DE1032611B - Gegengewicht fuer Kurbelwellen - Google Patents
Gegengewicht fuer KurbelwellenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- 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
- F16F15/24—Compensation of inertia forces of crankshaft systems by particular disposition of cranks, pistons, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- 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
- F16F15/28—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same
- F16F15/283—Counterweights, i.e. additional weights counterbalancing inertia forces induced by the reciprocating movement of masses in the system, e.g. of pistons attached to an engine crankshaft; Attaching or mounting same for engine crankshafts
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft die Ausbildung von Gegengewichten,
welche auf den dem Pleuel zugewandten Stirnflächen der Kurbelarme angeordnet sind, und
deren Befestigung auf der Kurbelwelle, insbesondere von Brennkraftmaschinen.
Um bei Kurbeltriebwerken die durch die Kurbeln und die damit verbundenen Triebwerksteile enstehenden
Massenkräfte und Massenmomente auszugleichen oder zu vermindern, werden bekanntlich Gegengewichte
an den Kurbelarmen der Welle angebracht. Wegen der relativ großen Abmessungen der Gegengewichte
und der besonders bei kleineren Motoren verhältnismäßig kleinen Montageöffnungen am Triebwerksraum
müssen die Gewichte meist außerhalb des Motors auf die Wellen montiert werden. Es wäre aber
oft vorteilhaft, wenn die Gegengewichte innerhalb des Motors von der Kurbelwelle abgenommen werden
könnten,, um die Zugänglichkeit zu den Treibstangenköpfen und zu den Grundlagern zu verbessern. Bei
Kurbelwellen mit scheibenförmigen Kurbelarmen werden vielfach sogenannte Tunnelgehäuse verwendet,
welche in der Lagermitte ungeteilt sind. Da die Welle dabei axial in das Gehäuse eingeschoben wird, dürfen
die Gegengewichte, wenn sie außerhalb des Motors an der Welle montiert werden, nicht über den Außendurchmesser
der Scheiben vorstehen. Die Massen der Gegengewichte sind daher relativ klein, so daß der
Massenausgleich mitunter nicht in dem gewünschten Maße erfolgen kann. Außerdem ist es bei Scheibenkurbelwellen
nicht möglich, die Gegengewichte in der bei Wellen mit Grundlagern zwischen zwei Kurbelarmen üblichen Weise an den Kurbelarmen anzubringen,
da die scheibenförmigen Kurbelarme selbst als Grundlagerzapfen ausgebildet sind. Die Befestigung
muß dabei stirnseitig an den Scheiben erfolgen. Das Anbringen axialer Bolzenverbindungen an den
Scheiben stößt fertigungstechnisch auf Schwierigkeiten, da der Abstand der Scheiben voneinander
meist zu klein ist, um mit Erfolg Winkelbohrgeräte verwenden zu können. Es ist zwar möglich, die Befestigungsbohrungen
für alle Scheiben einer mehrfach gekröpften Welle gemeinsam von einem Welleneude
ausgehend durchzubohren, doch kann dabei die Lage der Bohrungen nicht so gewählt werden, wie es für
die Befestigung der Gegengewichte am zweckdienlichsten ist, da man sich nach der Winkelversetzung
der Kurbelzapfen zueinander und nach dem Durchmesser der Kurbelzapfen zu richten hat.
Diese Nachteile sollen erfindungsgemäß daduixh vermieden werden, daß jedes Gegengewicht in zwei
Einzelgewichte aufgeteilt ist, die mittels einer quer zur Wellenachse sich erstreckenden Schraube mit
gegen ihre Symmetrieebene hin divergierenden Keilflächeu
verspannt sind. Das so geteilte und in seiner
Gegengewicht für Kurbelwellen
Anmelder:
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg
A. G.,
Augsburg 2, Stadtbachstr. 7
Augsburg 2, Stadtbachstr. 7
Ludwig Seitz, Augsburg,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
räumlichen Ausdehnung kleine Gewicht kann an der eingebauten Kurbelwelle durch die seitlichen Trieblaumdeckel
bequem an- und abmontiert werden. Außerdem werden auf diese Weise axial in den
Wangen angebrachte Paßlöcher oder radial am Außendurchmesser der Wangen angebrachte Klauen vermieden, welche den Ausbau unmöglich machen, da
zum Abnehmen der Gewichte ein axiales Verschieben derselben oder deren Befestigungsteile notwendig ist,
was nur nach-Ausbau der Treibstangen möglich ist. Demgegenüber können die Gewichte erfm,dungsgemäß
nach Lösen der in tangentialer Richtung angebrachten Zugschrauben in seitlicher Richtung, d. h. senkrecht
zur Motorachse, einfach abgezogen oder wieder aufgebracht werden.
Die Herstellung der zum Halten der Gewichte an den Wangen notwendigen Anlageflächen kann in einfächer
Weise durch Fräsen, Ziehen oder auch durch Drehen bewirkt werden. Die keilartige Verklammerung
der Gegengewichte mit den Kurbelwangen ermöglicht es auch, kleinere Fertigungsmängel, durch
welche bei anderen Konstruktionen die Gewichte sich lockern könnten, auszuschalten.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 die Anordnung der Gegengewichte auf einer Scheibenkurbelwelle in Ansicht.
Fig. 2 einen Schnitt in der Längsmittelebene,
Fig. 3 und 4 andere Ausführungsformen.
Mit 1 ist in der Zeichnung ein Kurbelzapfen einer Brennkraftmaschinenkurbelwelle bezeichnet, deren Wangen 2 scheibenförmig ausgebildet und bei 3 in einem Tunnelgehäuse gelagert sind. Auf dem Kurbelzapfen ist die Pleuelstange 4 in bekannter Weise befestigt. Erfindungsgemäß wird nun jedes Gegengewicht einer mehrhubigeu Kurbelwelle in Einzelgewichte 5 und 6 aufgeteilt, die an den der Pleuelstange zuge-
Fig. 3 und 4 andere Ausführungsformen.
Mit 1 ist in der Zeichnung ein Kurbelzapfen einer Brennkraftmaschinenkurbelwelle bezeichnet, deren Wangen 2 scheibenförmig ausgebildet und bei 3 in einem Tunnelgehäuse gelagert sind. Auf dem Kurbelzapfen ist die Pleuelstange 4 in bekannter Weise befestigt. Erfindungsgemäß wird nun jedes Gegengewicht einer mehrhubigeu Kurbelwelle in Einzelgewichte 5 und 6 aufgeteilt, die an den der Pleuelstange zuge-
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wandten Stirnflächen der Kurbelwangen 2 befestigt werden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, können die
Gegengewichte auch auf beiden Seiten der Kurbelwangen angebracht sein. Zu diesem Zweck sind auf
den Kurbelwangen beispielsweise Nuten 7, 8 eingefräst, die parallel zur Normalebene der Brennkraftmaschine
verlaufen. Die oberen Flächen der Nuten 7 und 8 sind in Richtung der Kurbelwellenachse geneigt
ausgebildet, wie bei 9 oder 10 angedeutet ist. Eine entsprechende Abschrägung 11, 12 ist am Umfang der
scheibenförmigen Kurbelwange vorgesehen. Diese ist jedoch, wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, gegen die
Längsmittelebene hin geneigt ausgebildet. Die Gegengewichte 5, 6 sind mit den durch das Ausfräsen der
Wangen gebildeten Vorsprüngen 13 oder 14 entsprechenden Nuten versehen. Mit Hilfe der Schrauben 15
können die Gewichte paarweise quer zur Längsachse der Maschinen fest mit den Vorsprüngen verspannt
werden. Durch die keilförmige Ausbildung der Vorsprünge und Nuten in zwei zueinander senkrechten
Richtungen wird eine außerordentlich festsitzende Befestigung des Gewichtes erreicht, so daß ein Lockern
desselben nicht zu befürchten ist.
In Fig. 3 ist eine andere Befestigung der Gegengewichte gezeigt. Die im Querschnitt schwalbenschwanzförmigen
Vorsprünge 16 sind dabei an den Gegengewichten und die entsprechenden Nuten 17 in
den Wangen der Kurbelwelle vorgesehen. Die Befestigung erfolgt in der bereits beschriebenen Weise.
In Fig. 4 sind an Stelle der ebenen Anlageflächen 9 bis 12 bogenförmige Flächen 18, 19 vorgesehen, die
mit entsprechenden Flächen an den Gewichten zusammenwirken. Die Drehachse der oberen Fläche 19
kann, aber muß nicht mit der Kurbelwellenachse zusammenfallen, während die Drehachse der unteren
Fläche 18 wesentlich außerhalb dieser Achse liegt. Da beim Anziehen der Befestigungsschrauben 15 die Gegengewichte
eine Drehbewegung zueinander ausführen, werden zwischen Schraubenkopf bzw. Mutter und
Gegengewichten einseitig kugelförmig ausgebildete Zwischenstücke 20 eingelegt, die ein Verbiegen der
Schrauben verhindern.
Die Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sie kann auch
zweckmäßig bei Kurbelwellen mit rechteckigen oder ovalen Flanschen angewendet werden.
Claims (6)
1. Gegengewicht für Kurbelwellen, insbesondere von Brennkraftmaschinen, welches auf den
dem Pleuel zugewandten Stirnflächen der Kurbelarme angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Gegengewicht in zwei Einzelgewichte (5, 6) aufgeteilt ist, die mittels quer zur Wellenachse
sich erstreckender Schrauben (15) mit gegen ihre Symmetrieebene hin divergierenden Keilflächen
(9, 10, 11, 12) verspannt sind.
2. Gegengewicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gegengewicht aus zwei
spiegelbildlich ausgeführten und angeordneten Einzelgewichten (5, 6) besteht.
3. Gegengewicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die divergierenden Spannflächen
von Nuten (17) oder Vorsprüngen (13, 14, 16) an den Gewichten (5, 6) und den Stirnflächen der
Kurbelarme (2) gebildet werden.
4. Gegengewicht nach Anspurch 1, dadurch gegekennzeichnet, daß die Nuten (17) oder Vorsprünge
(13, 14, 16) in Richtung der Kurbelwellenachse schwalbenschwanzförmigen Querschnitt aufweisen.
5. Gegengewicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Spannflächen (9,10)
senkrecht zur Symmetrieebene und die oberen Spannflächen (11, 12) unter einem spitzen Winkel
dazu und beide Flächen geneigt zur Horizontalebene angeordnet sind.
6. Gegengewicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannflächen als Drehflächen
(18,-19) ausgebildet sind, wobei die Drehachse der oberen Flächen (19) mit der Kurbelwellenachse
zusammenfällt oder einen kleineren Abstand als der Wangendurchmesser aufweist und die Drehachse
der unteren Flächen (18) wesentlich außerhalb der Wange (2) liegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 742 727, 666 539, 182.
Deutsche Patentschriften Nr. 742 727, 666 539, 182.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
1 809 557/21* 6.58
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM28440A DE1032611B (de) | 1955-10-11 | 1955-10-11 | Gegengewicht fuer Kurbelwellen |
GB2995056A GB790749A (en) | 1955-10-11 | 1956-10-02 | Improvements in or relating to crankshafts |
FR1158302D FR1158302A (fr) | 1955-10-11 | 1956-10-09 | Contrepoids pour vilebrequins |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEM28440A DE1032611B (de) | 1955-10-11 | 1955-10-11 | Gegengewicht fuer Kurbelwellen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1032611B true DE1032611B (de) | 1958-06-19 |
Family
ID=7300406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEM28440A Pending DE1032611B (de) | 1955-10-11 | 1955-10-11 | Gegengewicht fuer Kurbelwellen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1032611B (de) |
FR (1) | FR1158302A (de) |
GB (1) | GB790749A (de) |
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US10352352B2 (en) * | 2017-10-05 | 2019-07-16 | GM Global Technology Operations LLC | Machining oval cores in crankshafts |
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US9273604B2 (en) | 2013-02-08 | 2016-03-01 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Crankshaft |
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DE302182C (de) * | ||||
DE666539C (de) * | 1936-02-04 | 1938-10-22 | Armstrong Siddeley Motors Ltd | Zusammengesetzte Kurbelwelle |
DE742727C (de) * | 1937-10-13 | 1943-12-10 | Bmw Flugmotorenbau Ges M B H | Gleitlager, insbesondere Hauptpleuel-Lager von Sternmotoren |
-
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- 1955-10-11 DE DEM28440A patent/DE1032611B/de active Pending
-
1956
- 1956-10-02 GB GB2995056A patent/GB790749A/en not_active Expired
- 1956-10-09 FR FR1158302D patent/FR1158302A/fr not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1158302A (fr) | 1958-06-13 |
GB790749A (en) | 1958-02-12 |
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