einem Hinterrad 62 und einer Brennkraftmaschine 1 nach der vorliegenden Erfindung, welche an einem Rahmenbauteil 63 des Motorrads 23 angeordnet ist.
-
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ermöglicht ein präzises Einstellen des gewünschten Zahnflankenspiels in mehreren diskreten Schritten ohne eine zusätzliche Exzentereinrichtung neben dem Lagerflansch und ermöglicht auf diese Weise eine Verringerung der Schallemission der Brennkraftmaschine und eine Verringerung des Verschleißes der Verzahnungspartner des Primärantriebs, nämlich des Primärantriebszahnrads und des Primärantriebsritzels durch eine Reduzierung des Zahnflankenspiels zwischen den Verzahnungen der Verzahnungspartner.
-
Ein aufgrund von unvermeidbarer Fertigungstoleranzen möglicher Fall der in Richtung zu großer Zahnflankenspiele additiven Überlagerung der Fertigungstoleranzen zwischen den Verzahnungspartnern kann vermieden werden, da das Zahnflankenspiel zwischen den Verzahnungspartnern mittels des Lagerflansches auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden kann, der beispielsweise aufgrund von Akustikmessungen als Zielwert oder Sollwert des Zahnflankenspiels ermittelt wurde und hierzu neben dem Lagerflansch kein zusätzliches Bauteil notwendig ist. Der Fall von zu großen Zahnflankenspielen und dadurch bedingten Verschleißerscheinungen zwischen den Zahnflanken der Verzahnungspartnern kann ebenfalls vermieden werden.
-
Hinsichtlich vorstehend im Einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Patentansprüche und die Zeichnung verwiesen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Brennkraftmaschine
- 2
- Motorgetriebegehäuse
- 3
- Kurbelgehäusekammer
- 4
- Längsmittelachse der Kurbelwelle
- 5
- Kurbelwelle
- 6
- Arbeitszylinder
- 7
- Kolbenlaufbahn
- 8
- Arbeitskolben
- 9
- Pleuelstange
- 10
- Kolbenboden
- 11
- Brennraum
- 12
- Oberseite
- 13
- Unterseite
- 14
- Gaswechselventile
- 15A
- Einlassventile
- 15B
- Auslassventile
- 16
- Zylinderkopf
- 17
- Montagefläche
- 18
- Getriebekammer
- 19
- Nockenwelle
- 20
- Einlassnockenwelle
- 21
- Auslassnockenwelle
- 22
- Schaltgetriebe
- 23
- Motorrad
- 24
- Längsachse
- 24"
- Doppelpfeil
- 25
- Hochachse
- 26
- Kupplungsaufnahmekammer
- 27
- Kupplungseinrichtung
- 28
- Rotoraufnahmekammer
- 29
- Generatoreinrichtung
- 30
- Endbereich
- 31
- Primärantriebsritzel
- 32
- Kupplungskorb
- 33
- Ringkörper
- 34
- Primärantriebszahnrad
- 35
- Getriebeeingangswelle
- 36
- Bereich
- 37
- Längsmittelachse
- 38
- Wälzlager
- 39
- Endbereich
- 40
- Wälzlager
- 41
- Gehäusebereich
- 42
- Lagereinrichtung
- 43
- Lagerflansch
- 44
- Gehäuseflansch
- 45
- Montagefläche
- 46
- Durchgangsbohrung
- 47
- Durchgangsbohrung
- 48
- Schraubmitteln
- 49
- Schrauben
- 50
- Innenumfangsfläche
- 51
- Außenumfangsfläche
- 52
- Mittelachse
- 53
- Mittelachse
- 54
- Flanschkörper
- 55
- Markierung
- 56
- Verzahnung des Primärantriebsritzels
- 57
- Verzahnung des Primärantriebszahnrads
- 58
- Zahnflanke
- 59
- Zahnflanke
- 60
- Gewindebohrung
- 61
- Vorderrad
- 62
- Hinterrad
- 63
- Rahmenbauteil
- D
- Abstand
- D1
- Abstand
- D2
- Abstand
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102016213620 B4 [0004]
