DE202014003143U1 - Crankshaft with integrated flange for a toothed belt drive - Google Patents
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- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/32—Friction members
- F16H55/36—Pulleys
Abstract
Zahnriemenantrieb (10) für eine Brennkraftmaschine, umfassend: – ein Zahnriemenrad (30) und – eine Kurbelwelle (20), die Kurbelwelle eine ringförmige Verbreiterung (21) aufweisend, die integral mit der Kurbelwelle (20) ausgeführt ist, wobei die ringförmige Verbreiterung (21) als eine Bordscheibe für das Zahnriemenrad (30) vorgesehen ist.A belt drive (10) for an internal combustion engine, comprising: - a toothed belt wheel (30) and - a crankshaft (20), the crankshaft having an annular broadening (21) integral with the crankshaft (20), the annular broadening ( 21) is provided as a flanged wheel for the toothed belt wheel (30).
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Zahnriemenantrieb für eine Brennkraftmaschine.The invention relates to a toothed belt drive for an internal combustion engine.
Bordscheiben, die an den beiden Stirnseiten eines Zahnriemenrades angebracht werden können, verhindern das Herunterspringen bzw. Ablaufen des Zahnriemens von dem Zahnriemenrad. Der Bordscheiben-Außendurchmesser ist typischerweise mindestens so hoch, wie der Überstand des auf dem Rad liegenden Zahnriemens.Flange wheels, which can be attached to the two end faces of a toothed belt wheel, prevent the jumping off or running of the toothed belt from the toothed belt wheel. The flanged outer diameter is typically at least as high as the projection of the on-wheel timing belt.
Üblicherweise sind bei Zahnriemenrädern die Bordscheiben zur Führung des Riemens beim Einlauf als Blechscheibe seitlich aufgepresst bzw. angeschweißt. In der Regel sind Zahnriemenräder als Sinterteil gefertigt, da dies keine mechanische Nacharbeit erfordert. Gesinterte Zahnriemenräder lassen sich mit hoher Genauigkeit herstellen, weisen jedoch eine relativ hohe Masse auf und sind in der Herstellung relativ teuer. Oftmals wird eine Bordscheibe bereits als Bestandteil des Sinterteils ausgeführt. Zwei Bordscheiben zu sintern ist aus fertigungstechnischer Sicht aufgrund von Entformungserscheinungen sehr aufwendig. Der Zusammenbau von Kurbelwelle, Riemenrädern und Drehschwingungsdämpfer ist in der Regel so gestaltet, dass das Drehmoment über Reibschluss an den axialen Kontaktflächen generiert wird. Standardmäßig ausgeführte Bordscheiben, welche separat auf den Riemenrädern angebracht werden, reduzieren die nutzbare Kontaktfläche zwischen den Reibpartnern.Usually, the flanged wheels for driving the belt at the inlet as a sheet-metal disc are laterally pressed or welded in the case of toothed belt wheels. As a rule, toothed belt wheels are manufactured as a sintered part, since this does not require any mechanical reworking. Sintered timing pulleys can be manufactured with high accuracy, but have a relatively high mass and are relatively expensive to manufacture. Often a flange is already performed as part of the sintered part. To sinter two flange discs is very expensive from a production point of view due to demoulding. The assembly of crankshaft, pulleys and torsional vibration dampers is usually designed so that the torque is generated by frictional engagement on the axial contact surfaces. Standard flanges, which are mounted separately on the pulleys, reduce the usable contact area between the friction partners.
Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, einen Zahnriemenantrieb für eine Brennkraftmaschine zur Verfügung zu stellen, bei dem die nutzbare Kontaktfläche zwischen den Reibpartnern, der Kurbelwelle und dem Zahnriemenrad, maximiert wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.An object of the invention is to provide a toothed belt drive for an internal combustion engine, in which the usable contact area between the friction partners, the crankshaft and the toothed belt, is maximized. This object is solved by the features of claim 1. Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. These can be combined in a technologically meaningful way. The description, in particular in conjunction with the drawing, additionally characterizes and specifies the invention.
Vorgesehen ist demgemäß ein Zahnriemenantrieb für eine Brennkraftmaschine, umfassend ein Zahnriemenrad und eine Kurbelwelle, die Kurbelwelle eine ringförmige Verbreiterung aufweisend, die integral mit der Kurbelwelle ausgeführt ist, wobei die ringförmige Verbreiterung als eine Bordscheibe für das Zahnriemenrad vorgesehen ist.Accordingly, there is provided a belt drive for an internal combustion engine comprising a timing pulley and a crankshaft, the crankshaft having an annular broadening integral with the crankshaft, the annular broadening being provided as a flange for the timing pulley.
Durch die Integration einer der Bordscheiben des Zahnriemenrads in die Kurbelwelle kann die nutzbare axiale Kontaktfläche zwischen der Kurbelwelle und dem Zahnriemenrad zur Erzeugung eines Reibschlusses im Vergleich zu einer separat an dem Zahnriemenrad befestigten Bordscheibe vergrößert werden. Dies kann weiterhin aufgrund der vereinfachten Montage zu einer Kostenreduzierung führen. Die Integration der Bordscheiben des Zahnriemenrads in die Kurbelwelle kann dadurch erfolgen, dass diese Einheit als ein Stück geschmiedet oder gegossen wird.By integrating one of the flanged pulleys of the toothed belt wheel into the crankshaft, the usable axial contact surface between the crankshaft and the toothed belt wheel can be increased to produce a frictional connection in comparison with a flanged wheel separately fastened to the toothed belt wheel. This can further lead to a cost reduction due to the simplified installation. The integration of the flange of the timing belt in the crankshaft can be done by forging or casting this unit as a single piece.
In einer weiteren Ausführungsform des Zahnriemenantriebs ist die ringförmige Verbreiterung als ein Flansch an einem Ende der Kurbelwelle ausgebildet, sodass das Zahnriemenrad auf das Ende der Kurbelwelle aufschiebbar ist. Durch die Integration des Flansches in die Kurbelwelle kann die Kurbelwelle die Funktionen einer Bordscheibe ausführen.In a further embodiment of the toothed belt drive, the annular widening is designed as a flange at one end of the crankshaft, so that the toothed belt wheel can be pushed onto the end of the crankshaft. By integrating the flange into the crankshaft, the crankshaft can perform the functions of a flange.
In einer weiteren Ausführungsform des Zahnriemenantriebs ist die ringförmige Verbreiterung als ein Flansch an dem Ende der Kurbelwelle so ausgebildet, dass ein weiteres Zahnriemenrad zumindest teilweise auf das Ende der Kurbelwelle aufschiebbar ist.In a further embodiment of the toothed belt drive, the annular widening is designed as a flange at the end of the crankshaft so that a further toothed belt wheel can be pushed at least partially onto the end of the crankshaft.
In einer weiteren Ausführungsform des Zahnriemenantriebs weist die Kurbelwelle einen Außendurchmesser auf. Ein Innendurchmesser des Zahnriemenrades ist entsprechend dem Außendurchmesser der Kurbelwelle ausgeführt, sodass über einen Reibschluss an einer axialen Kontaktfläche zwischen der Kurbelwelle und dem Zahnriemenrad ein Drehmoment generierbar ist. Durch das Maximieren der verfügbaren axialen Kontaktflächen wird die Erzeugung eines größeren Drehmomentes ermöglicht.In a further embodiment of the toothed belt drive, the crankshaft has an outer diameter. An inner diameter of the toothed belt wheel is designed in accordance with the outer diameter of the crankshaft, so that a torque can be generated via a frictional connection on an axial contact surface between the crankshaft and the toothed belt wheel. Maximizing the available axial contact areas allows the generation of greater torque.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Zahnriemenantriebs ist die Kurbelwelle in einem Zylinderblock der Brennkraftmaschine gelagert und zum Übertragen des Drehmomentes auf mindestens eine, in einem Zylinderkopf gelagerten, Nockenwelle vorgesehen.In a further advantageous embodiment of the toothed belt drive, the crankshaft is mounted in a cylinder block of the internal combustion engine and provided for transmitting the torque to at least one camshaft mounted in a cylinder head.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Zahnriemenantriebs weist das Zahnriemenrad eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite auf, wobei die erste Stirnseite mit der ringförmigen Verbreiterung der Kurbelwelle in Kontakt ist.In a further advantageous embodiment of the toothed belt drive, the toothed belt wheel has a first end face and a second end face, wherein the first end face is in contact with the annular widening of the crankshaft.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Zahnriemenantriebs weist das Zahnriemenrad an der zweiten Stirnseite eine mit dem Zahnriemenrad integral ausgebildete Bordscheibe auf. Dies kann die bestmögliche Optimierung der nutzbaren Kontaktfläche zwischen den Reibpartnern, der Kurbelwelle und dem Zahnriemenrad ermöglichen.In a further advantageous embodiment of the toothed belt drive, the toothed belt wheel on the second end face on an integrally formed with the toothed belt wheel flange. This can allow for the best possible optimization of the usable contact area between the friction partners, the crankshaft and the toothed belt wheel.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Zahnriemenantriebs weist das Zahnriemenrad an der zweiten Stirnseite eine Bordscheibe auf, die als separates Teil ausgebildet ist. In a further advantageous embodiment of the toothed belt drive, the toothed belt wheel on the second end face on a flange, which is formed as a separate part.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Zahnriemenantriebs ist die Bordscheibe durch seitliches Aufpressen oder Schweißen an dem Zahnriemenrad angebracht.In a further advantageous embodiment of the toothed belt drive, the flanged wheel is attached to the toothed belt wheel by lateral pressing or welding.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Zahnriemenantriebs ist das Zahnriemenrad als Sinterteil gefertigt. Dies ist vorteilhaft, da dadurch keine mechanische Nacharbeit erforderlich ist.In a further advantageous embodiment of the toothed belt drive, the toothed belt wheel is manufactured as a sintered part. This is advantageous because no mechanical reworking is required.
Vorgesehen ist weiterhin eine Brennkraftmaschine mit einem Zahnriemenabtrieb wie vorangehend beschrieben.Also provided is an internal combustion engine with a toothed belt drive as described above.
Ein Vorteil der Brennkraftmaschine kann darin bestehen, dass durch die Integration einer der Bordscheiben des Zahnriemenrades in die Kurbelwelle die nutzbare axiale Kontaktfläche zwischen der Kurbelwelle und dem Zahnriemenrad zur Erzeugung eines Reibschlusses im Vergleich zu einer separat an dem Zahnriemenrad befestigten Bordscheibe vergrößert werden kann. Dies kann weiterhin aufgrund der vereinfachten Montage zu einer Kostenreduzierung führen.An advantage of the internal combustion engine can be that the usable axial contact surface between the crankshaft and the toothed belt wheel for generating a frictional connection can be increased by integrating one of the flanged pulleys of the toothed belt wheel in the crankshaft compared to a flange separately attached to the toothed belt. This can further lead to a cost reduction due to the simplified installation.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:Some embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. It shows:
In den Figuren sind gleiche oder funktional gleich wirkende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical components are provided with the same reference numerals.
Wie in
Der Zahnriemenantrieb
Die Kurbelwelle
Das Zahnriemenrad
Der in
Gleichwohl in der vorangegangenen Beschreibung einige mögliche Ausführungen der Erfindung offenbart wurden, versteht es sich, dass zahlreiche weitere Varianten von Ausführungen durch Kombinationsmöglichkeiten aller genannten und ferner aller dem Fachmann naheliegenden technischen Merkmale und Ausführungsformen existieren. Es versteht sich ferner, dass die Ausführungsbeispiele lediglich als Beispiele zu verstehen sind, die den Schutzbereich, die Anwendbarkeit und die Konfiguration in keiner Weise beschränken. Vielmehr möchte die vorangegangene Beschreibung dem Fachmann einen geeigneten Weg aufzeigen, um zumindest eine beispielhafte Ausführungsform zu realisieren. Es versteht sich, dass bei einer beispielhaften Ausführungsform zahlreiche Änderungen bezüglich Funktion und Anordnung der Elemente vorgenommen werden können, ohne den in den Ansprüchen offenbarten Schutzbereich und dessen Äquivalente zu verlassen.Although some possible embodiments of the invention have been disclosed in the foregoing description, it is to be understood that numerous other variants of embodiments exist through the possibility of combining all of the cited and further all of the obvious technical features and embodiments. It is further understood that the embodiments are to be understood as examples only, which in no way limit the scope, applicability and configuration. Rather, the foregoing description would suggest a suitable way for the skilled person to realize at least one exemplary embodiment. It should be understood that in an exemplary embodiment, numerous changes in the function and arrangement of the elements may be made without departing from the scope and equivalents disclosed in the claims.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Zahnriemenantriebtoothed belt drive
- 2020
- Kurbelwellecrankshaft
- 2121
- ringförmige Verbreiterungannular broadening
- 3030
- Zahnriemenradtoothed belt
- 3131
- erste Stirnseitefirst end face
- 3232
- zweite Stirnseitesecond end face
- 3333
- Bordscheibeflanged wheel
- 4040
- Zahnriemenradtoothed belt
- 5050
- axiale Kontaktflächeaxial contact surface
- 6060
- Drehschwingungsdämpfertorsional vibration dampers
Claims (12)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202014003143.6U DE202014003143U1 (en) | 2014-04-14 | 2014-04-14 | Crankshaft with integrated flange for a toothed belt drive |
CN201520187086.3U CN204704277U (en) | 2014-04-14 | 2015-03-31 | For the toothed belt transmission of internal-combustion engine, the internal-combustion engine having this device and bent axle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202014003143.6U DE202014003143U1 (en) | 2014-04-14 | 2014-04-14 | Crankshaft with integrated flange for a toothed belt drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202014003143U1 true DE202014003143U1 (en) | 2015-07-16 |
Family
ID=53782776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE202014003143.6U Expired - Lifetime DE202014003143U1 (en) | 2014-04-14 | 2014-04-14 | Crankshaft with integrated flange for a toothed belt drive |
Country Status (2)
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CN (1) | CN204704277U (en) |
DE (1) | DE202014003143U1 (en) |
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2014
- 2014-04-14 DE DE202014003143.6U patent/DE202014003143U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2015
- 2015-03-31 CN CN201520187086.3U patent/CN204704277U/en not_active Expired - Fee Related
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