DE2917339A1 - STEERING WHEEL BOX FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES - Google Patents
STEERING WHEEL BOX FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINESInfo
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Description
fo/krfo / kr
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AktiengesellschaftMaschinenfabrik Augsburg-Nürnberg Aktiengesellschaft
Nürnberg, 25. April 1979Nuremberg, April 25, 1979
Steuerräderkasten für BrennkraftmaschinenTiming gear boxes for internal combustion engines
Die Erfindung bezieht sich auf einen Steuerräderkasten für Brennkraftmaschinen, welcher aus einem die Steuerräder aufnehmenden Gehäuse und einem an dem Gehäuse mittels Schrauben dichtend befestigbaren Gehäusedeckel besteht und insbesondere an der Stirnseite des Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine angeordnet ist.The invention relates to a control wheel case for internal combustion engines, which consists of one of the control wheels receiving housing and a housing cover which can be fastened to the housing in a sealing manner by means of screws consists and in particular arranged on the end face of the crankcase of the internal combustion engine is.
Derartige Konstruktionen gehören seit langem dem allgemeinen Stand der Technik an. Für moderne Lastkraftwagen-Motoren wählt man zweckmäßigerweise wegen der geforderten Lebensdauer und auch aus Preisgründen als Steuerungsantrieb schrägverzahnte Zahnräder in badnitrierter Ausführung. Da ferner möglichst geringe Wartungs- und Reparaturkosten verlangt werden, ordnet man diesen Steuerungsantrieb lüfterseitig an.Such constructions have long been part of the general state of the art. For modern truck engines is expediently chosen because of the required service life and also for reasons of price as control drive helical toothed gears in bath nitrided design. Since, furthermore, the lowest possible If maintenance and repair costs are required, this control drive is arranged on the fan side.
Als eine bewährte Konstruktion gilt dabei ein stirnseitig an das Kurbelgehäuse der BrennkraftmaschineA tried and tested construction is an end face on the crankcase of the internal combustion engine
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
angeschraubter, aus einem Gehäuse und einem Gehäusedeckel bestehender Steuerräderkasten in Aluminium-Druckguß-Ausführung, wobei der Gehäusedeckel nach Zwischenlegen einer Dichtung mit dem Gehäuse verschraubt ist. Die Anzahl der vervrendeten Schrauben wird nur im Hinblick auf eine gute Dichtheit festgelegt.screwed on, from a housing and a housing cover Existing steering wheel housing in die-cast aluminum, with the housing cover according to Interposing a seal is screwed to the housing. The number of screws used is only specified with regard to good tightness.
Durch die Gesetzgebung auf dem Gebiet des Umweltschutzes werden an die Motorenhersteller zusätzliche Aufgaben zur Einhaltung der geforderten Geräuschemissionswerte gestellt. Die Gesetze gelten wohl meist für das Fahrzeug oder die Anlage insgesamt, es ist aber bekannt, daß der Motor im allgemeinen den größten Anteil zum Gesamtgeräuschpegel liefert. Daher muß versucht werden, den Motor als Hauptgeräuschquelle zu dämpfen.The legislation in the field of environmental protection gives the engine manufacturer additional Tasks are set for compliance with the required noise emission values. The laws apply probably mostly for the vehicle or the system as a whole, but it is known that the engine in general provides the largest share of the total noise level. Therefore an attempt must be made to use the motor as a Attenuate the main source of noise.
Diesbezüglich hat man als Sekundärmaßnahme die Möglichkeit vorgeschlagen, den Motor vollkommen abzukapseln. Eine solche akustische Abschirmung ist jedoch nur wirksam, wenn sie möglichst dicht anschließt und von vibrierenden Teilen vollkommen isoliert wird. Ferner müß die Abschirmung kraftstoff- und ölbeständig sein und den hohen Arbeitstemperaturen vor allem im Bereich des Auspuffkrümmers standhalten.In this regard, it has been proposed as a secondary measure to completely encapsulate the motor. Such acoustic shielding is only effective, however, if it is connected as tightly as possible and is completely isolated from vibrating parts. Furthermore, the shield must be fuel and oil resistant and withstand the high working temperatures, especially in the area of the exhaust manifold.
Die zweite Möglichkeit zur Geräuschdämmung sind Primärmaßnahmen, denen das Ziel zugrunde liegt, die Geräusche direkt am Entstehungsort zu mindern. Dabei sind die Bauteile Kurbelgehäuse, ölwanne, Ventilhaube und Steuerräderkasten zu den wichtigsten Geräuschquellen zu zählen.The second way to reduce noise is through primary measures based on the objective, the To reduce noise directly at the point of origin. Included The components of the crankcase, oil pan, valve cover and timing case are the most important sources of noise to count.
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Im folgenden soll der aus dem Gehäuse und dem Gehäusedeckel bestehende Steuerräderkasten näher betrachtet werden.In the following, the steering wheel housing consisting of the housing and the housing cover will be considered in more detail will.
Die eingangs beschriebene bewährte Konstruktion hat aber auch einen Nachteil:The tried and tested construction described at the beginning also has a disadvantage:
Durch die Ungleichförmigkeitsbewegungen und die Drehwinkelausschläge der Kurbelwelle tritt an den Zahnrädern ein Plankenwechsel auf. Dieser Plankenwechsel überstreicht bei der Betrachtung der Ungleichförmigkeit am Kurbelwellenrad eine Frequenz von 20 bis 60 Hz und besitzt bei der Betrachtung der Drehschwingung eine Frequenz von ca. 150 bis 300 Hz Je nach der Kurbelwelleneigenfrequenz.Due to the irregular movements and the angular deflections of the crankshaft, a change of plank occurs on the gears. This plank change overpaints When considering the irregularity at the crankshaft gear, a frequency of 20 to 60 Hz and when considering the torsional vibration, it has a frequency of approx. 150 to 300 Hz, depending on the Natural crankshaft frequency.
Da der Steuerräderdeckel einerseits eine relativ große Fläche aufweist und andererseits relativ dünn ausgebildet ifet, wirkt er als guter Schallübertrager und Schallabstrahler. Durch das Aufschlagen der Zahnflanken (bei Zahnspiel) wird zunächst Körperschall erzeugt. Dieser Körperschall geht in Luftschall über und wird auf den Gehäusedeckel übertragen. Der Gehäusedeckel ist seinerseits in der Lage, sehr gute KörperschallweIlen (Biegewellen), die vom Luftschall angeregt werden, zu übertragen. Diese Biegewellen können wiederum sehr gut Luftschallwellen anregen. Sie spielen also bei der Schallabstrahlung des Gehäusedeckels eine wichtige Rolle.Since the control wheel cover on the one hand has a relatively large area and on the other hand is relatively thin ifet, it acts as a good sound transmitter and sound emitter. By striking the tooth flanks (with backlash) structure-borne noise is generated first. This structure-borne sound changes into air-borne sound and is transferred to the housing cover. The housing cover, in turn, is able to produce very good Structure-borne sound waves (bending waves) caused by air-borne sound are encouraged to transmit. These bending waves, in turn, are very good at airborne sound waves stimulate. So they play an important role in the sound radiation of the housing cover.
Hinzu kommt, daß der Steuerräderkasten auch als Übertrager von Körperschallwellen wirkt. Diese Wellen entstehen im Kurbelgehäuse und führen dann im Gehäusedeckel zu Platteneigenfrequenzen.In addition, the steering wheel case also acts as a transmitter for structure-borne sound waves. These waves arise in the crankcase and then lead to natural plate frequencies in the housing cover.
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Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, einen Steuerräderkasten der eingangs beschriebenen Art ohne Verwendung irgendwelcher Dämmschichten derart auszubilden, daß eine Frequenzverstimmung des Gehäusedeckels herbeigeführt wird und dadurch Körperschallwellen und Luftschallwellen in ihrer Wirkung vermindert werden.This is where the invention, on which the object is based, comes in, a steering wheel housing of the type described at the outset Kind without the use of any insulating layers in such a way that a frequency detuning of the Housing cover is brought about and thereby structure-borne sound waves and air-borne sound waves in their effect be reduced.
Nach der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am Gehäuse und/oder am Gehäusedeckel Mittel zum zusätzlichen Verspannen der beiden Teile zueinander vorgesehen sind.According to the invention, the object is achieved in that the housing and / or the housing cover means for additional bracing of the two parts to each other are provided.
Die Mittel werden erfindungsgemäß im freien Bereich des Gehäuses zwischen den Steuerrädern vorgesehen oder können auch als Verlängerungen der Radlagerbolzen ausgebildet sein. Beide Ausführungen können ebenso zusammen an einem Steuerräderkasten Anwendung finden.According to the invention, the means are provided in the free area of the housing between the steering wheels or can also be designed as extensions of the wheel bearing bolts. Both versions can also are used together on a steering wheel housing.
Da in jedem Falle eine genaue Abstimmung der Verspannung erfolgen muß, wird nach der Erfindung weiter vorgeschlagen, die Mittel zum Verspannen-als starre und/ oder elastische Schraubverbindungen auszubilden. Es können aber auch am Gehäuse und/oder am Gehäusedeckel angebrachte, sich an beiden Teilen abstützende Druckbolzen verwendet werden, wobei diese ebenfalls wiederum starr oder durch Zwischenschaltung von Federmitteln unterschiedlich elastisch sind. Als Weiterbildung der Erfindung wird schließlich vorgeschlagen, den Gehäusedeckel mit einer vorbestimmten Durchbiegung mit dem Gehäuse zu verspannen und/oder am Gehäusedeckel zusätzliche, die Frequenz ändernde Massen, beispielsweise in Form von Rippen o.a. anzubringen.Since the bracing must be precisely coordinated in each case, it is further proposed according to the invention, to design the means for bracing as rigid and / or elastic screw connections. It but can also be attached to the housing and / or to the housing cover, pressure bolts supported on both parts can be used, which in turn are also rigid or through the interposition of spring means are differently elastic. As a further development of the invention, it is finally proposed that To clamp the housing cover with a predetermined deflection with the housing and / or on the housing cover to attach additional masses that change the frequency, for example in the form of ribs or similar.
Einzelheiten der Erfindung können der nachfolgendenDetails of the invention can be found in the following
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Beschreibung einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele entnommen werden. Es zeigen:Description of some of those shown in the drawings Embodiments are taken. Show it:
Fig. 1 einen offenen Steuerräderkasten nach der Erfindung mit den darin angeordneten Steuerrädern,Fig. 1 shows an open steering wheel case according to the invention with the steering wheels arranged in it,
Pig. 2 eine Vorderansicht auf den Steuerräderkasten nach Fig. I,Pig. 2 is a front view of the steering wheel housing according to FIG.
Fig. 3 einen ungefähren Schnitt III-III in Fig. 2,Fig. 3 shows an approximate section III-III in Fig. 2,
Fig. 4
und 5 verschiedene Verspannungsarten nach der Erfindung.Fig. 4
and 5 different types of tension according to the invention.
In Fig. 1 ist ein am Kurbelgehäuse befestigtes Gehäuse I eines Steuerräderkastens von vorne dargestellt, welches eine ebene Stirnfläche 2 zum Auflegen einer nicht dargestellten Dichtung aufweist. In der Stirnfläche 2 sind am Rand des Gehäuses 1 Gewindebohrungen Ji zum dichten Anschrauben eines Gehäusedeckels 4(Fig. 2) in möglichst gleichmäßigen Abständen vorgesehen. Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein mit der Kurbelwelle fest verbundenes Antriebsrad 5 angeordnet, in das ein Zwischenrad 6 eingreift, welches seinerseits zjm Antrieb verschiedener Aggregate mit einem Nockenwellenrad I1 einem Einspritzpumpenrad 8 und elnerm ölpumpenantriebsrad 9 in forraschlüssiger Verbindung steht. Im freien Raum Io des Gehäuses I sind zwischen den Steuerrädern 5,6, 7, 8, 9 mit der ebenen Stirnfläche 2 abschließende oder nahezu abschließende, mit Gewindebohrungen It versehene Naben 12 zum Verspannen der Gehäuseteile I, vorgesehen.In FIG. 1, a housing I of a control wheel housing, which is fastened to the crankcase and which has a flat end face 2 for placing a seal (not shown), is shown from the front. In the end face 2, on the edge of the housing 1, threaded bores Ji are provided for tightly screwing on a housing cover 4 (FIG. 2) at intervals that are as uniform as possible. Inside the housing 1 is a drive wheel 5 firmly connected to the crankshaft, in which an intermediate wheel 6 engages, which in turn is in a positive connection to drive various units with a camshaft wheel I 1, an injection pump wheel 8 and an oil pump drive wheel 9. In the free space Io of the housing I, hubs 12 provided with threaded holes It are provided between the control wheels 5, 6, 7, 8, 9 with the flat end face 2 for bracing the housing parts I.
Aus Fig. 2 ist der Gehäusedeckel 4 des Steuerräderkastens nach Fig. \ zu erkennen. Rund herum befindenFrom Fig. 2, the housing cover 4 of the control wheel housing according to Fig. \ Can be seen. Located around
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sich die in die Gewindebohrungen 3 (Pig. I) eingreifenden Schrauben 13, durch die ein dichter Abschluß erreicht wird. Angeutet sind die Mittelpunkte 14, 15» 16 des Antriebsrades 5* des Zwischenrades 6 und des EinsprItzpumpenrades 8. Ferner ist der Deckel 4 noch mit Spannschrauben 17 versehen, die in die Gewindebohrungen 11 (Fig. 1) eingreifen und zum Verspannen der beiden Gehäuse 1, 4 dienen. Schließlich kann der Gehäusedeckel 4 noch mit zusätzlichen, die Frequenz ändernden Massen 18 versehen sein, die nur schrichliert angedeutet sind.the screws 13 engaging in the threaded bores 3 (Pig. I), through which a tight seal is achieved. The center points 14, 15 »16 of the drive wheel 5 * of the intermediate wheel 6 and of the injection pump wheel 8. The cover 4 is also provided with clamping screws 17 which engage in the threaded bores 11 (FIG , 4 serve. Finally, the housing cover 4 can also be provided with additional masses 18 which change the frequency and which are only indicated by dashed lines.
Fig. 3 zeigt den oberen Teil des Gehäuses 1, welcher durch den Gehäusedeckel 4 mittels der Schrauben I3 nach Zwischenlegen einer Dichtung 19 verschlossen ist. Im Gehäuse 1 befindet sich das Zwischenrad 6 und das Einspritzpumpenrad 8. Außerdem kann man eine der Naben 12 erkennen, in der eine Spannschraube 17 eingeschraubt ist. Der Lagerbolzen 2o des Zwischenrades 6 ist durch den Gehäusedeckel 4 hindurch verlängert und durch eine Mutter"21 wird ebenfalls eine starre Verspannung erreicht.Fig. 3 shows the upper part of the housing 1, which through the housing cover 4 by means of the screws I3 is closed after inserting a seal 19. The intermediate gear 6 is located in the housing 1 and the injection pump wheel 8. In addition, one of the hubs 12 can be seen in which a clamping screw 17 is screwed in. The bearing pin 2o of the intermediate wheel 6 is extended through the housing cover 4 and by means of a nut "21, rigid bracing is also achieved.
Aus Fig. 4 ist ebenfalls der Lagerbolzen 2o des Zwischenrades 6 erkennbar, der wiederum durch den Gehäusedeckel 4 hindurchgeführt ist. Zwischen einer Lagerbüchse 22 und dem Gehäusedeckel 4 sowie zwischen letzterem und einem am Lagerbolzen 2o geführten Bügel 23 sind elastische Ringe 24 angeordnet, wodurch sich je nach dem verwendeten Werkstoff eine mehr oder weniger elastische Verspannung zwischen dem Gehäuse 1 und dem Gehäusedeckel 4 ergibt.From Fig. 4, the bearing pin 2o of the intermediate wheel 6 can also be seen, which in turn passes through the housing cover 4 is passed through. Between a bearing bush 22 and the housing cover 4 and between the latter and a bracket 23 guided on the bearing pin 2o are arranged elastic rings 24, whereby Depending on the material used, there is a more or less elastic tension between the housing 1 and the housing cover 4 results.
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Fig. 5 schließlich zeigt eine weitere Verspannungsmöglichkeit. Hier wird über die Lagerbüchse 22 des Zwischenrades 6 unter Zwischenschaltung einer elastischen Platte 25 der Gehäusedeckel 4 verspannt.Finally, FIG. 5 shows a further possibility of bracing. Here is on the bearing bush 22 of the intermediate wheel 6 with the interposition of an elastic Plate 25 of the housing cover 4 clamped.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAM | Search report available | ||
| OC | Search report available | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: M.A.N. MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NUERNBERG AG, 8500 |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |