DE3705346A1 - Ausgleichswelle fuer die verwendung in einem mehrzylinder-motor - Google Patents
Ausgleichswelle fuer die verwendung in einem mehrzylinder-motorInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich generell auf Ausgleichswellen
für die Verwendung in Mehrzylindermotoren; die Erfindung
betrifft insbesondere eine Ausgleichswelle, die mit ver
besserten Lagerzapfen ausgestattet ist, deren jeder in
einem Lager läuft, und die für die Verwendung in einem
Hubkolbenmotor vom Mehrzylindertyp vorgesehen ist.
Bei einem Hubkolbenmotor ist ein an einer Kurbelwelle
drehbar angebrachter Kurbelarm mit einem Ausgleichsge
wicht versehen, und zwar zum Zwecke der Unterdrückung
von Motorvibrationen, die sich aufgrund der Zentrifugal
kraft ergeben, welche aus der exzentrischen Drehung von
Teilen resultiert, wie aus der Drehung des Kurbelarms
und eines Kurbelzapfens, oder aus der Trägheitskraft,
welche auf Hubteile, wie einen Kolben, und einen Kolben
zapfen wirkt. Das an dem Kurbelarm vorgesehene Aus
gleichsgewicht trägt generell zur Aufhebung der Motor
vibrationen bei. Bei einem Vierzylinder-Viertaktmotor
vom Reihentyp, bei dem es sich um eine grundsätzliche
Form eines Hubkolbenmotors handelt, tritt jedoch eine
sekundäre Schwingung des Motors bei einer Frequenz auf,
die dem Zweifachen der Drehzahl der Kurbelwelle entspricht.
Dies resultiert aus der Trägheitskraft, die auf die hin
und hergehenden Teile des Motors wirken. Diese sekundäre
Vibration des Motors wird allein durch das an dem Kurbel
arm vorgesehene Ausgleichsgewicht nicht hinreichend be
seitigt.
Im Hinblick auf die Unterdrückung einer derartigen sekun
dären Vibration des Motors ist bereits eine Ausgleichs
einrichtung vorgeschlagen worden, bei der eine Ausgleichs
welle verwendet wird, die in einem Motor drehbar unterge
bracht ist, wie dies beispielsweise in der US-PS 40 28 963
angegeben ist, der die japanische Patentschrift
Nr. 57-44 863 entspricht. Die Ausgleichswelle weist
einen Ausgleichsgewichtsteil auf, und sie ist parallel
zu einer Kurbelwelle angeordnet, die dadurch über einen
Antriebsmechanismus anzutreiben ist. Wenn der Ausgleichs
gewichtsteil auf der Ausgleichswelle in einer passenden
Form vorgesehen ist und wenn die Ausgleichswelle mit
einer Drehzahl gedreht wird, die zweimal so hoch ist
wie jene der Kurbelwelle im Falle eines Viertakt-Vier
zylindermotors vom Reihentyp, dann ist die sekundäre
Vibration des Motors, die aus der auf die hin
und hergehenden Teile des Motors auswirkende Trägheits
kraft resultiert, wie dies oben erwähnt worden ist, auf
gehoben.
Bei einem mit einer derartigen Ausgleichseinrichtung
ausgestatteten Motor ist es erwünscht, den Ausgleichs
gewichtsteil der Ausgleichswelle in einem zentralen
Bereich innerhalb des Motors in Richtung längs der
Kurbelwelle anzuordnen und weitere Lagerzapfen der Aus
gleichswelle von Lagern tragen zu lassen, die jeweils in
einem Motorbereich vorgesehen sind, der eine hohe Stabi
lität bzw. Festigkeit aufweist, nämlich in einer
Zwischenwand am vorderen oder hinteren Ende oder zwischen
den Zylindern im Motor, um eine weitere Vibration zu ver
meiden, die durch das Umlaufen der Ausgleichswelle mit
dem Ausgleichsgewichtsteil hervorgerufen wird. Demgemäß
sind in Verbindung mit dem Ausgleichsgewichtsteil und
den Lagerzapfen der Ausgleichswelle solche Anordnungen
vorgeschlagen worden, wie sie in Fig. 1 und 2 gezeigt
sind; derartige Anordnungen sind in der zuvor erwähnten
US-Patentschrift angegeben. Ferner ist eine Anordnung
unter Verwendung einer Ausgleichswelle mit vier Lager
zapfen bzw. Lagern vorgeschlagen worden, wie dies in
der veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmel
dung 56-62 455 angegeben und in Fig. 3 veranschaulicht
ist.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist ein Aus
gleichsgewichtsteil 2 einer Ausgleichsstelle 1 auf der
Seite der zweiten und dritten Zylinder 3 b und 3 c vorge
sehen, die im zentralen Bereich eines Motors in Richtung
längs einer Kurbelwelle angeordnet sind. Erste und zweite
Lager bzw. Lagerzapfen 4 a und 4 b sind an beiden Endteilen
des Ausgleichsgewichtsteiles 2 der Ausgleichswelle 1 vor
gesehen, um von Lagern aufgenommen zu werden, die in einer
Trennwand 5 b zwischen dem ersten und zweiten Zylinder 3 a,
3 b bzw. in einer Trennwand 5 d zwischen den dritten und
vierten Zylindern 3 c und 3 d vorgesehen sind. Ferner ver
läuft ein länglicher Wellenteil 6 von dem Endbereich des
Ausgleichsgewichtsteiles 2 aus, an dem das erste Lager 4 a
vorgesehen ist, derart, daß es mit einem (in Fig. 1 nicht
dargestellten) Antriebsmechanismus in Eingriff gelangt.
Ein drittes Lager bzw. ein dritter Lagerzapfen 4 c ist an
dem Endbereich des länglichen Wellenteiles 6 vorgesehen,
um von einem Lager aufgenommen zu werden, welches in einer
Trennwand 5 a am vorderen Endbereich eines Zylinderblocks
vorgesehen ist.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung weist eine
Ausgleichswelle 1′′ einen Ausgleichsgewichtsteil 2′′ auf,
der dem Ausgleichsgewichtsteil 2 gemäß Fig. 1 entspricht.
Der Ausgleichsgewichtsteil 2′′ ist mit einem ersten Lager
bzw. Lagerzapfen 4 a′′ in seinem mittleren Bereich ver
sehen, ohne daß irgendein Lager an seinen beiden Seiten
teilen vorgesehen ist. Die Ausgleichswelle 1′′ ist ferner
mit einem länglichen Wellenteil 6′′ versehen, der dem
länglichen Wellenteil 6 gemäß Fig. 1 entspricht. Ferner
ist ein zweites Lager bzw. ein zweiter Lagerzapfen 4 b′′
an dem Endbereich des länglichen Wellenteiles 6′′ vorge
sehen. Die ersten und zweiten Lagerzapfen 4 a′′ und 4 b′′
sind von Lagern getragen, die in einer Trennwand bzw.
Zwischenwand 5 c zwischen den zweiten und dritten Zylin
dern 3 b und 3 c bzw. in einer Zwischenwand 5 a am vorderen
Endbereich eines Zylinderblocks vorgesehen sind.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Anordnung weist eine
Ausgleichswelle 1′′ einen Ausgleichsgewichtsteil 2′ auf,
der dem Ausgleichsgewichtsteil 2 gemäß Fig. 1 entspricht.
Der Ausgleichsgewichtsteil 2′ ist mit ersten und zweiten
Lagerzapfen 4 a′ und 4 b′ an seinen beiden Seitenteilen
versehen. Ein dem länglichen Wellenteil 6 gemäß Fig. 1
entsprechender länglicher Wellenteil 6′ ist mit einem
dritten Lagerzapfen 4 c′ an seinem Endteil versehen.
Darüber hinaus ist ein vierter Lagerzapfen 4 d′ im mitt
leren Bereich des Ausgleichsgewichtsteiles 2′ vorgesehen.
Die ersten bis vierten Lagerzapfen 4 a′ bis 4 d′ sind von
Lagern in einer Zwischenwand 5 b zwischen den ersten und
zweiten Zylindern 3 a und 3 b, einer Zwischenwand 5 d zwischen
den dritten und vierten Zylindern 3 c und 3 d, einer
Zwischenwand 5 a im vorderen Endbereich eines Zylinder
blocks bzw. in einer Zwischenwand 5 c zwischen dem zwei
ten und dritten Zylindern 3 b und 3 c aufgenommen bzw. ge
lagert.
Bei den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Anordnungen treten
jedoch folgende Probleme auf: Da bei der in Fig. 1 darge
stellten Anordnung der Ausgleichsgewichtsteil 2 eine
relativ lange Spannweite zwischen den ersten und zweiten
Lagerzapfen 4 a und 4 b aufweist und daher ein relativ
hohes Biegemoment hat, welches aus der auf den Ausgleichs
gewichtsteil 2 wirkenden Zentrifugalkraft resultiert,
neigt jeder der ersten und zweiten Lagerzapfen 4 a und 4 b
oder jedes der die beiden Lagerzapfen 4 a und 4 b lagern
den Lager dazu, teilweise sich abzunutzen oder festzu
fressen. Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung ist
ein auf den Ausgleichsgewichtsteil 2′′ wirkende Biege
moment vermindert, da der erste Lagerzapfen 4 a′′ im mitt
leren Bereich des Ausgleichsgewichtsteiles 2′′ vorgesehen
ist, um in dem Lager gelagert zu werden, welches in der
Zwischenwand 5 c vorgesehen ist. Da jedoch eine Hälfte 2 a′′
des Ausgleichsgewichtsteiles 2′′ auf der dem länglichen
Wellenteil 6′′ gegenüberliegenden Seite weitgehend aus
lädt und deshalb mit seinen Umläufen schwingt, neigt
der erste Lagerzapfen 4 a′′ oder das den ersten Lager
zapfen 4 a′′ lagernde Lager dazu, die teilweise Abnutzung
zu verschlimmern. Ferner ist bei der in Fig. 3 darge
stellten Anordnung ein auf den Ausgleichsgewichtsteil 2′
wirkendes Biegemoment aufgrund der Verwendung des vierten
Lagerzapfens 4 d′ reduziert, der im mittleren Bereich des
Ausgleichsgewichtsteiles 2′ vorgesehen ist, um von dem
in der Zwischenwand 5 c vorgesehenen Lager gelagert zu
werden. Das Ausgleichsgewichtsteil 2′ ist an der Aus
führung einer Schwingung mit seinen Umläufen durch die
ersten und zweiten Lagerzapfen 4 a′ und 4 b′ gehindert, die
an beiden Endbereichen des Ausgleichsgewichtsteiles 2′
vorgesehen sind, um von den in den Zwischenwänden 5 b bzw.
5 d vorgesehenen Lagern aufgenommen zu werden. Der Gesamt
wert des Antriebsleistungsverlustes, der sich aus dem
Widerstand gegenüber dem Gleiten bei jedem der ersten
bis vierten Lagerzapfen 4 a′ bis 4 d′gibt, ist jedoch
im Vergleich zu den anderen Anordnungen erhöht.
Überdies ist noch generell anzumerken, daß jeder der
an einer Ausgleichswelle in einer Vielzahl vorgesehenen
Lagerzapfen üblicherweise denselben Durchmesser aufweist,
und demgemäß ist es nicht einfach, die Ausgleichswelle
mit einem Zylinderblock in einer solchen Weise in Eingriff
zu bringen, daß jeder der Lagerzapfen an der Ausgleichs
welle korrekt in ein entsprechendes Lager der Lager ein
gesetzt ist, die in einer Vielzahl von Zwischenwänden
des Zylinderblocks vorgesehen sind. Da der Durchmesser
jedes der Lager so gewählt ist, daß er relativ groß ist,
damit sich nämlich der Ausgleichsgewichtsteil exzentrisch
drehen kann, bewegt sich überdies die Außenfläche jedes
der Lagerzapfen derart, daß sie auf der Innenfläche eines
entsprechenden Lagers mit einer relativ hohen Geschwindig
keit gleitet. Deshalb neigt jeder der Lagerzapfen oder
der damit in Eingriff stehenden Lager weiterhin dazu,
sich partiell abzunutzen oder festzufressen.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine
Ausgleichswelle für die Verwendung in einem Mehrzylinder
motor zu schaffen, welche die vorstehend aufgezeigten,
mit dem Stand der Technik verbundenen Probleme vermeidet.
Ferner soll eine Ausgleichswelle für die Verwendung in
einem Mehrzylindermotor geschaffen werden, die den An
triebsleistungsverlust vermindern kann und die befreit
ist von einer Gefahr einer unerwünschten teilweisen Ab
nutzung oder eines Festfressens in den vorgesehenen
Lagerbereichen.
Darüber hinaus soll eine Ausgleichswelle für die Verwen
dung in einem Mehrzylindermotor geschaffen werden, die
ohne weiteres mit einem Zylinderblock des Motors in
solcher Weise in Anlage gebracht werden kann, daß jeder
der an der Ausgleichswelle vorgesehene Lagerzapfen korrekt
in einen entsprechenden Lagerteil der in dem Zylinder
block vorgesehenen Lagerteile eingesetzt wird.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe erfindungs
gemäß durch eine Ausgleichswelle für die Verwendung in
einem Mehrzylindermotor, wobei die betreffende Ausgleichs
welle von einem Zylinderblock des Motors derart getragen
ist, daß sie nahezu parallel zu einer Kurbelwelle in dem
Motor angeordnet ist und zur Drehung von der Kurbelwelle
her angetrieben wird. Dabei ist ein Ausgleichsgewichts
teil vorgesehen, der so ausgebildet ist, daß er in bezug
auf eine Rotationsachse der Ausgleichswelle exzentrisch
ist. Dieser Ausgleichsgewichtsteil ist in einem mittleren
Bereich in dem Zylinderblock in Richtung längs der Aus
richtung der Zylinder angeordnet. Ein länglicher Wellen
teil ist mit einem Endbereich mit einem Endbereich des
Ausgleichsgewichtsteiles verbunden; er verläuft von dort
in Richtung längs der Ausrichtung der Zylinder mit einer
Achse, die mit der Rotationsachse des Ausgleichsgewichts
koinzidiert. Am anderen Endbereich des länglichen Wellen
teiles ist eine Antriebseinrichtung vorgesehen, die zur
Übertragung der Rotation der Kurbelwelle auf die Aus
gleichswelle dient. An dem anderen Endbereich des läng
lichen Wellenteiles ist ein erster Lagerzapfen vorgesehen,
der zur Drehung in einem ersten Lagerteil gelagert ist,
der in dem Zylinderkopf vorgesehen ist. Ein zweiter Lager
zapfen ist in einem mittleren Bereich des Ausgleichsge
wichtsteiles derart vorgesehen, daß er zur Drehung in
einem zweiten Lagerteil gelagert ist, der in dem Zylin
derblock vorgesehen ist. Ein dritter Lagerzapfen ist an
dem anderen Endbereich des Ausgleichsgewichtsteiles derart
vorgesehen, daß er zur Drehung in einem dritten Lagerteil
gelagert ist, der in dem Zylinderblock vorgesehen ist.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Ausgleichswelle gemäß
der vorliegenden Erfindung ist der erste Lagerzapfen,
der so positioniert ist, daß er von dem zweiten Lager
zapfen weiter entfernt ist als der dritte Lagerzapfen,
so ausgebildet bzw. geformt, daß zumindest die Länge dieses
Lagerzapfens längs der Rotationsachse der Ausgleichswelle
oder der Durchmesser des betreffenden Lagerzapfens größer
ist als der entsprechende Wert des dritten Lagerzapfens.
Bei einer anderen Ausführungsform ist der zweite Lager
zapfen so ausgebildet, daß sein Radius größer ist als
eine maximale Strecke von der Rotationsachse der Ausgleichs
welle zur Außenseite des Ausgleichsgewichtsteiles hin, und
der dritte Lagerzapfen weist einen Durchmesser auf, der
kleiner ist als jener des zweiten Lagerzapfens.
Bei einer noch weiteren Ausführungsform ist der Ausgleichs
gewichtsteil so geformt, daß ein erster Querschnitt dieses
Ausgleichsgewichtsteiles, der zwischen den ersten und
zweiten Lagerzapfen vorgesehen ist, ein höheres Gewicht
aufweist als ein zweiter Abschnitt, der zwischen den
zweiten und dritten Lagerzapfen vorgesehen ist.
Bei der so gemäß der Erfindung aufgebauten Ausgleichswelle
ist ein Biegemoment, welches sich aus der Zentrifugalkraft
ergibt, die auf den Ausgleichsgewichtsteil wirkt, durch
den im mittleren Bereich des Ausgleichsgewichtsteiles vor
gesehenen zweiten Lagerzapfens festgehalten, und der Aus
gleichsgewichtsteil ist sicher an der Ausführung einer
Schwingung mit seinen Umläufen durch die ersten und drit
ten Lagerzapfen gehindert, die an seinen beiden Endbe
reichen vorgesehen sind. Demgemäß ist jeder der ersten,
zweiten und dritten Lagerzapfen oder jeder der Lagerteile,
welche die ersten, zweiten bzw. dritten Lagerzapfen
lagern, von einer Gefahr einer unerwünschten teilweisen
Abnutzung oder eines Festfressens befreit.
Da lediglich die ersten, zweiten und dritten Lagerzapfen
an der Ausgleichswelle vorgesehen sind, ist ferner der
Gesamtbetrag der Antriebsverlustleistung, die aus dem
Gleitwiderstand an dem jeweiligen Lager bzw. Lagerzapfen
resultiert, auf einen relativ kleinen Wert beschränkt.
Bei der Ausführungsform, bei der der erste Lagerzapfen -
der am Ende eines ersten Teiles der Ausgleichswelle vor
gesehen ist, welcher einen ersten Abschnitt des Ausgleichs
gewichtsteiles und den länglichen Wellenteil umfaßt und
daher ein größerer Biegemoment aufnimmt im Vergleich zu
einem zweiten Teil der Ausgleichswelle, der einen zweiten
Abschnitt des Ausgleichsgewichtsteiles und den am Ende die
ses Abschnittsvorgesehenen dritten Lagerzapfen aufweist -
so geformt ist, daß zumindest seine Länge oder sein Durch
messer größer ist als der entsprechende Wert des dritten
Lagerzapfens, werden eine einem Einheitsbereich des
ersten Lagerzapfens auferlegte Belastung und eine einem
Einheitsbereich des dritten Lagerzapfens auferlegte Be
lastung miteinander ausgeglichen. Demgemäß sind auch an
dem ersten und zweiten Lagerzapfen hervorgerufene Ab
nutzungen miteinander ausgeglichen, und die Haltbarkeit
der Ausgleichswelle ist verbessert.
Bei einer anderen Ausführungsform, bei der der Radius des
zweiten Lagerzapfens größer ist als ein maximaler Abstand
von der Rotationsachse der Ausgleichswelle zur Außen
seite des Ausgleichsgewichtsteiles hin und bei der der
Durchmesser des dritten Lagerzapfens kleiner ist als
jener des zweiten Lagerzapfens, kann der zweite Lager
zapfen ohne weiteres in den zweiten Lagerteil eingesetzt
werden, der beispielsweise in einer Zwischenwand zwischen
den Zylindern im Zylinderblock vorgesehen ist, um von die
sem aufgenommen bzw. gelagert zu werden. Darüber hinaus ist
die Ausführungsform leicht mit dem Zylinderblock derart in
Eingriff zu bringen, daß die ersten, zweiten und dritten
Lagerzapfen korrekt in die ersten, zweiten bzw. dritten
Lagerteile eingesetzt werden, und zwar dadurch, daß diese
in den Zylinderblock so eingesetzt werden, daß der dritte
Lagerzapfen am vorderen Ende sich befindet. Da der Durch
messer des dritten Lagerzapfens so gewählt ist, daß er
relativ klein ist, bewegt sich im übrigen die Außenfläche
des dritten Lagers derart, daß sie auf der Innenfläche
des dritten Lagerteils mit einer relativ niedrigen
Geschwindigkeit gleitet, wodurch der Antriebsleistungs
verlust bei dem dritten Lagerzapfen weiter herabgesetzt
ist.
Bei der weiteren Ausführungsform ist der Ausgleichsge
wichtsteil so geformt, daß sein erster Abschnitt zwischen
den ersten und zweiten Lagern ein höheres Gewicht auf
weist als sein zweiter Abschnitt, der zwischen den zwei
ten und dritten Lagern angeordnet ist, woraus ein Vorteil
resultiert, wie er weiter unten noch erläutert wird.
Wenn die Ausgleichswelle - deren Ausgleichsgewichtsteil
so geformt ist, daß er in bezug auf die Rotationsachse
der gesamten Welle exzentrisch angeordnet ist, und deren
länglicher Wellenteil mit dem Ausgleichsgewichtsteil in
Reihe verbunden ist, wobei dessen Achse mit der Rota
tionsachse der gesamten Welle koinzidiert, und die ersten,
zweiten und dritten Lagerzapfen an beiden Endbereichen
der gesamten Welle bzw. im mittleren Bereich des Aus
gleichsgewichtsteiles vorgesehen sind - mit relativ
hoher Drehzahl gedreht wird, dann wirkt die aus dem
exzentrischen Umlauf des Ausgleichsgewichtsteiles resul
tierende Zentrifugalkraft auf den Ausgleichsgewichtsteil
derart ein, daß dessen Biegung hervorgerufen wird. In
einem derartigen Falle ist angenommen, daß der Ausgleichs
gewichtsteil so geformt ist, daß die ersten und zweiten
Abschnitte, die zwischen den ersten und zweiten Lager
zapfen bzw. zwischen den zweiten und dritten Lager
zapfen vorgesehen sind, im Gewicht einander gleich sind,
wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist, obwohl die Größe
der maximalen Auslenkung in einem ersten Teil der Aus
gleichswelle 7, der sich von dem zweiten Lagerzapfen 7 b
zu dem ersten Lagerzapfen 7 a hin erstreckt, gleich oder
ein wenig größer ist als der Wert der maximalen Aus
lenkung in einem weiten Teil der Ausgleichswelle 7, der
von dem zweiten Lagerzapfen 7 b zu dem dritten Lager
zapfen 7 c hin verläuft. Damit wird ein Biegewinkel α 1
des ersten Teiles bzw. Bereiches der Ausgleichswelle 7
auf der einen Seite des zweiten Lagerzapfens 7 b kleiner
als der Biegewinkel α 2 des zweiten Teiles bzw. Bereiches
der Ausgleichswelle 7 auf der anderen Seite des zweiten
Lagerzapfens 7 b. In dem Fall, daß die Differenz zwischen
dem Biegewinkel α 1 und dem Biegewinkel α 2 oberhalb
eines bestimmten Wertes liegt, gelangt sodann der zweite
Lagerzapfen 7 b in unerwünschtem Maße in Kontakt mit der
Innenseite des Lagerteiles 8, der den zweiten Lager
zapfen 7 b über einen bestimmten Ölzwischenraum trägt,
und zwar auf der Seite des zweiten Teiles der Ausgleichs
welle 7, wie dies in Fig. 4 mit X angedeutet ist. Infolge
dessen tritt eine teilweise und abnormale Abnutzung auf,
oder es wird ein Festfressen hervorgerufen.
In dem Fall, daß der zweite Lagerzapfen 7 b so ausgebildet
ist, daß er eine hohe Festigkeit aufweist und selbst nicht
gebogen wird, gelangen Teile des zweiten Lagerzapfens 7 b
mit der Innenfläche des Lagerteiles 8 in einer derart
unerwünschten Weise in Kontakt, wie dies in Fig. 5 ver
anschaulicht ist, und demgemäß nutzt sich der zweite
Lagerzapfen 7 b ebenfalls teilweise und abnormal ab.
Im Gegensatz dazu ist bei der oben erwähnten Ausführungs
form, bei der der Ausgleichsgewichtsteil so geformt ist,
daß dessen erster Abschnitt zwischen dem ersten und zwei
ten Lagerzapfen ein höheres Gewicht aufweist als der zwei
te Abschnitt, der zwischen dem zweiten und dritten Lager
zapfen angeordnet ist, das Ausmaß der maximalen
bezüglich des ersten Bereiches der Ausgleichswel
von dem zweiten Lagerzapfen zu dem ersten Lagerzapfen
verläuft, relativ zu dem Ausmaß der maximalen Auslenkung
in einem zweiten Bereich der Ausgleichswelle erhöht, der
von dem zweiten Lagerzapfen zu dem dritten Lagerzapfen
verläuft, so daß die Biegewinkel der ersten und zweiten
Bereiche der Lagerwelle, die den Biegewinkeln α 1 und α 2
gemäß Fig. 4 entsprechen, weitgehend einander gleich sind.
Daraus resultiert der Vorteil, daß eine derartige uner
wünschte teilweise Abnutzung oder ein Festfressen, welches
in dem zweiten Lagerzapfen auftreten könnte, wie dies
oben beschrieben worden ist, vermieden ist.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend
beispielsweise näher erläuert.
Fig. 1, 2 und 3 veranschaulichen schematisch bisher
vorgeschlagene Ausgleichswellen.
Fig. 4 und 5 zeigen schematische Darstellungen, die zur
Erläuterung eines Vorteiles herangezogen werden,
der mit einer Ausführungsform einer Ausgleichs
welle gemäß der Erfindung erzielt wird, die in
einem Mehrzylindermotor verwendet wird.
Fig. 6 zeigt in einer schematischen Schnittansicht einen
Motor, bei dem eine Ausführungsform einer Aus
gleichswelle gemäß der vorliegenden Erfindung
bei einem Mehrzylindermotor angewandt ist.
Fig. 7 zeigt eine Teilschnittansicht des in Fig. 6
dargestellten Motors längs der dort eingetragenen
Linie VII-VII.
Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung, die zur Er
läuterung der Arbeitsweise der in Fig. 6 und 7
dargestellten Ausführungsformen herangezogen wird.
Fig. 9 zeigt in einer schematischen Teilschnittansicht
einen Teil einer weiteren Ausführungsform einer
Ausgleichswelle gemäß der vorliegenden Erfindung,
die in einem Mehrzylindermotor verwendet ist.
Nunmehr werden die bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung im einzelnen erläutert.
In Fig. 6 und 7 ist eine Ausführungsform einer Ausgleichs
welle für die Verwendung in einem Mehrzylindermotor gemäß
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Diese
Ausführungsform ist bei einem Viertakt-Vierzylindermotor
vom Reihentyp angewandt.
Gemäß Fig. 6 und 7 weist ein Viertakt-Vierzylinder-Motor 10
vom Reihentyp einen Zylinderblock 11 auf, in dem vier
Zylinder 10 a, 10 b, 10 c und 10 d in einer Linie bzw. Reihe
angeordnet sind. Der Zylinderblock 11 ist mit einer Viel
zahl von Zwischenwänden versehen, einschließlich einer
Zwischenwand 12 a, die zwischen den Zylindern 10 a und 10 b
vorgesehen ist, sowie einer Zwischenwand 10 b, die zwischen
den Zylindern 10 b und 10 c vorgesehen ist. Eine Kurbel
welle 13 ist im mittleren Bereich in einem unteren Teil
des Zylinderblocks 11 derart angeordnet, daß sie sich in
Ausrichtung zu den Zylindern 10 a bis 10 d erstreckt. Jeder
der Kurbellagerzapfen der Kurbelwelle 13 ist von einem
Hauptlager 15 aufgenommen, welches aus einem unteren End
teil der Zwischenwand, die zwischen zweien der Zylinder
10 a bis 10 d vorgesehen ist, welche einander benachbart
sind, oder einer vorderen oder hinteren Stirnwand des
Zylinderblocks 11 und einer damit verbundenen Lager
kappe 14 besteht. Die Kurbelwelle 13 ist ferner mit einer
Vielzahl von Kurbelarmen versehen, die vier Kurbelzapfen
tragen, deren jeder mit einem Kolben innerhalb des je
weiligen Zylinders der Zylinder 10 a bis 10 d drehbar in
Eingriff steht.
In dem Zylinderblock 11 sind zwei Ausgleichswellen 30
derart angeordnet, daß sie bei zwischen ihnen liegender
Kurbelwelle 13 einander zugewandt sind. Die Ausgleichs
wellen 30 sind durch den Zylinderblock 11 derart aufge
nommen, daß sie sich weitgehend parallel zu der Kurbel
welle 13 erstrecken; sie werden so angetrieben, daß sie
sich in zueinander entgegengesetzten Richtungen mit einer
Drehzahl drehen, die zweimal so hoch ist wie die Drehzahl
der Kurbelwelle 13.
Jede Ausgleichswelle 30 umfaßt einen Ausgleichsgewichts
teil 31, der so geformt ist, daß er in bezug auf eine
Rotationsachse der Ausgleichswelle 30 exzentrisch ist
und einen Querschnitt in Form eines Halbkreises aufweist,
sowie einen länglichen Wellenteil 32, dessen einer Endbe
reich mit einem Endbereich des Ausgleichsgewichtsteiles
31 verbunden ist und der von diesem derart verläuft, daß
eine Achse mit der Rotationsachse der Ausgleichswelle 30
koinzidiert. Ferner ist die Ausgleichswelle 30 mit einem
ersten Lagerzapfen 33 an dem anderen Endbereich des läng
lichen Wellenteiles 32 versehen. Ein zweiter Lager
zapfen 35 ist im mittleren Bereich des Ausgleichsge
wichtsteiles 31 vorgesehen, und ein dritter Lager
zapfen 34 ist an dem anderen Endbereich des Ausgleichs
gewichtsteiles 31 vorgesehen. Das Ausgleichsgewichtsteil
31 ist auf der Seite der Zylinder 10 b und 10 c, die in
einem mittleren Bereich des Zylinderblocks 11 positioniert
sind, in Ausrichtung zu den Zylindern 10 a bis 10 d ange
ordnet. Der erste Lagerzapfen 33 ist von einem Lager
metall 20 eines ersten Lagers 17 drehbar aufgenommen,
welches in einer Stirnwand 16 des Zylinderblocks 11 vor
gesehen ist. Die zweiten und dritten Lagerzapfen 35
und 34 sind von Lagermetallen 22 und 21 der zweiten bzw.
dritten Lager 19 bzw. 18 drehbar aufgenommen, die in den
Zwischenwänden 12 b bzw. 12 a vorgesehen sind. Die Aus
gleichswelle 30 ist ferner mit einem Achsenendteil 36
versehen, der von dem anderen Endbereich des länglichen
Wellenteiles 32 absteht. Ferner ist ein Zahnrad 37 auf
dem Achsenendteil 36 angebracht, um eine Antriebsein
richtung zu bilden, mit deren Hilfe die Drehung der
Kurbelwelle 13 auf die Ausgleichswelle 30 übertragen wird.
Die Stirnwand 16 und die Trenn- bzw. Zwischenwände 12 b
und 12 a weisen Öldurchgänge 24, 26 und 25 auf, die jeweils
von einem in Fig. 4 dargestellten langen Ölkanal 23 aus
verlaufen, so daß die ersten, zweiten und dritten
Lagerzapfen 33, 35 und 34 und die Lagermetalle 20, 22 und 21
in den ersten, zweiten und dritten Lagern 17, 19 bzw. 18
mit Schmieröl geschmiert werden, welches durch die Öl
durchgänge 24, 26 bzw. 25 abgegeben wird. Jeder der End
bereiche der Öldurchgänge 24, 26 und 25 ist durch einen
Blindstöpsel 27 verschlossen. Die Stirnwand 16 und die
Zwischenwand 12 a sind ferner mit Ableitblechen 28 ver
sehen, welche die ersten und zweiten Lager 17 bzw. 19
abdecken, um zu vermeiden, daß aus den ersten und zweiten
Lagern 17 und 19 herausfließendes Schmieröl in dem Zylin
derblock 11 verspritzt wird.
Das erste Lager 33, welches an dem anderen Endbereich des
länglichen Wellenteiles 32 derart positioniert ist, daß
es von dem zweiten Lager 35 weiter entfernt ist als das
dritte Lager, ist so geformt bzw. ausgebildet, daß seine
Länge längs der Rotationsachse der Ausgleichswelle 30
größer ist als die des dritten Lagers 34, und sein Durch
messer ist größer als der des dritten Lagers 34. Demgemäß
ist die Fläche der Außenseite des ersten Lagers 33, die
mit dem Lagermetall 20 in dem ersten Lager 17 in Anlage
gelangt, größer als die Fläche der Außenseite des dritten
Lagers 34, die mit dem Lagermetall 21 in dem dritten
Lager 18 in Anlage gelangt. In diesem Zusammenhang sei
angemerkt, daß abgesehen von den obigen Anordnungen das
erste Lager 33 so geformt bzw. ausgebildet sein kann,
daß dessen Länge größer ist als die des dritten Lagers 34,
oder der Durchmesser des ersten Lagers kann größer sein
als der des dritten Lagers 34, so daß die Fläche der
Außenseite des ersten Lagers größer ist als die Fläche
der Außenseite des dritten Lagers 34.
Der zweite Lagerzapfen 35, der im mittleren Bereich des
Ausgleichsgewichtsteiles 31 positioniert ist, weist
einen Radius (L 1 in Fig. 7) auf, der größer ist als eine
maximale Strecke (L 2 in Fig. 7) von der Rotationsachse
der Ausgleichswelle 30 zu der Außenseite des Ausgleichs
gewichtsteiles 31 hin. Der dritte Lagerzapfen 34, der an
dem anderen Endbereich des Lagergewichtsteiles 31 ange
ordnet ist, weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist
als der des zweiten Lagerzapfens 35.
Das Ausgleichsgewichtsteil 31 ist ferner so geformt bzw.
ausgebildet, daß ein erster Abschnitt 31 b dieses Teiles,
der zum Teil einen ersten Bereich 30 b der Ausgleichs
welle 30 bildet, welcher sich von dem zweiten Lager
zapfen 35 zu dem ersten Lagerzapfen 33 hin erstreckt,
ein höheres Gewicht aufweist als ein zweiter Abschnitt 31 a
des betreffenden Ausgleichsgewichtsteiles, dessen zweiter
Abschnitt einen zweiten Bereich 30 a der Ausgleichswelle
30 bildet, welcher sich von dem zweiten Lagerzapfen 35
zu dem dritten Lagerzapfen 34 hin erstreckt und kürzer
ist als der erste Bereich 30 b der Ausgleichswelle 30. Um
dies zu erreichen, sind beispielsweise die ersten und
zweiten Abschnitte 31 b und 31 a des Ausgleichsgewichts
teiles 31 mit derselben Querschnittsfläche versehen, und
der erste Abschnitt 31 b weist eine größere Länge längs
der Rotationsachse der Ausgleichswelle 30 auf als der
zweite Abschnitt 31 a.
Mit dem so gestalteten Aufbau wird in dem Fall, daß der
Motor 10 in Betrieb ist bzw. läuft, eine sekundäre
Vibration des Motors 10, welche sich aus der Trägheits
kraft ergibt, die auf die hin- und hergehenden Teile
im Motor 10 wirkt, durch die Ausgleichswellen 30 hin
reichend unterdrückt, wie dies nachstehend erläutert
wird.
Da die Ausgleichswellen 30 symmetrisch auf der rechten
und linken Seite der Kurbelwelle 13 angeordnet sind und
weitgehend parallel zu der Kurbelwelle 13 verlaufen so
wie derart angetrieben sind, daß sie sich in zueinander
entgegengesetzten Richtungen mit einer Drehzahl drehen,
die zweimal so hoch ist wie die Drehzahl der Kurbel
welle 13, variiert eine Resultierende der Zentrifugal
kräfte, die auf die entsprechenden Ausgleichsgewichts
teile 31 der Ausgleichswellen 30 wirken, in seiner Rich
tung je Periode, welche einer halben Umdrehung der Kurbel
welle 13 entspricht. Demgemäß ist die schwingungserzeugen
de Kraft, die aus der Trägheitskraft resultiert, welche
auf die hin- und hergehenden Teile in dem Motor 10
wirkt, durch die Resultierende der Zentrifugalkräfte
aufgehoben, die auf die Ausgleichsgewichtsteile 31 der
Ausgleichswellen 30 unter einer Bedingung wirken, daß
die Phase der Rotation jeder der Ausgleichswellen 30
passend gewählt ist. Da die Ausgleichswellen 30 symme
trisch auf der rechten und linken Seite der Kurbelwelle 13
angeordnet sind und mit der gleichen Drehzahl in zueinan
der entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, wird in
einem derartigen Falle eine weitere schwingungserzeugende
Kraft, die sich aus einigen Komponenten der Zentrifugal
kräfte ergeben, welche auf die Ausgleichsgewichtsteile 31
der Ausgleichswellen 30 wirken, nicht erzeugt. Da jedes
der Ausgleichsgewichtsteile 31 der Ausgleichswelle 30 im
mittleren Bereich in dem Zylinderblock 11 in Richtung
längs der Ausrichtung der Zylinder 10 a bis 10 d des Mo
tors 10 angeordnet ist, ist vermieden, daß ein Längs
moment, welches aus der Zentrifugalkraft resultiert,
die auf die Ausgleichsgewichtsteile 31 der Ausgleichs
welle 30 wirkt, auf den Motor 10 wirkt. Demgemäß sind
Vibrationen des Motors 10 wirksam unterdrückt.
Sodann wird jedes der Ausgleichsgewichtsteile 31 der
Ausgleichswellen 30 in seinem mittleren Bereich mit
einem zweiten Lagerzapfen 35 versehen, der von dem zweiten
Lager 19 aufzunehmen ist. Demgemäß ist ein auf den Aus
gleichsgewichtsteil 31 wirkendes Biegemoment unterdrückt,
so daß den ersten und dritten Lagerzapfen 33 und 34, die
an den beiden Endbereichen der Ausgleichswelle 30 vorge
sehen sind, sowie den ersten und dritten Lagern 17
und 18, welche die ersten bzw. dritten Lagerzapfen 33
bzw. 34 aufnehmen, auferlegte Belastungen vermindert
sind. Da der dritte Lagerzapfen 34 an dem Endbereich
des Ausgleichsgewichtsteiles 31 vorgesehen ist, der von
dem dritten Lager 18 aufzunehmen ist, ist ferner ver
hindert, daß der Ausgleichsgewichtsteil 31 mit seinen
Umläufen eine Schwingung ausführt. Deshalb ist auch eine
Belastung vermindert, welcher der zweite Lagerzapfen 35
und die zweiten Lager 19 ausgesetzt sind, der den zweiten
Lagerzapfen 35 trägt.
Darüber hinaus ist speziell bei der in Fig. 6 und 7 dar
gestellten Ausführungsform der erste Lagerzapfen 33 so
ausgebildet, daß seine Länge längs der Rotationsachse
der Ausgleichswelle 30 größer ist als jene des dritten
Lagerzapfens 34, und sein Durchmesser ist größer als der
des dritten Lagerzapfens 34. Demgemäß wird sogar in einem
Zustand, bei dem der erste Bereich 30 b der Ausgleichs
welle 30, der länger ist als der zweite Bereich 30 a der
Ausgleichswelle 30, ein stärkeres Biegemoment im Ver
gleich zu dem zweiten Bereich 30 a der Ausgleichswelle 30
aufnimmt, demgemäß der erste Lagerzapfen 33 und das
erste Lager 17, welches den ersten Lagerzapfen 33 trägt,
mit einer stärkeren Belastung belastet im Vergleich zu
dem dritten Lagerzapfen 34. Dadurch sind eine Belastung,
die auf einen Einheitsbereich des ersten Lagerzapfens 33
ausgeübt ist, und eine Belastung, die auf einen Einheits
bereich des dritten Lagerzapfens 34 ausgeübt wird, einan
der ausgeglichen. Demgemäß sind die bei den ersten und
dritten Lagerzapfen 33 und 34 hervorgerufenen Abnutzungen
einander ausgeglichen, so daß die Lebensdauer der Aus
gleichswelle 30 gesteigert ist.
Ferner ist der Radius (L 1) des zweiten Lagerzapfens 35
größer als der maximale Abstand (L 2) von der Rotations
achse der Ausgleichswelle 30 zur Außenseite des Aus
gleichsgewichtsteiles 31 hin. Demgemäß ist der Aufbau
des zweiten Lagers 19 vereinfacht. Dies bedeutet, daß
das zweite Lager 19 den zweiten Lagerzapfen 35 sicher
lagert bzw. tragen kann, der lediglich durch das Lager
metall 22 in das betreffende Lager eingesetzt ist, ohne
daß eine Lagerkappe oder dgl. verwendet wird. Da der
Durchmesser des dritten Lagerzapfens 34 kleiner ist als
der des zweiten Lagerzapfens 35, wird überdies die Aus
gleichswelle 30 leicht mit dem Zylinderblock 11 derart
in Anlage gelangen, daß die ersten, zweiten und dritten
Lagerzapfen 33, 35 und 34 korrekt in die ersten, zweiten
bzw. dritten Lager 17, 19 bzw. 18 eingesetzt werden, in
dem sie in den Zylinderblock 11 derart eingesetzt werden,
daß der dritte Lagerzapfen 34 an dessen vorderen Ende
liegt. Da der Durchmesser des dritten Lagerzapfens 34
als relativ klein gewählt ist, bewegt sich die Außen
seite des dritten Lagerzapfens 34 derart, daß sie auf
dem Lagermetall 21 in dem dritten Lager 18 mit relativ
niedriger Drehzahl gleitet, so daß durch den dritten
Lagerzapfen 34 hervorgerufene Abnutzung und Wärme ver
mindert sind; der Antriebsleistungsverlust am dritten
Lagerzapfen 34 ist vermindert.
Sodann wird bei der in Fig. 6 und 7 dargestellten Aus
führungsform der Ausgleichsgewichtsteil 31 derart ge
formt, daß dessen erster Abschnitt 31 b zwischen den
ersten und zweiten Lagerzapfen 33 und 35 liegt und ein
höheres Gewicht aufweist als der zweite Abschnitt 31 a,
der zwischen den zweiten und dritten Lagerzapfen 35 und 34
vorgesehen ist. Dadurch wird der zweite Lagerzapfen 35
in einer gewünschten Weise gelagert, wenn die Ausgleichs
welle 30 mit relativ hoher Drehzahl umläuft, wie dies
nachstehend noch ersichtlich werden wird.
Während des Umlaufs der Ausgleichswelle 30 mit relativ
hoher Drehzahl wirkt die aus dem exzentrischen Umlauf
des Ausgleichsgewichtsteiles 31 resultierende Zentrifugal
kraft auf die Ausgleichswelle 30 derart, daß jeder der
ersten und zweiten Bereiche 30 b und 30 a der Ausgleichs
welle 30 veranlaßt wird, sich auszubiegen. Unter dem Zu
stand derartiger Ausbiegungen der ersten und zweiten
Bereiche 30 b und 30 a, die von dem zweiten Lagerzapfen 35
zu dem ersten Lagerzapfen 33 bzw. von dem zweiten Lager
zapfen 33 zu dem dritten Lagerzapfen 34 hin verlaufen,
wird der Betrag der maximalen Auslenkung in dem ersten
Bereich 30 b der Ausgleichswelle 30 größer als der Betrag
der maximalen Auslenkung in dem zweiten Bereich 30 a der
Ausgleichswelle 30. Demgemäß sind, wie dies Fig. 8
veranschaulicht, ein Biegewinkel R 1 der ersten Bereiche
30 b der Ausgleichswelle 30 auf der einen Seite des zwei
ten Lagerzapfens 35 und der Biegewinkel R 2 der zweiten
Bereiche 30 a der Ausgleichswelle 30 auf der anderen Sei
te des zweiten Lagerzapfens 35 einander gleichgemacht,
und infolgedessen ist verhindert, daß der zweite Lager
zapfen 35 in unerwünschter Weise mit dem Lagermetall 22
in dem zweiten Lager 19 in Berührung gelangt und dort
einer unerwünschten teilweisen Abnutzung oder einem
Festfressen ausgesetzt ist.
Fig. 9 zeigt einen Teil einer weiteren Ausführungsform
einer Ausgleichswelle gemäß der vorliegenden Erfindung.
Bei dieser Ausführungsform ist ein drittes Lager 18′
in einer Zwischenwand 12 a′ eines Zylinderblocks 11′ vor
gesehen, um über ein Lagermetall 21′ einen dritten Lager
zapfen 34′ zu lagern, der an einem Ausgleichsgewichts
teil 31′ einer Ausgleichswelle 30′ vorgesehen ist, welche
eine Ausgleichswelle gemäß der vorliegenden Erfindung
verkörpert. Dabei ist das betreffende Lager mit einem
Loch a verbunden, welches in bzw. an dem Zylinder
block 11′ vorgesehen ist, um zur Außenseite des
Zylinderblocks 11′ hinzuführen. Das Loch a ist mittels
eines Blindstöpsels 29′ verschlossen.
Da bei einem derartigen Aufbau ein verschlossener kleiner
Raum in dem Loch a gebildet ist, fließt ein Schmieröl,
welches durch einen in der Trennwand 12 a′ vorgesehenen
Öldurchgang 25′ an das Lagermetall 21′ in dem dritten
Lager 18′ abgegeben ist, lediglich in einen Zwischen
raum b innerhalb des Zylinderblocks 11′ hinein, weshalb
die Befürchtung besteht, daß der dritte Lagerzapfen 34′
in einem Bereich nicht genügend geschmiert wird, der
dem Blindstöpsel 29′ zugewandt ist. Gemäß dieser Aus
führungsform ist der dritte Lagerzapfen 34′ mit einem
Verbindungsdurchgang 38′ versehen, der eine Durchgangs
verbindung des Zwischenraums b und des in dem Loch a ge
bildeten kleinen Raumes herstellt, so daß das von dem
Öldurchgang 25′ abgegebene Schmieröl in gleicher Weise
sowohl in den Zwischenraum b als auch in den kleinen Raum
in dem Loch a fließt.
Claims (10)
1. Ausgleichswelle für die Verwendung in einem Mehr
zylinder-Motor, die von einem Zylinderblock (11) des
Motors derart getragen ist, daß sie weitgehend parallel
Zu einer Kurbelwelle (13) in dem Motor verläuft und so
angetrieben ist, daß sie durch die Kurbelwelle (13) ge
dreht ist,
mit einem Ausgleichsgewichtsteil (31), das exzentrisch in bezug auf eine Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) verläuft und in einem mittleren Bereich innerhalb des Zylinderblocks (11) in Richtung längs der Ausrichtung der Zylinder angeordnet ist,
mit einem länglichen Wellenteil (32), dessen einer Endbereich mit einem Endbereich des Ausgleichsgewichts teiles (31) verbunden ist und von diesem in Richtung längs der Ausrichtung der Zylinder derart verläuft, daß eine Achse mit der Rotationsachse der Ausgleichs welle (30) koinzidiert,
mit einer Antriebseinrichtung (37), die an dem anderen Endbereich des länglichen Wellenteiles (32) vorgesehen ist und die die Drehung der Kurbelwelle (13) auf die Ausgleichswelle (30) überträgt,
mit einem ersten Lagerzapfen (33), der an dem anderen Endbereich des länglichen Wellenteiles (32) aufgenommen ist und der seinerseits von einem ersten, in dem Motor vorgesehenen Lagerbereich (17) aufzunehmen ist, und mit einem zweiten Lagerzapfen (35), der im mittleren Bereich des Ausgleichsgewichtsteiles (31) derart vorge sehen ist, daß er seinerseits von einem in dem Motor vorgesehenen zweiten Lagerbereich (19) aufzunehmen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem anderen Endbereich des Ausgleichsgewichts teiles (31) ein dritter Lagerzapfen (34) vorgesehen ist, der seinerseits von einem in dem Motor vorgesehenen dritten Lagerbereich (18) aufzunehmen ist.
mit einem Ausgleichsgewichtsteil (31), das exzentrisch in bezug auf eine Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) verläuft und in einem mittleren Bereich innerhalb des Zylinderblocks (11) in Richtung längs der Ausrichtung der Zylinder angeordnet ist,
mit einem länglichen Wellenteil (32), dessen einer Endbereich mit einem Endbereich des Ausgleichsgewichts teiles (31) verbunden ist und von diesem in Richtung längs der Ausrichtung der Zylinder derart verläuft, daß eine Achse mit der Rotationsachse der Ausgleichs welle (30) koinzidiert,
mit einer Antriebseinrichtung (37), die an dem anderen Endbereich des länglichen Wellenteiles (32) vorgesehen ist und die die Drehung der Kurbelwelle (13) auf die Ausgleichswelle (30) überträgt,
mit einem ersten Lagerzapfen (33), der an dem anderen Endbereich des länglichen Wellenteiles (32) aufgenommen ist und der seinerseits von einem ersten, in dem Motor vorgesehenen Lagerbereich (17) aufzunehmen ist, und mit einem zweiten Lagerzapfen (35), der im mittleren Bereich des Ausgleichsgewichtsteiles (31) derart vorge sehen ist, daß er seinerseits von einem in dem Motor vorgesehenen zweiten Lagerbereich (19) aufzunehmen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem anderen Endbereich des Ausgleichsgewichts teiles (31) ein dritter Lagerzapfen (34) vorgesehen ist, der seinerseits von einem in dem Motor vorgesehenen dritten Lagerbereich (18) aufzunehmen ist.
2. Ausgleichswelle nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der erste Lagerzapfen (33)
so vorgesehen ist, daß er von dem ersten Lagerbereich (17)
aufzunehmen ist, der in einer Stirnwand (16) des Zylinder
blocks (11) vorgesehen ist, in welchem vier Zylinder (10 a
bis 10 d) in einer Reihe angeordnet sind,
daß der zweite Lagerzapfen (35) so vorgesehen ist, daß er von dem zweiten Lagerbereich (19) aufnehmbar ist, der in einer ersten Zwischenwand (12 b) vorgesehen ist, welche zwischen den zweiten und dritten Zylindern (10 c, 10 b) innerhalb des Zylinderblocks (11) geordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so vorgesehen ist, daß er von dem dritten Lagerbereich (18) aufzunehmen ist, der in einer zweiten Zwischenwand (12 a) neben der genannten ersten Zwischenwand (12 b) in dem Zylinderblock (11) derart vorgesehen ist, daß ein erster Bereich (30 b) der Ausgleichswelle (30) sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) zu dem ersten Lagerzapfen (33) hin erstreckt und länger ist als ein zweiter Bereich (30 a) der Ausgleichswelle (30), der sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) zu dem dritten Lagerzapfen (34) hin erstreckt,
daß der erste Bereich (30 b) der Ausgleichswelle (30) durch eine dritte Zwischenwand verläuft, die zwischen der Stirnwand (16) und der ersten Zwischenwand (12 b) in dem Zylinderblock (11) angeordnet ist,
und daß der Radius des dritten Lagerzapfens (34) kleiner ist als der maximale Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des Ausgleichs gewichtsteiles (31).
daß der zweite Lagerzapfen (35) so vorgesehen ist, daß er von dem zweiten Lagerbereich (19) aufnehmbar ist, der in einer ersten Zwischenwand (12 b) vorgesehen ist, welche zwischen den zweiten und dritten Zylindern (10 c, 10 b) innerhalb des Zylinderblocks (11) geordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so vorgesehen ist, daß er von dem dritten Lagerbereich (18) aufzunehmen ist, der in einer zweiten Zwischenwand (12 a) neben der genannten ersten Zwischenwand (12 b) in dem Zylinderblock (11) derart vorgesehen ist, daß ein erster Bereich (30 b) der Ausgleichswelle (30) sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) zu dem ersten Lagerzapfen (33) hin erstreckt und länger ist als ein zweiter Bereich (30 a) der Ausgleichswelle (30), der sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) zu dem dritten Lagerzapfen (34) hin erstreckt,
daß der erste Bereich (30 b) der Ausgleichswelle (30) durch eine dritte Zwischenwand verläuft, die zwischen der Stirnwand (16) und der ersten Zwischenwand (12 b) in dem Zylinderblock (11) angeordnet ist,
und daß der Radius des dritten Lagerzapfens (34) kleiner ist als der maximale Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des Ausgleichs gewichtsteiles (31).
3. Ausgleichswelle nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der erste Lagerzapfen (33)
so geformt ist, daß zumindest seine Länge längs der Rota
tionsachse der Ausgleichswelle (30) oder sein Durchmesser
größer ist als die Länge bzw. der Durchmesser des dritten
Lagerzapfens (34).
4. Ausgleichswelle nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Ausgleichsgewichts
teil (31) so geformt ist, daß ein zweiter Abschnitt (31 a)
dieses Ausgleichsgewichtsteiles, der zwischen den ersten
und zweiten Lagerzapfen (33, 35) angeordnet ist, ein
höheres Gewicht aufweist als ein zweiter Abschnitt (31 b)
des betreffenden Ausgleichsgewichtsteiles, der zwischen
den zweiten und dritten Lagerzapfen (35, 34) angeordnet
ist.
5. Ausgleichswelle nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Radius des zweiten
Lagerzapfens (35) größer ist als der maximale Abstand
von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zur
Außenseite des Ausgleichsgewichtsteiles (31),
und daß der erste Abschnitt (31 b) des Ausgleichsgewichts
teiles (31) länger ist als der zweite Abschnitt (31 a)
des Ausgleichsgewichtsteiles (31), derart, daß die
Ausgleichswelle (30) passend ausgelegt ist für die Ein
führung in den Zylinderblock (11) längs ihrer Rotations
achse.
6. Ausgleichswelle nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Ausgleichsgewichts
teil (31) so geformt ist, daß ein erster Abschnitt (31 b),
der zwischen den ersten und zweiten Lagerzapfen (33, 35)
angeordnet ist, schwerer ist als ein zweiter Abschnitt
(31 a), der zwischen den zweiten und dritten Lagerzapfen (35,
34) angeordnet ist.
7. Ausgleichswelle nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Durchmesser des zwei
ten Lagerzapfens (35) größer ist als der des dritten
Lagerzapfens (34).
8. Ausgleichswelle nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Radius des zweiten
Lagerzapfens (35) größer ist als der maximale Abstand
von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer
Außenseite des Ausgleichsgewichtsteiles (31) hin,
und daß ein erster Abschnitt (31 b) des Ausgleichsge
wichtsteiles (31), der zwischen den ersten und zweiten
Lagerzapfen (33, 35) angeordnet ist, schwerer ist als ein
zweiter Abschnitt (31 a) des Ausgleichsgewichtsteiles (31),
der zwischen dem zweiten und dritten Lagerzapfen (35, 34)
angeordnet ist, derart, daß die Ausgleichswelle (30)
passend gemacht ist für die Einführung in den Zylinder
block (11) in Richtung längs ihrer Rotationsachse.
9. Ausgleichwelle nach Anspruch 1, wobei sie zweifach
derart vorgesehen ist, daß zwei Ausgleichswellen
einander zugewandt sind und die Kurbelwelle (13) zwischen
ihnen liegt,
wobei die beiden Ausgleichswellen in zueinander entgegen gesetzter Richtungen mit einer Drehzahl gedreht werden, die zweimal so hoch ist wie die Drehzahl der Kurbel welle (13) in dem Zylinderblock (11), in welchem vier Zylinder (10 a bis 10 d) in Reihe angeordnet sind, und wobei die betreffenden Ausgleichswellen in den Zylin derblock (11) durch eine Stirnwand (16) derart eingeführt sind, daß sie durch in dem Zylinderblock (11) vorge sehene Zwischenwände hindurch verlaufen,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lagerzapfen (33) so vorgesehen ist, daß er von dem ersten Lagerteil (17) zu tragen ist, der in der Stirn wand (16) des Zylinderblocks (11) vorgesehen ist, daß die Antriebseinrichtung (37) ein Zahnrad bzw. ein Kettenrad umfaßt, welches an dem anderen Endbereich des langgestreckten Wellenteiles (32) angebracht ist, der durch die Stirnwand (16) zur Außenseite hin absteht, daß der zweite Lagerzapfen (35) so vorgesehen ist, daß er von dem zweiten Lagerteil (19) zu tragen ist, welcher in einer ersten Zwischenwand (12 b) vorgesehen ist, die zwischen den zweiten und dritten Zylindern (10 c, 10 b) angeordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so vorgesehen ist, daß er von dem dritten Lagerteil (18) zu tragen ist, der in einer zweiten Zwischenwand (12 a) vorgesehen ist, die zwischen den dritten und vierten Zylindern (10 b, 10 a) an geordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so ausgebildet ist, daß zumindest seine Länge längs der Rotationsachse der Aus gleichswelle (30) oder sein Durchmesser kleiner ist als die Länge bzw. der Durchmesser des ersten Lagerzapfens (33), daß das Ausgleichsgewichtsteil (31) einen ersten Ab schnitt (31 b), der sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) bis zu einer Stelle hin erstreckt, die einem zwischen den ersten und zweiten Zylindern (10 d, 10 c) angeordneten dritten Zwischenwand entspricht, und einen zweiten Ab schnitt (31 a) aufweist, der sich von dem zweiten Lagerzapfen (10 c) zu dem dritten Lagerzapfen (35) hin erstreckt und der ein wenig kürzer ist als der erste Abschnitt (31 b),
daß der erste Abschnitt (31 b) des Ausgleichsgewichts teiles (31) so geformt ist, daß ein maximaler Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des ersten Abschnitts (31 b) hin kleiner ist als der Durchmesser des ersten Lagerzapfens (33), und daß der zweite Abschnitt (31 a) des Ausgleichsge wichtsteiles (31) so geformt ist, daß ein maximaler Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des zweiten Abschnitts (31 a) hin kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Lagerzapfens (34).
wobei die beiden Ausgleichswellen in zueinander entgegen gesetzter Richtungen mit einer Drehzahl gedreht werden, die zweimal so hoch ist wie die Drehzahl der Kurbel welle (13) in dem Zylinderblock (11), in welchem vier Zylinder (10 a bis 10 d) in Reihe angeordnet sind, und wobei die betreffenden Ausgleichswellen in den Zylin derblock (11) durch eine Stirnwand (16) derart eingeführt sind, daß sie durch in dem Zylinderblock (11) vorge sehene Zwischenwände hindurch verlaufen,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lagerzapfen (33) so vorgesehen ist, daß er von dem ersten Lagerteil (17) zu tragen ist, der in der Stirn wand (16) des Zylinderblocks (11) vorgesehen ist, daß die Antriebseinrichtung (37) ein Zahnrad bzw. ein Kettenrad umfaßt, welches an dem anderen Endbereich des langgestreckten Wellenteiles (32) angebracht ist, der durch die Stirnwand (16) zur Außenseite hin absteht, daß der zweite Lagerzapfen (35) so vorgesehen ist, daß er von dem zweiten Lagerteil (19) zu tragen ist, welcher in einer ersten Zwischenwand (12 b) vorgesehen ist, die zwischen den zweiten und dritten Zylindern (10 c, 10 b) angeordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so vorgesehen ist, daß er von dem dritten Lagerteil (18) zu tragen ist, der in einer zweiten Zwischenwand (12 a) vorgesehen ist, die zwischen den dritten und vierten Zylindern (10 b, 10 a) an geordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so ausgebildet ist, daß zumindest seine Länge längs der Rotationsachse der Aus gleichswelle (30) oder sein Durchmesser kleiner ist als die Länge bzw. der Durchmesser des ersten Lagerzapfens (33), daß das Ausgleichsgewichtsteil (31) einen ersten Ab schnitt (31 b), der sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) bis zu einer Stelle hin erstreckt, die einem zwischen den ersten und zweiten Zylindern (10 d, 10 c) angeordneten dritten Zwischenwand entspricht, und einen zweiten Ab schnitt (31 a) aufweist, der sich von dem zweiten Lagerzapfen (10 c) zu dem dritten Lagerzapfen (35) hin erstreckt und der ein wenig kürzer ist als der erste Abschnitt (31 b),
daß der erste Abschnitt (31 b) des Ausgleichsgewichts teiles (31) so geformt ist, daß ein maximaler Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des ersten Abschnitts (31 b) hin kleiner ist als der Durchmesser des ersten Lagerzapfens (33), und daß der zweite Abschnitt (31 a) des Ausgleichsge wichtsteiles (31) so geformt ist, daß ein maximaler Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des zweiten Abschnitts (31 a) hin kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Lagerzapfens (34).
10. Ausgleichswelle nach Anspruch 1, wobei sie zweifach
vorgesehen ist,
wobei die beiden Ausgleichswellen einander zugewandt sind und die Kurbelwelle (13) dazwischen vorgesehen ist, wobei die beiden Ausgleichswellen sich in zueinander ent gegengesetzten Richtungen mit einer Drehzahl drehen, die zweimal so hoch ist wie die Drehzahl der Kurbelwelle (13) innerhalb des Zylinderblocks (11), in welchem vier Zylinder (10 a bis 10 d) in einer Reihe angeordnet sind, und wobei die Ausgleichswellen in den Zylinderblock (11) durch eine Stirnwand (16) derart eingeführt sind, daß sie durch Zwischenwände verlaufen, die in dem Zylinder block (11) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lagerzapfen (33) so vorgesehen ist, daß er von dem ersten Lagerteil (17) zu tragen ist, der in der Stirn wand (16) des Zylinderblocks (11) vorgesehen ist, daß die Antriebseinrichtung (37) ein Zahnrad bzw. ein Kettenrad umfaßt, welches an dem anderen Endbereich des langgestreckten Wellenteiles (32) angeordnet ist, der durch die Stirnwand (17) zur Außenseite hin absteht, daß der zweite Lagerzapfen (35) so vorgesehen ist, daß er von dem zweiten Lagerteil (19) zu tragen ist, der in einer ersten Zwischenwand (12 b) vorgesehen ist, die zwischen den zweiten und dritten Zylindern (10 c, 10 b) angeordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so vorgesehen ist, daß er von dem dritten Lagerteil (18) zu tragen ist, der in einer zweiten Zwischenwand (12 a) vorgesehen ist, welche zwischen den dritten und vierten Zylindern (10 b, 10 a) an geordnet ist,
daß der Durchmesser des dritten Lagerzapfens (34) kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Lagerzapfens (35), daß das Ausgleichsgewichtsteil (31) einen ersten Ab schnitt (31 b), der sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) zu einer Stelle hin erstreckt, welche einer zwischen den ersten und zweiten Zylindern (10 d, 10 c) angeordneten dritten Zwischenwand entspricht, und einen zweiten Ab schnitt (31 a) aufweist, der sich von dem zweiten Lager zapfen (35) zu dem dritten Lagerzapfen (34) hin erstreckt und der etwas kürzer ist als der erste Abschnitt (31 b), und daß der zweite Abschnitt (31 a) des Ausgleichsge wichtsteiles (31) so geformt ist, daß ein maximaler Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des zweiten Abschnitts (31 a) größer ist als der Durchmesser des dritten Lagerzapfens (34), jedoch kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Lager zapfens (35).
wobei die beiden Ausgleichswellen einander zugewandt sind und die Kurbelwelle (13) dazwischen vorgesehen ist, wobei die beiden Ausgleichswellen sich in zueinander ent gegengesetzten Richtungen mit einer Drehzahl drehen, die zweimal so hoch ist wie die Drehzahl der Kurbelwelle (13) innerhalb des Zylinderblocks (11), in welchem vier Zylinder (10 a bis 10 d) in einer Reihe angeordnet sind, und wobei die Ausgleichswellen in den Zylinderblock (11) durch eine Stirnwand (16) derart eingeführt sind, daß sie durch Zwischenwände verlaufen, die in dem Zylinder block (11) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Lagerzapfen (33) so vorgesehen ist, daß er von dem ersten Lagerteil (17) zu tragen ist, der in der Stirn wand (16) des Zylinderblocks (11) vorgesehen ist, daß die Antriebseinrichtung (37) ein Zahnrad bzw. ein Kettenrad umfaßt, welches an dem anderen Endbereich des langgestreckten Wellenteiles (32) angeordnet ist, der durch die Stirnwand (17) zur Außenseite hin absteht, daß der zweite Lagerzapfen (35) so vorgesehen ist, daß er von dem zweiten Lagerteil (19) zu tragen ist, der in einer ersten Zwischenwand (12 b) vorgesehen ist, die zwischen den zweiten und dritten Zylindern (10 c, 10 b) angeordnet ist,
daß der dritte Lagerzapfen (34) so vorgesehen ist, daß er von dem dritten Lagerteil (18) zu tragen ist, der in einer zweiten Zwischenwand (12 a) vorgesehen ist, welche zwischen den dritten und vierten Zylindern (10 b, 10 a) an geordnet ist,
daß der Durchmesser des dritten Lagerzapfens (34) kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Lagerzapfens (35), daß das Ausgleichsgewichtsteil (31) einen ersten Ab schnitt (31 b), der sich von dem zweiten Lagerzapfen (35) zu einer Stelle hin erstreckt, welche einer zwischen den ersten und zweiten Zylindern (10 d, 10 c) angeordneten dritten Zwischenwand entspricht, und einen zweiten Ab schnitt (31 a) aufweist, der sich von dem zweiten Lager zapfen (35) zu dem dritten Lagerzapfen (34) hin erstreckt und der etwas kürzer ist als der erste Abschnitt (31 b), und daß der zweite Abschnitt (31 a) des Ausgleichsge wichtsteiles (31) so geformt ist, daß ein maximaler Abstand von der Rotationsachse der Ausgleichswelle (30) zu einer Außenseite des zweiten Abschnitts (31 a) größer ist als der Durchmesser des dritten Lagerzapfens (34), jedoch kleiner ist als der Durchmesser des zweiten Lager zapfens (35).
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