-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Abnahme von
Leistung von einer Kurbelwelle mit den Merkmalen gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1.
-
Aus
der
EP 0 658 686 A1 ist
eine Verbindung zwischen einer Antriebswelle und einer Kurbelwelle unter
Verwendung einer Keilwelle bekannt. Dabei wird der Keilwellenkopplungsteil
so angeordnet, dass er in die Kurbelwelle hineinragt. Aus der US-PS
42 54 668 ist ein System zur Leistungsabnahme von einer Kurbelwelle
bekannt, bei dem an der Kurbelwelle ein inneres Loch ausgebildet
ist. Ein Schwungrad und eine Keilwelle ist koaxial mit dem Ende
der Kurbelwelle gekoppelt. Ein Schwungrad ist mit einem äußeren Umfang
der Kurbelwelle in einem Flächeneingriff. Die
Keilwelle besitzt ein Flanschteil, welches auf der abgewandten Seite
des Schwungrads angeordnet ist. Ein Keilwellenkopplungsteil ragt
in ein inneres Loch der Kurbelwelle ein. Die Abnahme der Leistung, wie
sie aus der US-PS
42 54 668 bekannt ist, ist zur Übertragung
der Leistung von einem Motor eines schweren Baufahrzeugs zu einem
entfernt angeordneten hydrostatischen Getriebe vorgesehen.
-
Demgemäß ist es
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Maßnahme zur Entgegenwirkung
einer Torsionsschwingung durch ein eine große träge Masse besitzendes Schwungrad
bei der Abnahme von Leistung von einem Ende einer Kurbelwelle durch
einer Keilwelle bereitzustellen und einer genauen Zentrierung und
Kompaktifizierung der Keilwelle bereitzustellen.
-
Die
Aufgabe wird durch das System zur Abnahme von Leistung von einer
Kurbelwelle mit. den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Durch
den Aufbau der Kurbelwelle, des Schwungrads und der Keilwelle, können diese
axial und radial genau positioniert werden, wobei eine geringere
Anzahl von Komponenten verwendet wird, und ist es folglich möglich, die
Erzeugung einer Schwingung in Folge der Exzentrizität zu verhindern. Auch
das radiale Hervorstehen des Flanschteils, welches mit dem Keilwellenkopplungsteil
der Keilwelle verbunden ist, kann in der radialen Abmessung minimiert
werden.
-
Die
Erfindung wird nun anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es
zeigen:
-
1 eine
Seitenansicht eines gesamten Außenbordmotorsystems,
das ein bekanntes Leistungsabnahmesystem beinhaltet;
-
2 eine
vergrößerte Schnittansicht,
genommen entlang der Linie 2-2 in 1;
-
3 eine
Schnittansicht, genommen entlang der Linie 3-3 in 2;
-
4 eine
vergrößerte Ansicht
des wesentlichen Teils aus 3;
-
5 die
gleiche Ansicht wie in 4, außer dass ein zweites Ausführungsbeispiel
des bekannten Abnahmesystems gezeigt ist;
-
6 eine
Seitenansicht des gesamten Außenbordmotorsystems,
welches ein Leistungsabnahmesystem gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung beinhaltet;
-
7 eine
vergrößerte Schnittansicht
eines wesentlichen Teils aus 6;
-
8 eine
vergrößerte Ansicht
eines wesentlichen Teils aus 7; und
-
9 die
gleiche Ansicht wie in 8, außer dass ein zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt ist.
-
Ein
erstes bekanntes Außenbordmotorsystem
wird nun mit Bezug auf die 1 bis 5 beschrieben.
-
Gemäß 1 und 2 beinhaltet
ein Außenbordmotorsystem
O ein Befestigungsgehäuse 2 zur
Befestigung und Fixierung eines Viertakt-Vierzylinder-V-Typ-Motors
E an einem oberen Teil eines Anbaugehäuses 1, welches ein
Rahmen ist. Der Motor E wird auf einer oberen Fläche des Befestigungsgehäuses 2 unterstützt. Ein
unteres Gehäuse 3,
das eine obere offene Fläche
besitzt, ist an dem Befestigungsgehäuse 2 befestigt, und
eine Motorabdeckung 4 ist abnehmbar auf einem oberen Teil
des unteren Gehäuses 3 montiert.
Die Motorabdeckung 4 ist mit einer oberen Kante des unteren
Gehäuses 3 über Dichtungsteile 5,
die an einer unteren Kante der Motorbedeckung 4 befestigt
sind, befestigt. Der Motor E ist zweckmäßigerweise durch ein paar vordere
und hintere Halter 6 und 7 fixiert. In einem Zustand,
in welchem eine Kurbelwelle 9 in einer vertikalen Stellung
ist und ein Paar von Registerteilen 10R und 10L (banks) sich rückwärtig erstrecken, ist der Motor
E innerhalb eines Motorraums 8, der durch die Innenseite der
Motorabdeckung definiert ist, untergebracht.
-
Eine
Antriebswelle 12 ist mit einem unteren Ende der Kurbelwelle 9 des
Motors E zusammen mit einem Schwungrad 11 verbunden. Die
Antriebswelle 12 erstreckt sich nach unten in das Anbaugehäuse 1. Das
untere Ende der Antriebswelle 12 ist mit einer Kraftübertragungswelle 16,
die eine Antriebsschraube 15 an ihrem rückwärtigem Ende aufweist, durch ein
Kegelradgetriebemechanismus 14, der innerhalb eines Getriebegehäuses 13 vorgesehen
ist, verbunden. Das untere Ende eines Verstellglieds 17 ist
mit dem vorderen Teil des Kegelradgetriebemechanismusses 14 verbunden,
um die Drehrichtung der Kraftübertragungswelle 16 zu
wechseln.
-
Eine
Schwenkstange 20 ist zwischen einer oberen Befestigung 18,
die in dem Befestigungsgehäuse 2 vorgesehen
ist und einer unteren Befestigung 19, die in dem Anbaugehäuse 1 vorgesehen
ist, befestigt. Ein Drehbefestigungsgehäuse 21 zur drehbaren
Unterstützung
der Schwenkstange 20 ist vertikal schwingbar auf einer
Heckklemme 22 unterstützt, die
an dem Heck S durch eine Kippstange 23 befestigt ist.
-
Der
Motor E beinhaltet einen Zylinderblock 24, der bei Ansicht
in einer Ebene V-förmig ist,
ein Kurbelgehäuse 25,
welches eine Kurbelkammer in Verbindung mit dem Zylinderblock 24 definiert,
ein Paar von Zylinderköpfen 26R und 26L ,
die an ein Paar von Tragflächen
des Zylinderblocks 24 gekoppelt sind und Kopfab-deckungen 27R und 27L ,
die mit den Zylinderköpfen 26R und 26L gekoppelt
sind. Kolben 29R , 29R , 29L und 29L werden gleitbar von den zwei linken
Zylindern 28L , 28L und
den zwei rechten Zylindern 28R und 28R empfangen, welche in dem Zylinderblock 24 definiert
sind. Diese Kolben 29R , 29R , 29L und 2L sind mit der Kurbelwelle 9 durch
Verbindungsstangen 30R , 30R , 30L und 30L verbunden.
-
Die
Antriebskraft einer Kurbelriemenscheibe 31, die an einem
oberen Ende der Kurbelwelle 9 befestigt ist, wird durch
einen endlosen Riemen 32 auf eine Nockenriemenscheibe 34L übertragen,
die auf einer Nockenwelle 33L in
dem linken Registerteil 10L befestigt
ist und des Weiteren ist eine Nockenriemenscheibe 34R , auf einer Nockenwelle 33R in dem rechten Registerteil 10R befestigt.
-
Das
Schwungrad 11, welches an dem unteren Ende der Kurbelwelle
gesichert ist, beinhaltet ein Zahnrad 111 ,
welches an seinem äußeren Umfang vorgesehen
ist, und ein Ritzel 36 ist auf einer Ausgangswelle 351 des Statormotors 35 vorgesehen
und ist in Eingriff mit dem Zahnrad 111 .
-
In 2 bezeichnet
das Bezugszeichen 61 einen gehäuseartigen Ölfilter, der in dem Kurbelgehäuse 25 befestigt
ist. Bezugszeichen 62 bezeichnet ein Magnetschaltteil des
Statormotors. Bezugszeichen 63 bezeichnet ein Kraftstoffeinspritzgerät, welches
eine Düse,
die in dem Einlassverteiler innerhalb des V-Registerteils befestigt
ist, beinhaltet. Bezugszeichen 64 bezeichnet einen Auslassdurchgang,
der in dem Zylinderblock 24 vorgesehen ist.
-
Wie
es aus 3 zu ersehen ist, definiert das Befestigungsgehäuse 2,
welches mit der unteren Fläche
des Zylinderblocks 24 und dem Kurbelgehäuse 25 durch Bolzen 40 befestigt
ist, eine Schwungradunterbringungskammer 41, in welcher
das Schwungrad 11 untergebracht ist. Die vertikal angeordnete
Kurbelwelle 9 wird an ihren Kurbelzapfen 91 auf
einem Metalllager 42, welches zwischen dem Zylinderblock 24 und
dem Kurbelgehäuse 25 befestigt ist,
unterstützt.
Das untere Ende der Kurbelwelle 9 ist durch ein Dichtungsteil 43 in
die Schwungradunterbringungskammer 41 eingepasst. Ein anderes
Unterteilungsteil kann zwischen dem Befestigungsgehäuse 2 und
dem Zylinderblock 24 vorgesehen sein, und die Schwungradunterbringungskammer 41 kann
zwischen diesem Unterteilungsteil und dem Befestigungsgehäuse 2 definiert
sein.
-
Das
Schwungrad 11 und eine Keilwelle 44 sind gemeinsam
an dem unteren Ende der Kurbelwelle 9 befestigt, beispielsweise
durch drei Bolzen 45 (nur in 3 gezeigt)
und die Kurbelwelle 9 und das Schwungrad 11 sind
in Richtung der Rotation eines Auswerfer-Stifts 46 positioniert.
Das obere Ende der Antriebswelle 12, welche sich durch
die Dichtungsteile 47, 47 in die Schwungradunterbringungskammer 41 erstreckt,
ist mit der Keilwelle 44 in Keileingriff.
-
In
dieser Ausführungsform
sind die Antriebswelle 12, die Kurbelwelle 9 und
die Keilwelle 44 jeweils aus Kohlenstoffstahl und das Schwungrad 11 aus
Graugusseisen gefertigt.
-
Ein
Stromgenerator 49 ist in der Schwungradunterbringungskammer 41 befestigt,
und beinhaltet eine Statorkern 51, der an der unteren Fläche des Zylinderblocks 24 durch
Bolzen 50 befestigt ist, eine Spule 52, die um
den äußeren Umfang
des Statorkerns 51 gewunden ist, und einen Permanentmagneten 53,
der an den inneren Umfang des Schwungrads 11 fixiert ist
und als Rotor dient.
-
Der
Aufbau der Kopplung der Kurbelwelle 9, des Schwungrads 11,
der Keilwelle 44 und der Antriebswelle 12 wird
nun im Detail mit Bezug zu 4 beschrieben.
-
Die
obere Fläche 1121 eines Flanschteils 112 , welches zentral auf dem Schwungrad 11 gebildet
ist, stößt gegen
die untere Endfläche 93 der Kurbelwelle 9 in ein
inneres Loch 92 , welches sich axial öffnet. Der Flanschteil 112 des Schwungrads 11 ist muffenartig (bei
A) an die äußere Umfangfläche 94 der Kurbelwelle 9 angepasst,
so dass die Kurbelwelle 9 und das Schwungrad 11 koaxial
zueinander positioniert sind.
-
Die
Keilwelle 44 beinhaltet einen Flanschteil 441 und einen Keilwellenkopplungsteil 442 , und die obere Fläche 4411 des
Flanschteils 441 stößt gegen die
untere Fläche 1122 des Flanschteils 112 des Schwungrads 11.
Die Keilwelle 44 ist muffenartig (bei B) an die innere
Umfangsfläche 1123 des Flanschteils 112 des
Schwungrad 11 angepasst, so dass das Schwungrad 11 und
die Keilwelle 44 koaxial zueinander positioniert sind.
-
Somit
sind die drei Teile, und zwar die Kurbelwelle 9, das Schwungrad 11 und
die Keilwelle 44, koaxial durch muffenartige Anpassungen
an den zwei Stellen A und B positioniert, und die drei Teile sind
einteilig durch gewindeartiges Einführen der Bolzen 45 fest
verbunden, die von unten durch den Flanschteil 441 der
Keilwelle 44 und dem Flanschteil 111 des
Schwungrads 11 in die Bolzenbohrungen 95 der
Kurbelwelle 9 eingepasst sind.
-
Das
obere Ende der Antriebswelle 12 ist koaxial muffenartig
(bei C) in den Keilwellenkopplungsteil 442 der
Keilwelle 44, die lose in das innere Loch 92 der Kurbelwelle 9 eingepasst
ist, eingepasst.
-
Auf
diese Art und Weise wird die Rotation der Kurbelwelle des Motors
E durch das Schwungrad 11 und die Keilwelle 44 auf
die Antriebswelle 12 übertragen
und dann von letzterer durch den Kegelradgetriebemechanismus 14 und
die Kraftübertragungswelle 16 zu
der Antriebsschraube 15 übertragen.
-
Wie
oben beschrieben, wird die Antriebskraft des Motors E von der Seite
des Schwungrads 11, welches eine große träge Masse im Vergleich zu der Antriebswelle 12 aufweist,
abgenommen, wodurch die Torsionsfestigkeit der Kurbelwelle 9 zweckmäßigerweise
vergrößert ist
und es dadurch möglich
ist, die Erzeugung von Schwingungen auf ein Minimum zu reduzieren.
Da zusätzlich
die drei Teile, und zwar die Kurbelwelle 9, das Schwungrad 11 und
die Keilwelle 44, koaxial durch muffenartige Anpassung
an zwei Stellen A und B positioniert sind, ist es möglich, die
Erzeugung von Schwingungen aufgrund einer Exzentrität der drei
Teile zu verhindern. Da zusätzlich die
drei Teile gemeinsam durch gemeinsame Bolzen 45 fest miteinander
verbunden sind, wird die Zahl der Komponenten verringert.
-
Wenn
in Systemen des Standes der Technik das Schwungrad einmal an der
Kurbelwelle befestigt ist, wird die Keilwelle an ihrer äußeren Umfangsposition
befestigt. Im Gegensatz dazu wird in dem System gemäß der vorliegenden
Erfindung das Herausragen des Flanschteils 441 der
Keilwelle 44 durch die gemeinsame Befestigung der drei
Teile durch gemeinsame Bolzen 45 zu einem Minimum reduziert, wodurch
eine Reduktion der Abmessungen des Leistungsabnahmebereichs erreicht
wird, was zu einer Erhöhung
der Allgemeinzweck-Eigenschaften führt.
-
Da
des Weiteren die Keilwelle muffenartig bei B durch Benutzung der
inneren Umfangsfläche 1123 , welche bei der Herstellung des Schwungrads erforderlich
ist, angepasst ist, ist es nicht notwendig, ein spezielles Loch
für die
muffenartige Anpassung der Keilwelle 44 an das Schwungrad 11 zu
definieren, was zu einer verringerten Anzahl an Herstellungsschritten
führt.
Da der Keilwellenkopplungsteil 442 der
Keilwelle 44 in dem inneren Loch 92 der
Kurbelwelle 9 untergebracht ist, ist es möglich, nicht
nur die axiale Größe des Leistungsabnahmebereichs
zu reduzieren, sondern auch das radiale Hervorstehen des Flanschteils 441 , der mit dem Keilwellenkopplungsteil 442 verbunden ist, zu minimieren, um die
radiale Größe des Leistungsabnahmebereichs
zu reduzieren.
-
Ein
zweites bekanntes Außenbordmotorsystem
wird nun mit Bezug auf 5 beschrieben.
-
Obwohl
die Keilwelle 44 koaxial zu dem Schwungrad 11 durch
die muffenartige Anpassung bei B wie vorausgehend bei dem ersten
Ausführungsbeispiel
beschrieben positioniert worden ist, ist die Keilwelle 44 direkt
koaxial zu der Kurbelwelle 9 in der zweiten Ausführungsform
positioniert. Spezieller ist der äußere Umfang des Keilwellenkopplungsteils 442 der Keilwelle 44 nicht in
direkter Berührung
mit der inneren Umfangsfläche 1123 des Schwungrads 11, so dass
eine radiale Lücke
dazwischen vorgesehen ist. Der äußere Umfang
des Keilwellenkopplungsteils 442 der
Keilwelle 44 ist muffenartig bei D in das innere Loch 92 in der Kurbelwelle 9 angepasst und
koaxial zu der Kurbelwelle 9 positioniert.
-
Bei
dem zweiten bekannten Außenbordmotorsystem
kann der wirksame Effekt ähnlich
zu dem bei dem ersten Ausführungsbeispiel
bereitgestellt werden und zusätzlich
kann die Keilwelle 44 direkt koaxial zu der Kurbelwelle 9 und
nicht durch das Schwungrad 11 positioniert werden und des
Weiteren können
die Achsen der Kurbelwelle 9 und der Keilwelle 44 genau
in Ausrichtung miteinander gebracht werden.
-
Die
Keilwelle 44 ist axial mit ihrem Flanschteil 441 anstoßend gegen den Flanschteil 112 des Schwungrads 11 positioniert
und somit kann die muffenartige Anpassung D des Keilwellenkopplungsteils 442 der Keilwelle 44 und der
Kurbelwelle 9 so sein, dass eine axiale Lücke zwischen
ihnen ist. Weiterhin kann der Keilwellenkopplungsteil 442 der Keilwelle 44 nur einfach
in das innere Loch 92 der Kurbelwelle 9 eingepasst
sein. Kurz gesagt, braucht der Keilwellenkopplungsteil 442 des Schwungrads 44 nur radial
relativ zu dem inneren Loch 92 der
Kurbelwelle 9 positioniert werden, und damit können die
Herstellungskosten für
das innere Loch 92 in der Kurbelwelle 9 reduziert
werden.
-
Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die 6 bis 8 beschrieben,
worin Teile oder Komponenten, die mit denen in den ersten und zweiten
bekannten Außenbordmotorsystems
korrespondieren, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.
-
Wie
in 6 gezeigt, beinhaltet ein Außenbordmotorsystem O ein Befestigungsgehäuse 2,
welches zu einem oberen Teil eines Anbaugehäuses 1 gekoppelt ist.
Ein Reihen-Vierzylinder-Viertaktmotor E ist auf der oberen Fläche des
Befestigungsgehäuses 2 unterstützt. Ein
unteres Gehäuse 3,
welches eine obere geöffnete
Fläche besitzt,
ist an dem Befestigungsgehäuse 2 befestigt.
Eine Motorabdeckung 4 ist abnehmbar an einem oberen Teil
des Untergehäuses 3 befestigt.
Die untere Kante der Motorabdeckung 4 ist mit der oberen
Kante des Untergehäuses 3 gekoppelt.
Eine Unterabdeckung 5 ist zwischen der unteren Kante des
Untergehäuses 3 und
der oberen Kante des Anbaugehäuses 1 befestigt.
Ist somit die Kurbelwelle 9 in einem Zustand vertikaler
Ausrichtung, ist der Motor E innerhalb eines Motorraums untergebracht,
welcher durch die Innenseite der Motorabdeckung 4 definiert
ist.
-
Eine
Antriebswelle 12 ist mit dem unteren Ende der Kurbelwelle 9 des
Motors E zusammen mit einem Schwungrad 11 verbunden. Die
Antriebswelle 12 erstreckt sich nach unten in das Anbaugehäuse 1. Die
Antriebswelle 12 ist mit ihrem unteren Ende durch ein Kegelradgetriebemechanis 14,
welches innerhalb eines Getriebegehäuses montiert ist, mit einer
Kraftübertragungswelle 16,
die an ihrem rückwärtigen Ende
eine Antriebsschraube aufweist, verbunden. Das untere Ende eines
Verstellgliedes 17 ist mit dem vorderen Teil des Kegelradgetriebemechanisses 14 verbunden,
um die Drehrichtung der Kraftübertragungswelle 16 zu
verändern.
-
Eine
Schwenkstange 20 ist zwischen einer oberen Befestigung 18,
die in dem Befestigungsgehäuse 2 vorgesehen
ist und einer unteren Befestigung 19, die in dem Anbaugehäuse 1 vorgesehen
ist, befestigt. Ein Drehgelenkgehäuse 21 zur drehbaren Unterstützung der
Schwenkstange 20 ist vertikal schwingbar durch eine Kippstange 23 auf
einer Heckklemme 22, die am Heck F montiert ist, unterstützt.
-
Der
Motor E beinhaltet einen Zylinderblock 24, ein Kurbelgehäuse 25,
welches eine Kurbelkammer durch Verbindung mit dem Zylinderblock 24 definiert,
ein Zylinderkopf 26, der mit einer Tragfläche des
Zylinderblocks verbunden ist, und einer Kopfabdeckung 27,
die mit dem Zylinderkopf 26 verbunden ist. Kolben werden
gleitbar von jeweils vier Zylindern 28, die in dem Zylinderblock 24 definiert
sind, aufgenommen und sind mit der Kurbelwelle durch Verbindungsstangen 30 verbunden.
-
Wie
aus 7 zu ersehen ist, definiert das Befestigungsgehäuse 2,
welches an die unteren Flächen
des Zylinderblocks 24 und dem Kurbelgehäuse 25 gekoppelt ist,
eine Schwungradunterbringungskammer 41, in welcher das
Schwungrad 11 untergebracht ist. Die Kurbelzapfen 91 der Kurbelwelle 9, die vertikal
angeordnet ist, sind auf Metalllagern 42, welche zwischen
dem Zylinderblock 24 und dem Kurbelgehäuse 25 befestigt sind,
unterstützt,
und das untere Ende der Kurbelwelle 9 ist durch ein Dichtungsteil 43 in
die Schwungradunterbringungskammer 41 eingepasst. Das Schwungrad 11,
welches an dem unteren Ende der Kurbelwelle 9 gesichert
ist, beinhaltet ein Zahnrad 111 um
dessen äußeren Umfang.
Ein Ritzel 36, welches auf einer Ausgangswelle 351 des Statormotors 35 vorgesehen
ist, greift in das Zahnrad 11 ein.
-
Das
Schwungrad 11 und die Keilwelle 44 sind gemeinsam
an dem unteren Ende der Kurbelwelle 9 befestigt, beispielsweise
durch drei Bolzen 45 (nur gezeigt in 7).
Das obere Ende der Antriebswelle 12, welches durch ein
Dichtungsteil 47 in die Schwungradunterbringungskammer 41 ragt,
ist muffenartig in die Keilwelle 44 eingepasst.
-
Der
Aufbau der Kopplung der Kurbelwelle 9, des Schwungrads 11,
der Keilwelle 44 und der Antriebswelle 12 wird
nun im Detail mit Bezug auf 8 beschrieben.
-
Die
obere Fläche 1121 des Flanschteils 112 , welcher
zentral auf dem Schwungrad 11 gebildet ist, stößt gegen
die untere Endfläche 93 der Kurbelwelle 9. Der Flanschteil 112 des Schwungrads 11 ist muffenartig
(bei A) an die äußere Umfangsfläche 94 der Kurbelwelle 9 angepasst,
so dass die Kurbelwelle 9 und das Schwungrad 11 koaxial
zueinander positioniert sind.
-
Die
Keilwelle 44 beinhaltet einen Flanschteil 441 und einen Keilwellenkopplungsteil 442 und stößt an der oberen Fläche 4411 des Flanschteils 441 gegen die
untere Fläche 1122 des Flanschteils 112 des Schwungrads 11.
Die Keilwelle 44 ist muffenartig (bei B) an die innere
Umfangsfläche 1123 des Flanschteils 112 des
Schwungrads 11 angepasst, so dass das Schwungrad 11 und
die Keilwelle 44 koaxial zueinander positioniert sind.
-
Auf
diese Weise sind die drei Teile, und zwar die Kurbelwelle 9,
das Schwungrad 11 und die Keilwelle 44, koaxial
durch eine muffenartige Anpassung an den zwei Stellen A und B positianiert,
und die drei Teile sind einteilig gemeinsam durch eine gewindeartige
Einführung
der Bolzen 45 von unten durch den Flanschteil 441 der Keilwelle 44 und den
Flanschteil 112 des Schwungrads 11 in
die Bolzenbohrungen 95 der Kurbelwelle 9 befestigt.
-
Der
Keilwellenkopplungsteil 442 der
Keilwelle 44, welche von dem Flanschteil 441 in Richtung von der Kurbelwelle 9 wegragt,
ist zylindrisch gebildet, und ein äußerer Umfang der Antriebswelle 12 ist
an ihrem oberen Ende koaxial zu dem äußeren Umfang des Keilwellenkopplungsteils 442 keilartig eingepasst.
-
In
dieser Ausführungsform
ist das Schwungrad 11 aus Graugusseisen gefertigt, und sowohl
die Kurbelwelle 9 als auch die Antriebswelle 12 und
die Keilwelle 44 sind aus Kohlenstoffstahl gefertigt.
-
Auf
diese Art und Weise wird die Rotation der Kurbelwelle 9 des
Motors E durch das Schwungrad 11 und die Keilwelle 44 zur
Antriebswelle 12 übertragen
und dann von der letzteren durch den Kegelgetriebemechanismus 14 und
die Kraftübertragungswelle 16 auf
die Antriebsschraube 15 übertragen.
-
Wie
oben beschrieben, wird die Antriebskraft des Motors E von der Seite
des Schwungrads 11, welches eine große träge Masse im Vergleich zu der Antriebswelle 12 hat,
abgenommen, wodurch die Torsionsfestigkeit der Kurbelwelle 9 zweckmäßigerweise
vergrößert wird,
und somit ist es möglich,
die Erzeugung von Schwingungen zu minimieren. Da zusätzlich die
drei Teile, und zwar die Kurbelwelle 9, das Schwungrad 11 und
die Keilwelle 44, koaxial durch muffenartige Anpassung
an zwei Stellen A und B positioniert sind, ist es möglich, die
Erzeugung von Schwingungen aufgrund einer Exzentrität der drei Teile
zu verhindern. Da zusätzlich
die drei Teile gemeinsam durch gemeinsame Bolzen 45 befestigt sind,
wird die Anzahl der Komponenten verringert.
-
Im
Stand der Technik wird, nachdem das Schwungrad einmal an der Kurbelwelle
befestigt ist, die Keilwelle an ihrer äußeren Umfangsposition befestigt.
Im Gegensatz dazu wird in dem System der vorliegenden Erfindung
das Hervorstehen des Flanschteils 441 der
Keilwelle 44 durch die gemeinsame Befestigung der drei
Teile durch die gemeinsamen Bolzen 45 minimiert, wodurch
eine Reduktion der Größe des Leistungsabnahmebereichs
erreicht wird, was zu einer Erhöhung
der Allgemeinzweck-Eigenschaften führt.
-
Da
des Weiteren die Keilwelle 44 muffenartig bei B durch Benutzung
der inneren Umfangsfläche 1123 , welche bei der Herstellung des Schwungrads erforderlich
ist, eingepasst ist, ist es nicht nötig, ein spezielles Loch zur
muffenartigen Einpassung der Keilwelle 44 an dem Schwungrad 11 zu
definieren, was zu einer Verringerung der Anzahl an Herstellungsschritten
führt.
Da das obere Ende des Keilwellenkopplungsteils 442 an
die innere Umfangsfläche 1123 des Schwungrads 11 angepasst
ist, ist es möglich,
die Keillänge
des Keilwellenkopplungsteils 442 sicherzustellen,
ohne die vertikale Erstreckung zu erhöhen.
-
Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf 9 beschrieben.
-
Obwohl
der Keilwellenkopplungsteil 442 der Keilwelle 44 zylindrisch
geformt wurde und die Antriebswelle 12 muffenartig an den
inneren Umfang des Keilwellenkopplungsteils 442 in
dem dritten Ausführungsbeispiel
angepasst ist, ist der Keilwellenkopplungsteil 442 der
Keilwelle 44 in stabartiger Form. Die Antriebswelle ist
bei dem vierten Ausführungsbeispiel
muffenartig bei C an den äußeren Umfang
des Keilwellenkopplungsteils 442 verbunden.
-
Der
wirksame Effekt bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird gleich
dem bei dem ersten Ausführungsbeispiel
bereitgestellt. Dennoch ist die Keillänge des Keilwellenkopplungsteils 442 etwas kürzer als die bei dem ersten
Ausführungsbeispiel.
-
Obwohl
die Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben worden sind, zeigt
sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen
Ausführungsbeispiele begrenzt
ist und verschiedenste Modifikationen im Aufbau, ohne den Umfang
der Erfindung definiert durch die Ansprüche zu verlassen, gemacht werden können.
-
Zum
Beispiel wurde die Abnahme der Leistung von der Kurbelwelle des
Motors in einem Außenbordmotorsystem
in den Ausführungsbeispielen illustriert,
jedoch ist die vorliegende Erfindung auch auf die Abnahme von Leistung
aus einer Kurbelwelle irgendeines Typs des Motors E anwendbar.
-
Etwas
spezieller ist die vorliegende Erfindung in dem Fall anwendbar,
in dem der Motor, welcher eine Strahlpumpe beinhaltet, die eine
Düse rückwärtig des
Hecks aufweist, in einem kleinen Boot montiert ist und eine Kurbelwelle
keilartig mit einer Zwischenwelle gekoppelt ist, welcher direkt
mit einer Laufradwelle oder durch einen Dämpfer verbunden ist. Zusätzlich ist
die vorliegende Erfindung in dem Fall anwendbar, in dem der Motor
mit einem Stromgenerator verbunden ist, der eine Spule, die auf
einem von Rotor und Stator zur Bildung des Generatormotors, befestigt
ist, wobei eine Welle des Rotors und die Kurbelwelle in Keilverbindung
sind. Des Weiteren ist die vorliegende Erfindung auch für eine Motorarbeitsmaschine
und eine Pumpe in anderen Bereichen anwendbar, wobei dieser Umfang
der Allgemeinzweck- Eigenschaften sich in Berücksichtigung der Schwingungen
und der Reduktion der Größe der Keilwelle
ergeben.
-
Zusätzlich ist
die vorliegende Erfindung für einen
Motor anwendbar, der Zylinder aufweist, die in einer V-Anordnung
innerhalb eines einzelnen Zylinderblocks angeordnet sind, und auch
für jeden
Zweitakt- und Viertaktmotor.