DE3121304A1

DE3121304A1 - Massenausgleich fuer kolbenmaschinen

Info

Publication number: DE3121304A1
Application number: DE19813121304
Authority: DE
Inventors: Helmut 7141 Beilstein Dröschel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-05-29
Filing date: 1981-05-29
Publication date: 1982-12-23

Description

Massenausgleich für Kolbenmaschinen
Gegenstand der Erfindung ist ein Massenausgleich für Kolbenmaschinen, insbesondere 4-Takt-Reihen-Motoren mit 4 Zylindern, mit zwei mit doppelter Drehzahl gegensinnig umlaufenden Ausgleichwellen.
Ausgleichwellen dieser Art mit Unwuchten werden verwendet, um die Massenkräfte 2. Ordnung im Motor auszugleichen. Bei bekannten Motoren, die so ausgeführt sind, befinden sich die beiden Ausgleichwellen seitlich am Motor und werden von dem Ende der Kurbelwelle aus mit deren doppelter Drehzahl angetrieben. Weil die Unwuchten an den Ausgleichwellen sich in der Mitte oder symmetrisch dazu angeordnet sein müssen, haben die Wellen bzw. deren Lager und Antriebe ungünstige Gestalt. Des weiteren müssen diese zwei gegenläufigen Ausgleichwellen auf beiden Seiten des Motors, also getrennt voneinander angebracht sein, so daß viele Räder zum Antrieb von der Kurbelwelle benötigt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, kurze und leichte Ausgleichswellen mit möglichst einfachem Antrieb und wenig Lagern zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei einer Kolbenmaschine der eingangs aufgeführten Gattung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Ausgleichwellen kürzer und dabei leichter als üblich sind und der Aufwand für ihren Antrieb geringer ist, weil die beiden gegenläufigen Ausgleichwellen nebeneinander angeordnet sind und ihre Verzahnungen ineinander eingreifen können, so daß nie eine von beiden von der Kurbelwelle angetrieben werden muß.
Die Anwendung der Erfindung ist besonders günstig bei schräg angeordneten Motoren, insbesondere Quermotoren, wo an der'betreffenden Stelle kein bzw. wenig O1 steht.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung und Weiterbildung ist in den Unteransprüchen aufgeführt.
Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ermöglicht in vorteilhafter Weise wenige Lager und einfache Montage, weil der Lagerdeckel und die beiden Ausgleichwellen eine Einheit bilden.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 3 hat den Vorteil, die Anwendung auch bei wenig geneigten Motoren zu ermöglichen, um das o1 bei den umlaufenden Unwuchten zu beseitigen.
In den Zeichnungen ist ein nachfolgend beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung maßstäblich dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Triebwerk des Motors nach der Linie A-B-C der Fig. 3, 4, 5 oder 6, Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil des Triebwerks nach der Linie A-B-D der Fig. 3, 4, 5 oder 6, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie E-E oder I-I der Fig. 1, Fig. 4, 5 und 6 Querschnitte nach den Linien F-FS G-G und H-H der Fig. 1.
Aufbau: Der mehrteilige Deckel 1 des mittleren Hauptlagers 2 ist verlänger und hat 2 zusätzliche Lagerbohrungen 3, 4. In jeder ist eine Ausgleichswelle 5, 6 drehbar angeordnet, wobei ihre Unwuchten 7, 8 zu beiden Seiten der Lagerstelle sowie zu der Hauptebene des Motors durch die Zylinderachsen gleichmäßig angeordnet sind.
Auf der Kurbelwelle 9 ist neben dem mittleren Hauptlager 2 eine große Verzahnung 10. Diese greift in eine halb so große 11 auf einer Ausgleichswelle 5 ein. Auf der anderen Seite des Dekkels 1 hat jede Ausgleichswelle 5, 6 gleich große Verzahnungen 12, 13, die ineinander eingreifen.
Bei geringer Schräglage verhindert eine Wanne 14 das Pantschen der Unwuchten 7, 8 in 51.
Von dem Motor sind ferner gezeigt Teile des Gehäuses 14, die Kolben 15 und die Pleuel 16. Die Schrauben 17 dienen zur Befestigung des Deckels 1 bzw. der Wanne 14.
Die Verzahnung 10 auf der Kurbelwelle 9 kann auch ein Kunststoff-Zahnrad sein.
Wirkungsweise: Die Ausgleichswellen 5, 6 laufen wie üblich mit doppelter Drehzahl um. Die resultierende Kraft ihrer Unwuchten 7, 8 ist entgegengesetzt der Massenkraft 2. Ordnung des Triebwerks und gleicht die volls/indig aus.
Statt der beiden inneren Kolben kann ein grosser Kolben vorhanden sein, bei ebener Kurbelwelle.
Es gibt auch(4-Zylinder-)Motoren ohne mittleres Haptlager, die also 4 Hauptlager an der Kurbelwelle haben. Bei Anwendung dieser Erfindung sind dann die beiden inneren Lagerdeckel verlängert und dazwischen befinden sich die erfindungsgemässen Ausgleichwellen, an ihren beiden Enden jeweils gelagert.
Hierzu 1 Blatt Zeichnung und 3 Stück Patentansprüche.

Claims

Patentansprche Massenausgleich für Kolbenmaschinen, insbesondere 4-Takt-Reihen-Motor mit 4 Zylindern, mit zwei mit doppelter Drehzahl gegensinnig umlaufenden Ausgleichwellen, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (14) des Motors unterhalb des mittleren Lagers (2) der Kurbelwelle (9) zwei Lagerbohrungen (3,4) parallel zur Kurbelwelle (9) symmetrisch zu der Hauptebene des Motors, die durch die Kurbelwelle (9) und Kolben (15) geht, angebracht sind, in der die beiden Ausgleichwellen (5,6) drehbar angeordnet sind, deren Unwuchten (7,8) auf beiden Seiten herausragen, wobei sich auf einer Ausgleichwelle (6) eine Verzahnung (13) und auf der anderen Ausgleichwelle (3) zwei Verzahnungen (11,12) mit gleicher Zähnezahl und auf der Kurbelwelle (9) eine Verzahnung (10) mit doppelter Zähnezahl befindet, die paarweise ineinander greifen.
2. Massenausgleich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der-Teil des Gehäuses (14) des Motors in dem sich die beiden Lagerbohrungen (3,4) befinden, der mittlere Lagerdeckel (1) der Kurbelwelle (9) ist.
3. Massenausgleich nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Clraum des Motors eine feststehende Wanne (14) vorhanden ist, in der die Unwuchten (8) mindestens einer Ausgleichwelle (6) umlaufen.