DE1140019B

DE1140019B - Anordnung des Massenausgleichsgewichtes bei einer Kolbenbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DE1140019B
Application number: DEG32608A
Authority: DE
Inventors: Hans Barth
Original assignee: Gesellschaft fuer Lindes Eismaschinen AG
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1961-06-29
Filing date: 1961-06-29
Publication date: 1962-11-22
Also published as: DE1426086A1; GB1001078A; DE1930599U; GB1001077A; US3203274A

Description

Die Erfindung betrifft eine mittels einer Nockenwelle ventilgesteuerte Brennkraftmaschine mit einem umlaufenden Massenausgleichsgewicht, das mit Kurbelwellendrehzahl, aber in dem Drehsinn der Kurbelwelle entgegengesetztem Drehsinn umläuft. Dieses umlaufende Massenausgleichsgewicht auf einer besonderen WeUe im Kurbelgehäuse zu lagern, ist bekannt. Es ist auch schon bekannt, die Welle, auf der das Massenausgleichsgewicht gelagert ist, gleichzeitig zum Antrieb einer Ölpumpe zu benutzen.

Es ist weiterhin bekannt, bei Brennkraftmaschinen die Nockenwelle mit der gleichen Drehzahl umlaufen zu lassen wie die Kurbelwelle, aber in deren Drehsinn entgegengesetztem Drehsinn, und zwar bei mittels Ventilen gesteuerten, im Zweitaktverfahren arbeitenden Brennkraftmaschinen, bei denen ein Massenausgleichsgewicht mit der Nockenwelle fest verbunden ist.

Die Erfindung bezweckt nun, auch bei Brennkraftmaschinen, bei denen die Nockenwelle mit der halben Drehzahl der Kurbelwelle umläuft, die Anordnung einer besonderen, mit der Kurbelwellendrehzahl umlaufenden Welle für das Massenausgleichsgewicht entbehrlich zu machen, und insbesondere eine sehr raum- und platzsparende Anordnung für das Massenausgleichsgewicht zu schaffen.

Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck bei einer Brennkraftmaschine mit einer mit halber Kurbelwellendrehzahl umlaufenden Nockenwelle das mit dem Massenausgleichsgewicht fest verbundene Rad drehbar auf dem freien Ende der Nockenwelle gelagert und so angetrieben, daß es mit der gleichen Drehzahl, aber im entgegengesetzten Drehsinn wie die Kurbelwelle umläuft. Da für den Antrieb der Nockenwelle sowieso ein Zahnrad mit ralativ großem Durchmesser erforderlich ist, ist es häufig möglich, auf der Nockenwelle ein Massenausgleichsgewicht anzuordnen, ohne daß das Kurbelgehäuse oder der Kurbelgehäusedeckel geändert zu werden braucht, um Umlaufraum für das Massenausgleichsgewicht zu schaffen. Dabei ergibt sich häufig die Möglichkeit, das Massenausgleichsgewicht wesentlich näher, als es bisher möglich war, an der nächstgelegenen Kurbelwange zu lagern, so daß das freie Restmoment um die Zylinderachse (Hochachse) denkbar klein wird. Dadurch, daß ein relativ großer Raum zur Verfügung steht, kann das Massenausgleichsgewicht einen großen Umlaufkreisdurchmesser erhalten und dadurch selbst relativ klein und leicht sein. Dadurch, daß das Massenausgleichsgewicht leicht sein kann, kann es auch entsprechend schmal ausgebildet und deshalb platzsparend und nahe an der Kurbelwange

Anordnung des Massenausgleichsgewichtes bei einer Kolbenbrennkraftmaschine

Anmelder:

Gesellschaft für Linde's Eismaschinen

Aktiengesellschaft,
Wiesbaden, Hildastr.4-10

Hans Barth, Aschaffenburg,
ist als Erfinder genannt worden

angeordnet sein. Darüber hinaus ergibt sich daraus, daß die Nockenwelle mit Rücksicht auf ihre Aufgabe dichter an den Zylindern gelagert ist als die Kurbelwelle, ein weiterer Vorteil, weil in den üblichen Fällen, in denen der Motor auf am Kurbelgehäuse unterhalb der Kurbelwelle angeordneten Füßen gelagert ist, das Massenausgleichsgewicht einen relativ großen Hebelarm gegenüber den Aufstandspunkten des Motors hat, so daß die aus den oszillierenden Massen des Kurbeltriebes herrührenden Massenkräfte relativ gut ausgeglichen werden und daß sich somit relativ kleine Restkippmomente um die Aufstandspunkte ergeben.

Der Antrieb des Massenausgleichsgewichtes kann in an sich bekannter Weise durch ein im Übersetzungsverhältnis 1:1 übersetztes Zahnradpaar von der Kurbelwelle aus erfolgen, es kann aber auch ein im Verhältnis 1:2 übersetzendes, auf einer Zwischenwelle gelagertes Zahnradpaar vorhanden sein, dessen kleineres Rad mit einem auf der Nockenwelle angeordneten Zahnrad kämmt und dessen großes Rad mit einem Zahnrad kämmt, das unmittelbar mit dem Massenausgleichsgewicht verbunden ist. Diese Zwischenwelle kann dann ihrerseits ausgenutzt werden, um ein vorzugsweise mit hoher Drehzahl zu betreibendes Nebengerät, beispielsweise ein Gebläse oder einen Stromerzeuger oder einen Drehzahlregler, anzutreiben, oder kann diese Zwischenwelle auch als eine mit hoher Drehzahl laufende Abtriebswelle ausgestaltet sein. Die Zwischenwelle kann mit einer Drehzahl, die doppelt so groß ist wie die der Kurbel-

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welle, umlaufen. Dann kann auf dieser Zwischenwelle ein Ausgleichsgewicht für den Massenausgleich zweiter Ordnung angeordnet werden, aber es ist zu bemerken, daß die Anordnung eines Massenausgleichsgewichtes auf einer Nebenwelle, die mit doppelter Kurbelwellendrehzahl umläuft, an sich bekannt ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Auf der Kurbelwelle 1 der Brennkraftmaschine 2 ist ein Zahnrad 3 fest angeordnet. Das Zahnrad 3 kämmt mit einem doppelt so großen Zahnrad 4, das auf der Nockenwelle S fest angeordnet ist. Auf der Nockenwelle 5 ist ein Zahnrad 6 drehbar gelagert, das mit einem Massenausgleichsgewicht 7 fest verbunden ist. Auf einer Zwischenwelle 8 sind zwei Zahnräder 9 und 10 angeordnet, die beide fest mit der Zwischenwelle 8 verbunden sind. Dabei kämmt das Zahnrad 10 mit dem Zahnrad 6, mit dem das Massenausgleichsgewicht 7 fest verbunden ist, und das Zahnrad 9 kämmt mit dem Zahnrad 4, das mit der Nockenwelle 5 fest verbunden ist, wobei die Übersetzungsverhältnisse zwischen den Zahnradpaaren 4 und 9 sowie 6 und 10 derart gewählt sind, daß das Zahnrad 6 mit einer doppelt so großen Drehzahl umläuft wie das Zahnrad 4. Infolgedessen läuft das Massenausgleichsgewicht 7 mit derselben Drehzahl wie die Kurbelwelle 1, jedoch im entgegengesetzten Drehsinn. Das Massenausgleiehsgewicht 7 läuft demnach in der gleichen Drehrichtung wie die Nockenwelle 5, so daß die Lager, die die Fliehkräfte des Massenausgleichsgewichtes 7 aufzunehmen haben, sämtlich nur die halbe Drehzahl der Drehzahl der Kurbelwelle aufnehmen müssen, obwohl das Massenausgleiehsgewicht 7 mit Kurbelwellendrehzahl umläuft. Die Zwischenwelle 8 ist zum Anschluß eines für hohe Drehzahl vorgesehenen Nebengerätes geeignet. Die Brennkraftmaschine 2 steht auf Füßen 11. Da die Nockenwelle 5 einen großen Abstand von der Ebene hat, in der die Füße 11 liegen, haben auch die Fliehkräfte des Massenausgleichsgewichtes 7 in einer zu dieser Ebene parallelen Richtung einen großen Abstand von dieser Ebene.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Mittels einer Nockenwelle ventilgesteuerte Brennkraftmaschine mit einem zum Drehsinn der Kurbelwelle im entgegengesetzten Drehsinn und mit Kurbelwellendrehzahl umlaufendem Massenausgleiehsgewicht, das auf der Nockenwelle gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer mit der halben Kurbelwellendrehzahl umlaufenden Nockenwelle (5) das mit dem Massenausgleiehsgewicht (7) fest verbundene Rad (6) drehbar auf dem freien Ende der Nockenwelle (5) gelagert ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Massenausgleiehsgewicht (7) fest verbundene Rad (6) über ein Zwischenradpaar (9, 10) von dem Nokkenwellenrad (5) angetrieben ist.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Welle (8) des Zwischenradpaares (9, 10) ein Nebengerät verbunden ist.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (8) des Zwischenradpaares (9, 10) mit einer doppelt so großen Drehzahl umläuft wie die Kurbelwelle (1) und daß auf der Zwischenwelle (8) ein Ausgleichsgewicht für den Massenausgleich zweiter Ordnung angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 217 818, 815 646;
schweizerische Patentschrift Nr. 331328;
USA.-Patentschrift Nr. 1 898 459.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen