DE1189802B - Kurbelwelle - Google Patents

Description

• Kurbelwelle Die Erfindung betrifft eine Kurbelwelle mit rollengelagerten Wangen, deren Durchmesser kleiner als die Summe aus Hub und Kurbelzapfendurchmesser ist und die einen scheibenförmigen übergang zwisehen den Scheibenwangen und dem Kurbelzapfen mit insbesondere radial von diesem aus abnehmender Dicke aufweist.
• Bei Brennkraftmaschinen mit hoher spezifischer Leistung ist es bekannt, Kurbelwellen in Rollenlagern im Gehäuse zu lagern und die Rollenlager auf den Kurbelwangen anzuordnen, um eine geringe Baulänge zu erreichen. Dabei weisen die Rollenlacler aber einen verhältnismäßig großen Durchmesser auf, so daß ihre Lebensdauer nur kurz ist. Man hat deshalb schon vorgeschlagen, um den Rollenlagerdurchinesser zu verkleinern. die Kurbelwange selbst als Rollenlaufbahn zu benutzen. Dies hat jedoch den Nachteil, daß bei Beschädigung, der Kurbelwanaenoberfläche die ganze Kurbelwelle ausgewechselt werden muß.
• Verwendet man Rollenlager mit Innenringen, so müssen die Kurbelwangen mindestens so groß im Durchmesser aus-eführt werden, daß sich der Rollenlaaerinnenring über die ganze Welle schieben läßt, was ledialich der Fall ist, wenn die Kurbelwange mindestens einen Durchmesser aufweist, welcher der Summe von Kolbenhub und dem Durchmesser des anliegenden Kurbelzapfens entspricht.
• Man kann die Kurbelwanae aber auch kleiner als den Innendurchinesser des Rollenlagerinnenrings ausführen. wenn man nach dem axialen überstreifen des Rollenlagers über die Kurbelwelle zwischen je- der Wange und dem zugehörigen Rollenlager einen C C mehrteiligen Zwischenring einlegt. Diese Maßnahme hat zwar den Vorteil, daß der Rollenlagerinnenring kleiner wird, es ist dabei aber schwierig, einen herstellungsmäßig und auch für den Kraftfluß günstigen übergang vom Kurbelzapfen zu den Wangen zu finden.
• Dieser Mangel kann erfindungsgemäß bei einer Kurbelwelle der eingangs erwähnten Art dadurch vermieden werden, daß der scheibenförmige übergang am Außenumfano, oval abgedreht ist, wobei die große Achse des den Kurbelzapfenquerschnitt einschließenden Ovals in der durch die Wellenachse und Kurbelzapfenachse gelegten Ebene liegt und sein den Kurbelzapfen gegenüberliegender Scheitelpunkt auf den Wangenbegrenzungskreis fällt, während die kleine Ovalachse kleiner als der Kurbelwangendurchmesser ist. Durch diese Maßnahme vereinfacht sich bei Kurbelwellen mit scheibenförmigem übergang zwischen den Scheibenwangen und dem Kurbelzapfen die Herstellung, und zwar weil sich ohne zusätzliche Bearbeitung eine günstigere Verschneidung zwischen den Umfangsflächen und den übrigen Flächen des übergangs ergibt. Ein weiterer Vorteil besteht in der freien Zugänglichkeit der Scheibenwangen und in der Möglichkeit, Schmiedegrate an den Wangen zusammen mit der Umfangsfläche abarbeiten zu können. Besonders vorteilhaft wirkt sich die erfindungsgemäße Maßnahme bei Kurbelwellen aus, die gegenÜber den Kurbelzapfen Vorsprünge an den Wangen aufweisen, an welchen Gegengewichte befestigt werden. Die Außenflächen dieser Vorsprünge können dabei gleichzeitig mit der Herstellung der ovalen übergangsscheibe bearbeitet werden.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht eines Kurbelhubes der erfindungsgemäßen Welle, F i g. 2 e;iien Schnitt nach Linie II-11 der F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt nach Linie II-11 nach einem früheren Herstellunasverfahren.
• Die erfindungsgemäße Kurbelwelle besteht im wesentlichen aus den Wangen 1 mit kreisförmigem Querschnitt, den Kurbelzapfen 2 und den Zapfen und Wangen verbindenden Teilen 3. Letztere sind erfindungsgemäß als Scheiben ausgebildet mit in einer zur Achse senkrechten Ebene ovalem Querschnitt. Der Mittelpunkt 4 des Ovals ist dabei um den Betrag a gegenüber dem Mittelpunkt 5 der Kurbelwange in Richtung zum Kurbelzapfen hin versetzt. Der übergang vom Kurbelzapfen zur Kurbelwan,-e 1 wird durch eine schräge Fläche 6 gebildet.
• Die erfindungsgemäße Kurbelwelle kann auch mit Vorsprüngen 8 an den Wangen versehen sein, die zur Befestigung von Gegengewichten dienen. Während die Außenkontur 9 der Vorsprünge mit der Außenfläche der Scheibe 3 zusammenfällt, erhält die innere Fläche 10 zweckmäßigerweise eine zylindrische Form mit dem Mittelpunkt im Mittel des Zapfens 2.
• In F i g. 3 ist vergleichsweise eine Kurbelwelle, die nach dem bisherigen Verfahren hergestellt wird, gezeigt. Die eingesäumten Linien stellen dabei die durch Hobeln oder Fräsen zu bearbeitenden Flächen dar, während der strichpunktierte Kreis 11 dem Vordrehdurchmesser entspricht.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Kurbelwelle mit rollengelagerten Wangen, deren Durchmesser kleiner als die Summe aus Hub und Kurbelzapfendurchmesser ist und mit einem scheibenförmigen übergang zwischen den Scheibenwangen und dem Kurbelzapfen mit insbesondere radial von diesem aus abnehmender Dicke, dadurch gekennzeichnet, daß der scheibenförmige übergang am Außenumfang oval abgedreht ist, wobei die große Achse des den Kurbelzapfenquerschnitt einschließenden Ovals in der durch die Wellenachse und Kurbelzapfenachse gelegten Ebene liegt und sein den Kurbelzapfen gegenüberliegender Scheitelpunkt auf den Wangenbegrenzungskreis fällt, während die kleine Ovalachse kleiner als der Kurbelwangendurchmesser ist.
2. 2. Kurbelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Kurbelzapfen gegenüberliegenden Seite der Wangen Vorsprünge zum Aufklemmen von Gegengewichten vorgesehen sind, deren äußerste Begrenzungsfläche mit der Mantelfläche der ovalen Scheibe zusammenfällt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 873 180.