DE10300720B4

DE10300720B4 - Nebenantrieb einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE10300720B4
Application number: DE2003100720
Authority: DE
Inventors: Alois Britten; Alfred Kaiser; Siegfried Schulz
Original assignee: Deutz AG
Current assignee: Deutz AG
Priority date: 2003-01-11
Filing date: 2003-01-11
Publication date: 2009-03-05
Anticipated expiration: 2023-01-12
Also published as: DE10300720A1

Abstract

Nebenantrieb einer Brennkraftmaschine für zumindest ein Hilfsaggregat, bei dem die Antriebswelle des Hilfsaggregats über ein Antriebsritzel von einem auf einer Treibwelle angeordneten Treibzahnrad angetrieben ist, wobei das Hilfsaggregat seitlich des Kurbelgehäuses und/oder eines Steuertriebgehäuses angeordnet ist und das Antriebsritzel direkt auf der Antriebswelle sitzt, sowie ein mit dem Hilfsaggregat verbundener Nebenantriebsflansch vorgesehen ist, und wobei weiterhin eine Einrichtung zur Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen dem Antriebsritzel und dem Treibzahnrad vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine um eine Schwenkachse (12) außerhalb der Verbindungsebene der Treibwelle (3) und der Antriebswelle (10a) angeordnete Schwenkvorrichtung für den Nebenantriebsflansch (6) und eine extern anbringbare Messvorrichtung aufweist, mit der der Verdrehwinkel in der Schwenkachse (12) oder ein Abstand zwischen dem Nebenantriebsflansch (6) und dem Kurbelgehäuse (1) und/oder dem Steuertriebgehäuse (4) messbar ist und wobei die Differenz zwischen zwei Messwerten einem vorgegebenen Zahnflankenspiel entspricht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Nebenantrieb einer Brennkraftmaschine für zumindest ein Hilfsaggregat, bei dem die Antriebswelle des Hilfsaggregats über ein Antriebsritzel von einem auf einer Treibwelle angeordneten Treibzahnrad angetrieben ist, wobei das Hilfsaggregat seitlich des Kurbelgehäuses und/oder eines Steuertriebgehäuses angeordnet ist und das Antriebsritzel direkt auf der Antriebswelle sitzt sowie ein mit dem Hilfsaggregat verbundener Nebenantriebsflansch vorgesehen ist, und wobei weiterhin eine Einrichtung zur Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen dem Antriebsritzel und dem Treibzahnrad vorhanden ist sowie ein Verfahren zum Einstellen des Flankenspiels an einem derartigen Nebenantrieb.
Ein derartiger Nebenantrieb ist aus der DE 36 16 672 C2 bekannt. Der in diesem Dokument beschriebene Nebenantrieb ist für ein Hilfsaggregat wie einen Luftpresser oder eine Hydraulikpumpe vorgesehen. Der Antrieb erfolgt über zumindest ein Paar von Zahnrädern. Um das Zahnflankenspiel einzustellen, ist ein Exzentergehäuse vorgesehen, das verdreht werden kann, und wobei durch ein Verdrehen des Exzentergehäuses das Zahnflankenspiel der Zahnräder verstellt bzw. eingestellt werden kann. Das vorhandene Zahnflankenspiel kann gegebenenfalls durch ein Einschieben von Messplatten zwischen zwei ineinandergreifende Zähne gemessen werden.
Ein ähnlicher Nebenantrieb ist aus der DE 197 50 286 A1 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nebenantrieb mit einer Vorrichtung anzugeben, mit der das Zahnflankenspiel individuell eingestellt werden kann und darüber hinaus ein Verfahren anzugeben, mit dem das Zahnflankenspiel einfach und genau eingestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Einrichtung eine um eine Schwenkachse außerhalb der Verbindungsebene der Treibwelle und der Antriebswelle angeordnete Schwenkvorrichtung für den Nebenantriebsflansch und eine extern anbringbare Messvorrichtung aufweist, mit der der Verdrehwinkel in der Schwenkachse oder ein Abstand zwischen dem Nebenantriebsflansch und dem Kurbelgehäuse und/oder dem Steuertriebgehäuse messbar ist und wobei die Differenz zwischen zwei Messwerten einem vorgegebenen Zahnflankenspiel entspricht. Durchgeführt wird der Einstellvorgang in der Form, dass zunächst der Nebenantriebsflansch so weit zu dem Kurbelgehäuse und/oder dem Steuertriebgehäuse verschwenkt wird, bis die Zahnflanken des Treibzahnrads und des Antriebszahnrads spiellos ineinander greifen und in dieser Position mit einer Messvorrichtung ein Verdrehwinkel in der Schwenkachse oder ein Abstand zwischen dem Nebenantriebsflansch und dem Kurbelgehäuse und/oder dem Steuertriebgehäuse gemessen wird, und anschließend der Nebenantriebsflansch von dem Kurbelgehäuse und/oder dem Steuertriebgehäuse soweit weggeschwenkt wird, bis an der Messvorrichtung ein vorgegebener zweiter Messwert abgelesen ist, wobei die Differenz zwischen den zwei Messwerten einem vorgegebenen Zahnflankenspiel entspricht.
Die Vorrichtung und das Verfahren zeichnen sich dadurch aus, dass das Zahnflankenspiel in einfacher und genau eingestellt werden kann.
Besonders vorteilhaft ist dabei, dass das Messgerät extern angesetzt wird und keine Deckel oder sonstige Abdeckungen für einen direkten Zugang zu den entsprechenden Zahnflanken abgenommen werden müssen. Dadurch ist es dann weiterhin möglich, den Antrieb so anzuordnen bzw. auszubilden, dass ein direkter Zugang zu den einzustellenden Zahnflanken nicht erforderlich ist. Das Zahnflankenspiel kann – wie ausgeführt – durch das Messen eines Drehwinkels oder durch einen definierten Abstand in der angegebenen Art und Weise eingestellt werden. Bevorzugt wird dabei der Abstand zumindest angenähert in der Verbindungsebene der Antriebswelle und der Treibwelle gemessen, wobei hier der gemessene Differenzwert einem entsprechenden Achsabstand und somit einem bestimmten Zahnflankenspiel direkt entspricht. Wird an einer anderen Stelle ein solcher Differenzwert gemessen, ist dieser Differenzwert entsprechend dem Messort umzurechnen. In Weiterbildung der Erfindung ist eine Messfläche für die Messvorrichtung an dem Nebenantriebsflansch vorgesehen. Damit ist eine genau definierte Anbringung beziehungsweise Ausrichtung der Messvorrichtung sichergestellt. Die Messvorrichtung wird bevorzugt an dem Kurbelgehäuse befestigt und der Messstift liegt dementsprechend auf der Messfläche auf. Die Messvorrichtung kann aber auch beispielsweise am Montageort oder Montageband der Brennkraftmaschine angeordnet beziehungsweise befestigt sein.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben ist.
Es zeigen:
1 Eine Stirnansicht eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine mit dem erfindungsgemäß angebauten Nebenantrieb und
2 einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Anbau.
1 zeigt in einer Stirnansicht das Kurbelgehäuse 1 einer selbstzündenden Brennkraftmaschine mit angebautem Steuertriebgehäuse 4. In dem Steuertriebgehäuse ist das Zahnradgetriebe zum Antrieb der Nockenwelle und der Hilfsaggregate 5a, 5b (2) angeordnet, wobei von einer Kurbelwelle 15 über ein nicht dargestelltes Kurbelwellenzahnrad ein angedeutetes Nockenwellenzahnrad angetrieben wird. Dabei stellt im Ausführungsbeispiel das Nockenwellenzahnrad das auf der Treibwelle 3 beispielsweise durch eine Schrumpfverbindung festgelegte Treibzahnrad 2 für die Hilfsaggregate 5a, 5b dar.
An dem Kurbelgehäuse 1 und/oder dem Steuertriebgehäuse 4 ist seitlich über die Außenkontur des Kurbelgehäuses 1 und/oder des Steuertriebgehäuses 4 hinausragend ein Nebenantrieb in Form von zwei Hilfsaggregaten 5a, 5b (2) vorgesehen. Der Nebenantrieb weist einen Nebenantriebsflansch 6 auf, an dem das Hilfsaggregat 5a festgeschraubt ist. Das gegenüberliegende Hilfsaggregat 5b ist über einen Zwischenflansch 14 direkt an einer Schürze 16 des Kurbelgehäuses 1 befestigt, wobei der Zwischenflansch 14 die Zentrierung des Hilfsaggregats 5b in der Ausnehmung 17 der Schürze 16 sicherstellt. Auf der konusförmig ausgebildeten Antriebswelle 10b des Hilfsaggregats 5b ist ein Antriebsritzel 11b festgeschraubt und zusätzlich über eine Nut-Keil-Verbindung gesichert. Mit dem Zwischenflansch 14 wird durch dessen auf das jeweils verbaute Hilfsaggregat 5b angepasste Dicke weiterhin die axiale Ausrichtung des Antriebsritzels 11b zu dem Treibzahnrad 2 so eingestellt, dass das Antriebsritzel 11b mit der zu dem Hilfsaggregat 5b weisenden Seite mit der Außenseite des Treibzahnrads 2 fluchtet. Die Ausnehmung 16 wird im Übrigen bei der mechanischen Bearbeitung des Kurbelgehäuses 1 gefertigt und ist daher in einem genau definierten Abstand zu der Nockenwellenbohrung gefertigt, so dass ein Einstellen des Zahnflankenspiels zwischen dem Treibzahnrad 2 und dem Antriebsritzel 11b nicht nötig ist.
Etwa gegenüberliegend zu der Ausnehmung 17 ist eine Öffnung 7 in das in diesem Bereich zurückversetzte Steuertriebgehäuse 4 eingearbeitet, durch die das Hilfsaggregat 5a, das wie das Hilfsaggregat 5b ausgebildet ist, mit dem Antriebsritzel 11a in das Steuertriebgehäuse 4 hineinragt. Da das Steuertriebgehäuse 4 mit der Öffnung 7 nicht genau zu der Treibwelle 3 ausgerichtet ist, muss das Zahnflankenspiel zwischen dem Antriebsritzel 11a und dem Treibzahnrad 2 eingestellt werden.
Dies erfolgt derart, dass das Hilfsaggregat 5a auf dem Nebenantriebsflansch 6 festgeschraubt ist und der Nebenantriebsflansch 6 um die Schwenkachse 12, die außerhalb der Verbindungsebene der Treibwelle 3 und der Antriebswelle 10a liegt, schwenkbar ist. Um eine Möglichkeit zu schaffen, indirekt das Zahnflankenspiel zu messen, ist eine Messfläche 13 an dem Nebenantriebsgehäuse 6 vorgesehen, die zumindest angenähert in der Verbindungsebene zwischen der Treibwelle 3 und der Antriebswelle 10a außerhalb des Nebenantriebsflanschs 6 liegt. Damit ist eine genau definierte Anbringung beziehungsweise Ausrichtung der Messvorrichtung sichergestellt. Die Messvorrichtung wird bevorzugt an dem Kurbelgehäuse 1 befestigt und der Messstift liegt dementsprechend parallel zu der Verbindungsebene zwischen der Triebwelle 3 und der Antriebswelle 10a ausgerichtet auf der Messfläche 13 auf. Die Messvorrichtung kann aber auch beispielsweise am Montageort oder Montageband der Brennkraftmaschine angeordnet beziehungsweise befestigt sein. Zum Einstellen des Zahnflankenspiels wird nun das Nebenantriebsflansch 6 soweit zu dem Kurbelgehäuse 1 hin verschwenkt, bis das Antriebsritzel 11a spiellos in das Treibzahnrad 2 eingreift. Der in dieser Position abgelesene Messwert auf der Messvorrichtung stellt den Basiswert dar, der um einen vorgegebenen Wert durch ein Wegschwenken des Nebenantriebsflanschs 6 auf einen Einstellwert verändert wird. Dieser Einstellwert entspricht einem vorgegebenen Zahnflankenspiel.
In dieser Position wird der Nebenantriebsflansch 6 durch ein Anziehen der Schrauben 9 im Bezug zu dem Kurbelgehäuse 1 festgelegt.

Claims

Nebenantrieb einer Brennkraftmaschine für zumindest ein Hilfsaggregat, bei dem die Antriebswelle des Hilfsaggregats über ein Antriebsritzel von einem auf einer Treibwelle angeordneten Treibzahnrad angetrieben ist, wobei das Hilfsaggregat seitlich des Kurbelgehäuses und/oder eines Steuertriebgehäuses angeordnet ist und das Antriebsritzel direkt auf der Antriebswelle sitzt, sowie ein mit dem Hilfsaggregat verbundener Nebenantriebsflansch vorgesehen ist, und wobei weiterhin eine Einrichtung zur Einstellung des Zahnflankenspiels zwischen dem Antriebsritzel und dem Treibzahnrad vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine um eine Schwenkachse (12) außerhalb der Verbindungsebene der Treibwelle (3) und der Antriebswelle (10a) angeordnete Schwenkvorrichtung für den Nebenantriebsflansch (6) und eine extern anbringbare Messvorrichtung aufweist, mit der der Verdrehwinkel in der Schwenkachse (12) oder ein Abstand zwischen dem Nebenantriebsflansch (6) und dem Kurbelgehäuse (1) und/oder dem Steuertriebgehäuse (4) messbar ist und wobei die Differenz zwischen zwei Messwerten einem vorgegebenen Zahnflankenspiel entspricht.
Nebenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung im Bereich der Verbindungsebene der Treibwelle (3) und der Antriebswelle (10a) angeordnet ist.
Nebenantrieb nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messfläche (13) für die Messvorrichtung an dem Nebenantriebsflansch (6) vorgesehen ist.
Verfahren zum Einstellen des Zahnflankenspiels an einem Nebenantrieb einer Brennkraftmaschine für zumindest ein Hilfsaggregat, bei dem die Antriebswelle des Hilfsaggregats über ein Antriebsritzel von einem auf einer Treibwelle angeordneten Treibzahnrad angetrieben ist, wobei das Hilfsaggregat seitlich des Kurbelgehäuses und/oder des Steuertriebgehäuses angeordnet ist und das Antriebsritzel direkt auf der Antriebswelle sitzt sowie ein mit dem Hilfsaggregat verbundener Nebenantriebsflansch vorgesehen ist, wobei weiterhin das Zahnflankenspiel zwischen dem Antriebsritzel und dem Treibzahnrad einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenantriebsflansch (6) zur Änderung des Abstandes der Treibwelle (3) zu der Antriebswelle (10a) um eine Schwenkachse (12) verschwenkbar ist, wobei ein Drehwinkel oder ein Abstand zwischen dem Nebenantriebsflansch (6) und dem Kurbelgehäuse (1) und/oder dem Steuertriebgehäuse (4) derart gemessen wird, dass zunächst der Nebenantriebsflansch (6) so weit zu dem Kurbelgehäuse (1) und/oder dem Steuertriebgehäuse (4) verschwenkt wird, bis die Zahnflanken des Treibzahnrads (2) und des Antriebszahnrads (11a) spiellos ineinander greifen und in dieser Position mit einer Messvorrichtung ein Verdrehwinkel in der Schwenkachse (12) oder ein Abstand zwischen dem Nebenantriebsflansch (6) und dem Kurbelgehäuse (1) und/oder dem Steuertriebgehäuse (4) gemessen wird und anschließend der Nebenantriebsflansch (6) von dem Kurbelgehäuse (1) und/oder dem Steuertriebgehäuse (4) soweit weggeschwenkt wird, bis an der Messvorrichtung ein vorgegebener zweiter Messwert abgelesen ist, wobei die Differenz zwischen den zwei Messwerten einem vorgegebenen Zahnflankenspiel entspricht.