DE3720559A1 - Device for balancing alternating torques - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Ausgleich von durch Gas- oder Massenkräfte erzeugten Wechselmomenten um die Längsachse von Hubkolben- Kurbelwellenmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for compensating for gas or mass forces generated alternating torques around the longitudinal axis of reciprocating Crankshaft machines according to the preamble of patent claim 1.
Bekanntlich treten beim Betrieb von Hubkolben-Kurbelwellenmaschinen freie Kräfte und Momente auf, die besonders durch die hin- und hergehenden Teile der Kurbelwellenmaschine, wie Kolben, Pleuelstange und dgl. verursacht sind und die je nach Art der Maschine sowie nach Zahl und Anordnung der Kurbelkröpfungen der Kurbelwelle in mehr oder weniger großem Maße unausgeglichen sind und damit das Laufverhalten und die Laufruhe der Hubkolbenmaschine wesentlich beeinflussen. Bekannte Ausgleichsmaßnahmen dienen dazu, die freien Massenkräfte bzw. freien Massenmomente um die Quer- und Hochachse der Kurbelwellenmaschine unter Verwendung von umlaufenden Gegengewichten bzw. Gegengewichtspaaren auszugleichen. So ist beispielsweise eine als Lancester-Ausgleich bezeichnete Einrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte II. Ordnung an Kurbelwellenmaschinen, insbesondere anVierzylinder-Viertakt-Reihenmotoren, bekannt, bei der zwei mit exzentrisch angeordneten Gegengewichten versehene, parallel zur Kurbelwelle im Kurbelgehäuse angeordnete Nebenwellen in zueinander entgegengesetzter Richtung mit doppelter Kurbelwellendrehzahl umlaufen.As is known, free forces occur when operating reciprocating crankshaft machines and moments that are particularly caused by the reciprocating parts of the crankshaft machine, such as pistons, connecting rods and the like are caused and each depending on the type of machine and the number and arrangement of crank crankings the crankshaft are more or less unbalanced and therefore significantly affect the running behavior and smoothness of the reciprocating machine. Known compensatory measures serve to free mass forces or free moments of mass around the transverse and vertical axes of the crankshaft machine using rotating counterweights or counterweight pairs balance. For example, one called Lancester Compensation Device for balancing 2nd order mass forces on crankshaft machines, especially known in four-cylinder four-stroke in-line engines, in the two with eccentrically arranged counterweights, parallel to the crankshaft auxiliary shafts arranged in the crankcase in opposite directions to each other revolve at double crankshaft speed.
Nun treten aber bei derartigen Hubkolben-Kurbelwellenmaschinen infolge der in ihnen wirksamen, über den Arbeitstakt veränderlichen Gas- und Massenkräfte auch Wechselmomente um die Längsachse der Kurbelwellenmaschine auf. Während im unteren Drehzahl- und Lastbereich die Gaskräfte für das Entstehen solcher Wechselmomente verantwortlich sind, die beispielsweise auch zu dem bei Diesel-Brennkraftmaschinen auftretenden, bekannten Dieselschütteln im Leerlauf führen, zeigen sich in oberen Drehzahl- und Lastbereichen Wechselmomente infolge von veränderlichen Massenkräften.Now occur in such reciprocating crankshaft machines as a result of in them effective gas and mass forces that change over the working cycle alternating torques around the longitudinal axis of the crankshaft machine. While in the lower speed and load range, the gas forces for the generation of such Alternating torques are responsible, for example, also in the case of diesel internal combustion engines any known diesel shakes that occur when idling, there are alternating torques in the upper speed and load ranges due to changing mass forces.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Einrichtung zum Ausgleich solcher an Hubkolben-Kurbelwellenmaschinen auftretenden Wechselmomente zu schaffen.The object underlying the invention is therefore a device to compensate for such alternating torques occurring on reciprocating crankshaft machines to accomplish.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale. Danach wird der Ausgleich dieser Wechselmomente durch wenigstens eine in einem festen Drehwinkelverhältnis zur Kurbelwelle und gegenläufig zu dieser rotierend angetriebene Ausgleichsmasse erzielt, die den von der HubkolbenKurbelwellenmaschine erzeugten Wechselmomenten entgegengerichtete veränderliche Momente erzeugt. Um einen vollständigen Ausgleich dieser Wechselmomente zu erreichen, soll das Trägheitsmoment dieser Ausgleichsmassen im wesentlichen dem Trägheitsmoment der auf der Kurbelwelle angeordneten Schwungmassen entsprechen, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen der Ausgleichsmasse und der Kurbelwelle zu berücksichtigen ist. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den übrigen Unteransprüchen. Der entscheidende Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht also darin, die von der Hubkolben-Kurbelwellenmaschine erzeugten Wechselmomente durch entsprechende, entgegengerichtete Wechselmomente einer Ausgleichsmasse zu kompensieren, indem diese Ausgleichsmasse gegenläufig zur Kurbelwelle, aber infolge der Kopplung der Drehwinkel mit dem gleichen Drehzahlverhalten angetrieben wird.This object is achieved by the characterizing part of patent claim 1 specified characteristics. Then the balancing of these alternating moments by at least one in a fixed angular relationship to the crankshaft and counter to this rotatingly driven balancing mass achieved the alternating torques generated by the reciprocating crankshaft machine changeable moments. To a full compensation to achieve these alternating torques, the moment of inertia of these balancing masses essentially the moment of inertia arranged on the crankshaft Balance masses correspond, the transmission ratio between the balancing mass and the crankshaft must be taken into account. More appropriate Embodiments of the invention result from the remaining subclaims. The decisive basic idea of the present invention is therefore the alternating torques generated by the reciprocating crankshaft machine corresponding, opposing alternating moments to a balancing mass compensate by counterbalancing this mass to the crankshaft, however driven due to the coupling of the rotation angle with the same speed behavior becomes.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1 bis 4 vier verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Ausgleichseinrichtung in schematischer Darstellungsweise gezeigt, die im folgenden näher erläutert werden. Dabei sind jeweils gleiche oder vergleichbare Bauteile in den einzelnen Figuren der Zeichnung mit gegenüber der Fig. 1 um 10, 30 oder 40 erhöhten Bezugszeichen angegeben.In the drawing 1 of the balancing device according to the invention in a schematic representation in FIGS. 4 to four different embodiments shown, which are explained in more detail below. The same or comparable components are given in the individual figures of the drawing with reference numerals increased by 10, 30 or 40 compared to FIG. 1.
So ist in der Fig. 1 mit 1 das Gehäuse der schematisch dargestellten Hubkolben- Kurbelwellenmaschine bezeichnet, in dem ein insgesamt mit 2 angedeuteter Maschinenmechanismus, beispielsweise ein aus Kolben-Pleuel und Kurbelkröpfungen Kurbelwelle der Maschine ist insgesamt mit 3 bezeichnet und gegenüber dem Gehäuse 1 in Lagern 5 gelagert. Die auf dieser Kurbelwelle 3 vorgesehenen Schwungmassen sind hier zu einer Ersatzschwungmasse 4 zusammengefaßt, die das Trägheitsmoment R 1 aufweist.Thus, in FIG. 1 the housing of the schematically illustrated reciprocating crankshaft machine is designated by 1 , in which a machine mechanism indicated overall by 2 , for example a crankshaft of the machine consisting of piston connecting rods and crank crankings, is designated overall by 3 and relative to the housing 1 in Store 5 stored. The flywheels provided on this crankshaft 3 are combined here to form a replacement flywheel 4 which has the moment of inertia R 1 .
Bei der in der Fig. 1 gezeigten Ausführung ist auf einer parallel zur Kurbelwelle 3 gehaltenen Nebenwelle 7, die in Lagern 8 gegenüber dem Gehäuse 1 abgestützt ist, eine Ausgleichsmasse 6 mit dem Trägheitsmoment R 2 gehalten. Die Nebenwelle 7 wird von der Kurbelwelle 3 über ein Zahnradgetriebe 9 so angetrieben, daß die Nebenwelle 7 einen der Kurbelwelle 3 entgegengesetzten Umlaufsinn aufweist aber zwischen den beiden Wellen ein konstantes Drehwinkelverhältnis vorliegt.In the embodiment shown in FIG. 1, a balancing mass 6 with the moment of inertia R 2 is held on an auxiliary shaft 7 , which is held parallel to the crankshaft 3 and is supported in bearings 8 with respect to the housing 1 . The countershaft 7 is driven by the crankshaft 3 via a gear transmission 9 in such a way that the countershaft 7 has a direction of rotation opposite to the crankshaft 3 but there is a constant angle of rotation ratio between the two shafts.
Bei der Ausführung nach der Fig. 2 ist die Ausgleichsmasse 16 auf einer parallel zur Kurbelwelle 13 am Gehäuse 11 feststehend gehaltenen Nebenwelle oder Zapfen 17 drehbar mittels eines Lagers 18 gehalten, wobei zum Antrieb der beispielsweise mit einer Außenverzahnung versehenen Ausgleichsmasse 16 ein starr auf der Kurbelwelle 13 gehaltenes Antriebszahnrad 19 vorgesehen ist. Zusätzlich zu dieser ersten Ausgleichsmasse 16 ist eine zweite Ausgleichsmasse vorgesehen, die im wesentlichen aus einer auf der Kurbelwelle 13 mittels eines Lagers 22 gelagerten Scheibe 20 besteht, die mit einer Ringverzahnung 21 in die Verzahnung der Ausgleichsmasse 16 eingreift. Das gesamte Trägheitsmoment der Ausgleichsmasse setzt sich somit aus dem Trägheitsmoment der ersten Ausgleichsmasse 16 R 1 und dem Trägheitsmoment der Scheibe 20 R 3 zusammen, wobei sich gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 eine kompaktere Anordnung der Ausgleichseinrichtung ergibt. Wesentlich trägt dazu die scheibenförmige Ausgleichsmasse 20 bei, die schon aufgrund ihres größeren Durchmessers die Verwirklichung großer Trägheitsmomente ermöglicht.In the embodiment of FIG. 2, the balancing mass is rotatably supported 16 on a parallel to the crankshaft 13 on the housing 11 fixedly held sub-shaft or pin 17 through a bearing 18, wherein for driving the balancing mass provided for example with an external toothing 16 is rigidly on the crankshaft 13 held drive gear 19 is provided. In addition to this first balancing mass 16 , a second balancing mass is provided, which essentially consists of a disk 20 which is mounted on the crankshaft 13 by means of a bearing 22 and which engages with an annular toothing 21 in the toothing of the balancing mass 16 . The total moment of inertia of the balancing mass is thus composed of the moment of inertia of the first balancing mass 16 R 1 and the moment of inertia of the disk 20 R 3 , which results in a more compact arrangement of the balancing device compared to the embodiment according to FIG. 1. The disc-shaped balancing mass 20 contributes significantly to this, and its larger diameter enables large moments of inertia to be realized.
Bei der Ausführung nach der Fig. 3 wird die Ausgleichsmasse durch mehrere über den Umfang verteilte Planetenräder 36 gebildet, die jeweils auf planetenradträgerartigen Stegen 37 mittels Lagern 38 drehbar gelagert sind. Diese planetenradträgerartigen Stege 37 sind dabei unmittelbar mit der Kurbelwelle 33, gegebenenfalls auch mit einem Teil der auf dieser gehaltenen Schwungmasse 34 verbunden. Die die Ausgleichsmasse bildenden Planetenräder 36 weisen eine Verzahnung auf, mit der sie an einer am Gehäuse 31 gehaltenen Ringverzahnung 39 in Eingriff stehen. Beim Antrieb der Kurbelwelle 33 führen somit die Planetenräder 36 eine der Umdrehung der Kurbelwelle entgegengesetzte Drehbewegung um ihre jeweilige Achse aus, die wieder in einem konstanten Drehwinkelverhältnis zur Kurbelwellenbewegung steht.In the embodiment according to FIG. 3, the balancing mass is formed by a plurality of planet gears 36 distributed over the circumference, each of which is rotatably supported by means of bearings 38 on planet carrier gears 37 . These planetary gear carrier-like webs 37 are connected directly to the crankshaft 33 , if appropriate also to a part of the flywheel 34 held thereon. The planet gears 36 forming the balancing mass have a toothing with which they engage on an annular toothing 39 held on the housing 31 . When the crankshaft 33 is driven , the planet gears 36 therefore perform a rotational movement about their respective axis which is opposite to the rotation of the crankshaft and which is again in a constant angle of rotation relationship to the crankshaft movement.
In der Fig. 4 ist eine Ausführung gezeigt, beider auf der Kurbelwelle 43 drehbar mittels eines Lagers 48 eine Ausgleichsmasse 46 gehalten ist, die von einem Zwischenrad 50 über eine Verzahnung 51 entgegen dem Drehsinn der Kurbelwelle antreibbar ist. Das Zwischenrad 50 ist auf einer parallel zur Kurbelwelle am Gehäuse feststehend gehaltenen Achse 47 mittels eines Lagers 52 gelagert und wird dabei von einem mit der Kurbelwelle 43 verbundenen innenverzahnten Ringrad 49 angetrieben. Da das Zwischenrad 50 den gleichen Drehsinn wie die Kurbelwelle aufweist, muß folglich ihr Trägheitsmoment unter Berücksichtigung der Übersetzung der Kurbelwelle zugerechnet werden.In FIG. 4, an embodiment is shown, both a balancing mass is kept 46 on the crank shaft 43 rotatably via a bearing 48, which via a tooth system 51 is driven by an intermediate wheel 50, contrary to the sense of rotation of the crankshaft. The intermediate gear 50 is mounted on an axle 47 which is fixed to the housing and parallel to the crankshaft by means of a bearing 52 and is driven by an internally toothed ring gear 49 connected to the crankshaft 43 . Since the intermediate gear 50 has the same direction of rotation as the crankshaft, its moment of inertia must consequently be added, taking into account the ratio of the crankshaft.
Die Ausgleichswirkung der erfindungsgemäßen Ausgleichseinrichtung bezüglich der von dem Maschinenmechanismus in der Kurbelwelle erzeugten Wechselmomente soll nun nachfolgend anhand der Fig. 1 der Zeichnung näher erläutert werden. Hierbei wird die Ausgleichsmasse von dem Zahnradgetriebe 9 gegenläufig zur Drehrichtung der Kurbelwelle 3 angetrieben, wobei das Drehzahlübersetzungsverhältnis zwischen der Nebenwelle 7 und der Kurbelwelle 3 sich aus der Zähnezahl bzw. den Teilkreisradien r 1 und r 2 der Zahnräder des Zahnradgetriebes 9 ergibt.The compensating effect of the compensating device according to the invention with regard to the alternating torques generated by the machine mechanism in the crankshaft will now be explained in more detail below with reference to FIG. 1 of the drawing. Here, the balancing mass is driven by the gear 9 counter to the direction of rotation of the crankshaft 3 , the speed ratio between the auxiliary shaft 7 and the crankshaft 3 resulting from the number of teeth or the pitch radii r 1 and r 2 of the gears of the gear 9 .
Ausgegangen wird nun davon, daß die Kurbelwelle 3 ein konstantes Antriebsmoment M a nach außen abgibt. Das Maschinengehäuse 1 überträgt dann ein dem Antriebsmoment entsprechendes, jedoch entgegengesetzt gerichtetes Moment -M a auf eine elastische Lagerung des Gehäuses 1. Der Maschinenmechanismus 2 erzeugt aber an der Kurbelwelle 3 ein Moment, das sich aus dem Antriebsmoment und dem Wechselmoment M w zusammensetzt, woraufhin an dem Gehäuse das Moment -(M a + M w ) entsteht.It is now assumed that the crankshaft 3 emits a constant drive torque M a to the outside. The machine housing 1 then transmits the drive torque corresponding to but directed opposite to the moment - a M a resilient mounting of the housing. 1 However, the machine mechanism 2 generates a torque on the crankshaft 3 , which is composed of the drive torque and the alternating torque M w , whereupon the torque - ( M a + M w ) arises on the housing.
Während das konstante Antriebsmoment M a bzw. -M a am Wellenende bzw. an der Gehäuselagerung abgestützt wird, ruft das Wechselmoment M w Drehwinkelbeschleunigungen -der in dem System enthaltenen Schwungmassen hervor. Über die Verzahnung des Zahnradgetriebes 9 sind nun die Schwungmasse 4 der Kurbelwelle 3 mit dem Trägheitsmoment R 1 und die Schwungmasse der Ausgleichsmasse 6 mit dem Trägheitsmoment R 2 verbunden, wobei zwischen den Drehwinkeln dieser Massen folgende Beziehung besteht:While the constant drive torque M a or - M a is supported at the shaft end or on the housing bearing, the alternating torque M w causes angular accelerations - the flywheel masses contained in the system. The flywheel 4 of the crankshaft 3 with the moment of inertia R 1 and the flywheel of the compensating mass 6 with the moment of inertia R 2 are now connected via the toothing of the gear transmission 9 , the following relationship between the angles of rotation of these masses:
undand
Dabei bezeichnet ϕ den Drehwinkel der auf der Kurbelwelle angeordneten Schwungmasse 4 und ϕ 2 den Drehwinkel der auf der Nebenwelle angeordneten Ausgleichsmasse 6 während r 1 den Teilkreisradius des auf der Kurbelwelle angeordneten Zahnrades und r 2 den Teilkreisradius des auf der Nebenwelle angeordneten Zahnrades des Zahnradgetriebes 9 angeben. Wenn man die Schwungmasse der Ausgleichsmasse 6 auf die Kurbelwelle reduziert, ergibt sich aus der Forderung, daß an der Kurbelwelle ein Momentengleichgewicht herrschen muß, die Beziehung:Here ϕ denotes the angle of rotation of the flywheel 4 arranged on the crankshaft and ϕ 2 the angle of rotation of the balancing mass 6 arranged on the auxiliary shaft, while r 1 indicates the pitch circle radius of the gearwheel arranged on the crankshaft and r 2 the pitch circle radius of the gearwheel of the gear transmission 9 arranged on the auxiliary shaft . If the flywheel mass of the balancing mass 6 is reduced to the crankshaft, the requirement that the crankshaft must have an equilibrium of moments results in the relationship:
Zur Drehwinkelbeschleunigung der Ausgleichsmasse 6 werden im Zahneingriff des Zahnradgetriebes 9 Zahnkräfte F Z wirksam nach der BeziehungTo accelerate the rotational angle of the balancing mass 6 , 9 tooth forces F Z are effective in the tooth engagement of the gear transmission according to the relationship
Diese Zahnkräfte rufen in der Lagerung der Nebenwelle 7 Reaktionskräfte L mitThese tooth forces call 7 reaction forces L in the bearing of the auxiliary shaft
L = -F Z L = - F Z
und im Gehäuse 1 ein Ausgleichsmoment M A um die Achse der Kurbelwelle hervor, für das gilt:and in the housing 1 a balancing torque M A about the axis of the crankshaft, for which:
M A = L (r 1 + r 2) = -F Z (r 1 + r 2-) M A = L ( r 1 + r 2 ) = - F Z ( r 1 + r 2 -)
Das Momentengleichgewicht für das Gehäuse mit dem Trägheitsmoment R G und dem Drehwinkel ϕ G lautet dann:The equilibrium of moments for the housing with the moment of inertia R G and the angle of rotation ϕ G is then:
R G · G -M w + M A = 0. R G · G - M w + M A = 0.
Soll das Gehäuse in Ruhe bleiben muß wegen G = 0 folgen:If the housing should remain at rest because of G = 0 follow:
-M w + M A = 0 bzw.- M w + M A = 0 or
Schließlich folgt unter Berücksichtigung der oben stehenden BeziehungenFinally, taking into account the relationships above
Zum vollständigen Ausgleich des axialen Maschinengehäusewechselmomentes ist also die zur Kurbelwelle gegenläufige Ausgleichsmasse so auszubilden, daß ihr Trägheitsmoment dem Trägheitsmoment der auf der Kurbelwelle angeordneten Schwungmasse multipliziert mit dem Kehrwert des Drehzahlübersetzungsverhältnisses zwischen der Ausgleichsmasse und der Kurbelwelle entspricht. Unter diesen Bedingungen erfährt das Maschinengehäuse keine Wechseldrehbeschleunigungen mehr. Die Wechseldrehbeschleunigungen der Maschinenwelle ergeben sich dannFor complete compensation of the axial machine housing torque So the counterweight to the crankshaft equalizing so that you Moment of inertia is the moment of inertia of the crankshaft Inertia mass multiplied by the reciprocal of the speed ratio between the balancing mass and the crankshaft. Under these The machine housing does not experience any alternating rotational accelerations more. The alternating rotational accelerations of the machine shaft then result
Aus der zuletzt angeführten Gleichung folgt nun, daß für ein Übersetzungsverhältnis r 2/r 1 = 1 die Drehbeschleunigung ϕ 1 der Kurbelwelle derjenigen einer Maschine ohne Ausgleich entspricht, wenn man, wie dies zweckmäßig ist, die Schwungmassen je zur Hälfte auf der Kurbelwelle und auf der Neben- bzw. Ausgleichswelle anordnet.From the last-mentioned equation it follows that for a transmission ratio r 2 / r 1 = 1 the rotational acceleration ϕ 1 of the crankshaft corresponds to that of a machine without compensation if, as is expedient, the centrifugal masses are half on the crankshaft and half on arranges the secondary or balancer shaft.
Die oben gezeigten Beziehungen und Gleichungen gelten im wesentlichen zunächst nur für eine Ausführung gemäß der Fig. 1. Sie lassen sich jedoch in ähnlicher Weise auch für die anderen Ausführungsbeispiele, wie sie in den Fig. 2 bis 4 gezeigt sind, in entsprechender Weise ermitteln.The relationships and equations shown above essentially apply initially only to an embodiment according to FIG. 1. However, they can also be determined in a similar manner for the other exemplary embodiments as shown in FIGS. 2 to 4.
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| DE (1) | DE3720559C2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2657932A1 (en) * | 1990-02-06 | 1991-08-09 | Mery Dezso | CRANKSHAFT DRIVE, ESPECIALLY FOR PISTON ENGINES AND MACHINE TOOLS. |
| DE4238148A1 (en) * | 1992-11-12 | 1994-05-19 | Ford Werke Ag | Drive a balance shaft on a V-type internal combustion engine |
| US5564379A (en) * | 1994-06-01 | 1996-10-15 | Volkswagen Ag | Arrangement for balancing varying moments |
| US5570615A (en) * | 1994-05-25 | 1996-11-05 | Volkswagen Ag | Arrangement for balancing varying moments and vibrations in a motor vehicle drive train |
| DE19704786C1 (en) * | 1997-02-08 | 1998-07-30 | Volkswagen Ag | Device for compensating for alternating torques and vibrations in the drive train of a motor vehicle with an integrated starter generator |
| DE19515350B4 (en) * | 1994-05-04 | 2006-10-26 | Volkswagen Ag | Motor vehicle drive arrangement |
| DE10030727B4 (en) * | 2000-06-23 | 2007-08-23 | Levon Grigorjan | The crankshaft with an integrated in the motor housing reduction for internal combustion engines, especially for off-road or commercial vehicle engines |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4119065C2 (en) * | 1990-06-21 | 2003-04-30 | Volkswagen Ag | Reciprocating piston internal combustion engine with a balancer shaft to compensate for 2nd order mass forces |
| DE102008027017B4 (en) * | 2008-06-06 | 2016-12-08 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with flywheel and method for operating such an internal combustion engine |
| DE102010025002A1 (en) | 2010-06-24 | 2011-12-29 | Fev Motorentechnik Gmbh | working machine |
| DE102013213358A1 (en) | 2013-07-08 | 2015-01-08 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Drive with a piston engine and a device intended for such a drive and the use of such a device for compensating for alternating torques |
-
1987
- 1987-06-22 DE DE3720559A patent/DE3720559C2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Aufsatz: "Ein neuer Ford-Taunus 12 M" von W. Rixmann, in DE-Z: "ATZ", Jg. 64, Heft 10, Oktober 1962, S. 306-311 * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2657932A1 (en) * | 1990-02-06 | 1991-08-09 | Mery Dezso | CRANKSHAFT DRIVE, ESPECIALLY FOR PISTON ENGINES AND MACHINE TOOLS. |
| DE4238148A1 (en) * | 1992-11-12 | 1994-05-19 | Ford Werke Ag | Drive a balance shaft on a V-type internal combustion engine |
| DE19515350B4 (en) * | 1994-05-04 | 2006-10-26 | Volkswagen Ag | Motor vehicle drive arrangement |
| US5570615A (en) * | 1994-05-25 | 1996-11-05 | Volkswagen Ag | Arrangement for balancing varying moments and vibrations in a motor vehicle drive train |
| US5564379A (en) * | 1994-06-01 | 1996-10-15 | Volkswagen Ag | Arrangement for balancing varying moments |
| DE19519296B4 (en) * | 1994-06-01 | 2005-01-27 | Volkswagen Ag | Device for compensating alternating moments |
| DE19704786C1 (en) * | 1997-02-08 | 1998-07-30 | Volkswagen Ag | Device for compensating for alternating torques and vibrations in the drive train of a motor vehicle with an integrated starter generator |
| EP0857886A2 (en) | 1997-02-08 | 1998-08-12 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Damping means for damping of torque fluctuations and vibrations in the driveline of a motorized vehicle with integrated starter/generator |
| US5927452A (en) * | 1997-02-08 | 1999-07-27 | Volkswagen Ag | Arrangement for compensating alternating torques and vibrations in a motor vehicle drive train |
| DE10030727B4 (en) * | 2000-06-23 | 2007-08-23 | Levon Grigorjan | The crankshaft with an integrated in the motor housing reduction for internal combustion engines, especially for off-road or commercial vehicle engines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3720559C2 (en) | 1997-04-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |