DE4321459A1

DE4321459A1 - Kurbelwelle für einen 6-Zylinder-Verbrennungsmotor vom V-Typ

Info

Publication number: DE4321459A1
Application number: DE4321459A
Authority: DE
Inventors: Sungyoon Baek
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1995-01-12
Anticipated expiration: 2013-06-30
Also published as: DE4321459C2; CA2099677A1; GB9313350D0; GB2279426A; CA2099677C; GB2279426B

Description

Die Erfindung betrifft eine Kurbelwelle nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Kurbelwelle hat eine wichtige dynamische Funktion, indem sie eine geradlinige Bewegung, die von den Kolben jedes Zylinders erzeugt wird, in eine Drehbewegung umwandelt und gleichzeitig eine Kraft auf die Kolben ausübt, welche den unteren Totpunkt erreicht haben, so daß die Kolben nacheinander geradlinige Bewegungen ausführen können. Die Kurbelwelle sollte in der Lage sein, sich ohne Vibrationen zu drehen, obgleich die Achsen der Wellenzapfen und der Kurbelzapfen exzentrisch zu einander liegen und die Kurbelwelle normalerweise kein Gleichgewicht aufrechter halten kann.

Um ein solches Problem zu lösen, werden im allgemeinen Gegengewichte an Kurbel wangen angebracht, die zu beiden Seiten der Kurbelzapfen liegen, um während der Drehung der Kurbelwelle einen Ausgleich zu schaffen.

Während die Gegengewichte bei kleinen Motoren integraler Bestandteil der Kurbel wangen sind, werden sie bei großen Motoren separat hergestellt und mit den Kurbel wangen verbunden.

Die Gegen- oder Ausgleichsgewichte werden symmetrisch angeordnet, um die Trägheitskopplung zu versetzen. Da der Entwicklungswinkel der Kurbelwangen bei einem Serien-4-Verbrennungsmotor im allgemeinen 180 Grad beträgt, ist es hier nicht schwierig, die Gegengewichte anzuordnen. Bei einem 6-Zylinder- Verbrennungsmotor vom V-Typ ist es dagegen schwierig, die Gegengewichte zu positionieren. Da die Kurbelwelle außergewöhnlich schwer wird, wenn an allen Kurbelwangen Gegengewichte vorgesehen sind, treten bei hohen Maschinen geschwindigkeiten Torsionsschwingungen auf.

In den US-Patentschriften 4 552 104 und 4 730 512 sind Verfahren vorgeschlagen worden, um die vorstehenden Probleme der 6-Zylinder-Motoren vom V-Typ zu lösen.

Die Kraft, die auf beide Enden der Kurbelwelle einwirkt, beeinflußt die Größe der Trägheitskopplung. Bei dem obigen Verfahren wird ein dynamischer Ausgleich an der gesamten Kurbelwelle wirkungsvoll dadurch erreicht, daß an beiden Enden Ge gengewichte angeordnet sind. Das dynamische Gleichgewicht zwischen benachbarten Hauptlagern erzielt man dadurch, daß ein Gegengewicht an der mittleren Kurbel wange angebracht wird.

Das Gegengewicht der mittleren Kurbelwange beeinflußt jedoch gerade das dynami sche Gegengewicht zwischen den benachbarten Hauptlagern und nicht den dynami schen Ausgleich der gesamten Kurbelwelle. Somit hängt der dynamische Ausgleich auf der gesamten Kurbelwelle von jedem Paar der Gegengewichte ab, die an den bei den Enden der Kurbelwelle vorgesehen sind, wobei die Gegengewichte sehr groß sein müssen. Wenn die Kurbelwelle gegossen wird, hat die Gießform eine obere und untere Trennlinie. Im Falle des an der mittleren Kurbelwange angebrachten Gegenge wichts befindet sich die Trennlinie auf einem benachbarten Kurbelzapfen, und die oberen und unteren Formschalen bewegen sich in Richtung des Schwerpunkts des Gegengewichts. Es ist deshalb außerordentlich schwierig, die richtige Größe des Ge gengewichts zu gießen.

Eine Kurbelwelle, die in der ungeprüften japanischen Veröffentlichung Nr. Sho 60- 227 037 offenbart ist, weist sechs auf einer Linie liegende Gegengewichte zu jeweils einer Kurbelwange auf, um 60 Grad ihres Dispositionswinkels einzunehmen. Die Trägheitskopplung kann hierbei geringer sein.

Die dritten und vierten Gegengewichte, die an den Kurbelwangen neben der Mitte der Kurbelwelle angeordnet sind, tragen sowohl zum dynamischen Gleichgewicht zwischen benachbarten Hauptlagern als auch zum dynamischen Ausgleich der ge samten Kurbelwelle bei. Da die zweiten und fünften Gegengewichte an den dritten und siebten Kurbelwangen angeordnet sind, ist der Momentenarm kurz, so daß diese Lösung nicht effektiv ist. Vielmehr sollten die ersten und sechsten Gegengewichte groß sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kurbelwelle für einen 6-Zylinder- Motor vom V-Typ zu schaffen, welche eine Verminderung der Motorschwingungen bewirkt.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß eine verringer te Oberflächenpressung auf jeden Wellenzapfen erfolgt, wodurch ein dynamischer Ausgleich der gesamten Kurbelwelle erreicht wird. Außerdem ergibt sich zwischen den inneren Hauptlagern ein dynamisches Gleichgewicht mit einer optimalen Größe der Gegengewichte.

Des weiteren wird durch die Erfindung die Produktivität bei der Herstellung der Kur belwelle erhöht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kurbelwelle;

Fig. 2A einen Schnitt entlang der Linie I-I der Fig. 1;

Fig. 2B einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 2C einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 1;

Fig. 2D einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 1;

Fig. 2E einen Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 1;

Fig. 2F einen Schnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kurbelwelle gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Anordnung der Gegengewichte gemäß Fig. 1;

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Anordnung der Gegengewichte gemäß Fig. 3;

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Anordnung der Gegengewichte des ersten Ausführungsbeispiels um die Zentralachse der Kurbelwelle;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Größe der Zentrifugalkräfte der in der Fig. 4 gezeigten Gegengewichte;

Fig. 8 eine Seitenansicht einer Kurbelwelle gemäß einer zweiten Ausführungs form der Erfindung;

Fig. 9A einen Schnitt entlang der Linie I-I der Fig. 8;

Fig. 9B einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 8;

Fig. 9C einen Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 8;

Fig. 9D einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 8;

Fig. 9E einen Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 8;

Fig. 9F einen Schnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 8;

Fig. 9G einen Schnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 8;

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine Kurbelwelle gemäß einer zweiten Ausführungs form der Erfindung;

Fig. 11 eine schematische Darstellung der Anordnung der Gegengewichte nach Fig. 8;

Fig. 12 eine schematische Darstellung der Anordnung der Gegengewichte nach Fig. 10;

Fig. 13 eine schematische Darstellung der Anordnung der Gegengewichte gemäß der zweiten Ausführungsform, wobei diese um die Zentralachse der Kurbelwelle herum angeordnet sind;

Fig. 14 eine schematische Darstellung der Größe der Zentrifugalkräfte der in Fig. 11 gezeigten Gegengewichte.

Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kurbelwelle, wobei mit den Bezugszahlen 1 bis 6 erste bis sechste Kurbelzapfen bezeichnet sind, die mit Pleuel- oder Verbindungsstangen gekoppelt sind.

Die beiden Kurbelzapfen 1, 2 befinden sich zwischen dem ersten und zweiten Wel lenzapfen 11, 12, während die beiden Kurbelzapfen 3, 4 zwischen dem zweiten und dritten Wellenzapfen 12, 13 angeordnet ist. Die Kurbelzapfen 5, 6 liegen dagegen zwischen dem dritten und vierten Wellenzapfen 13, 14.

Die erste, zweite, dritte, vierte, fünfte, sechste, siebte, achte und neunte Kurbelschei be 21 bis 29 sind jeweils zwischen den ersten bis sechsten Kurbelzapfen 1 bis 6 bzw. dem ersten bis vierten Wellenzapfen 11 bis 14 angeordnet. Ein (nicht dargestelltes) Schwungrad ist an einem Flansch 30 vorgesehen, der sich neben dem vierten Wellen zapfen 14 befindet.

Bei der erfindungsgemäßen Kurbelwelle sind erste und zweite Gegengewichte 31, 32 an den Enden der ersten und zweiten Kurbelwangen 21, 22 und zwischen den ersten bis neunten Kurbelwangen 21 bis 29 vorgesehen.

Die dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 sind an den mittleren vierten und sech sten Kurbelwangen 24, 26 vorgesehen. Die fünften und sechsten Kurbelwangen 28, 29 des hinteren Endes sind mit den fünften und sechsten Gegengewichten 35, 36 ver sehen.

Die Fig. 2A bis 2F zeigen Querschnitte von allen Bereichen der Kurbelwelle. Der Schwerpunkt des ersten Gegengewichts 31 an der ersten Kurbelwange 21 liegt unter halb der Zentralachse C der Kurbelwelle. Der Schwerpunkt des zweiten Gegen gewichts 32, das mit der zweiten Kurbelwange 22 verbunden ist, liegt weiter unten, wie die Fig. 2B zeigt. Das zweite Gegengewicht 32 ist außerdem so angeordnet, daß es gegenüber dem ersten Gegengewicht 31 um einen Winkel von 30° im Gegenuhr zeigersinn versetzt ist.

Das dritte Gegengewicht 33, das an der vierten Kurbelwange 24, sowie das vierte Ge gengewicht 34, das an der sechsten Kurbelwange 26 vorgesehen ist, sind nach oben und unten in eine Richtung versetzt, die senkrecht nach links in bezug auf den Schwerpunkt des ersten Gegengewichts 31 führt, wie es die Fig. 2C und 2D zeigen. Der Schwerpunkt zwischen beiden liegt vertikal-symmetrisch. Das fünfte Gegen gewicht 35, das mit der achten Kurbelwange 28 verbunden ist, liegt vertikal-symme trisch zum zweiten Gegengewicht 32, wie es die Fig. 2E zeigt. Das sechste Gegen gewicht 36, das an der neunten Kurbelwange 29 vorgesehen ist, befindet sich in Vertikal-Symmetrie zu dem ersten Gegengewicht 31, wie es die Fig. 2F zeigt.

Wie das zweite Gegengewicht 32 ist auch das fünfte Gegengewicht 35 so angeordnet, daß es um 30 Grad im Uhrzeigersinn gegen das sechste Gegengewicht 36 versetzt ist. Das erste Gegengewicht 31 und das sechste Gegengewicht 36, das zweite Gegenge wicht 32 und das fünfte Gegengewicht 35 sowie das dritte Gegengewicht 33 und das vierte Gegengewicht 34 sind bezüglich des ersten Massenmoments identisch oder fast gleich.

Demzufolge sind die ersten und zweiten Gegengewichte 31, 32 an einem Ende der Kurbelwelle symmetrisch zu den fünften und sechsten Gegengewichten 35, 36 am anderen Ende der Kurbelwelle. Die mittleren dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 erstrecken sich nach oben bzw. nach unten in eine Richtung, die senkrecht auf den ersten und zweiten Gegengewichten 31, 32 steht, wie es die Fig. 3 zeigt.

Die Verteilung bzw. Anordnung der Gegengewichte 31 bis 36 der Fig. 1 ist schema tisch in Fig. 4 dargestellt.

Man erkennt hieraus, daß die ersten und sechsten Gegengewichte 31, 36, die zweiten und fünften Gegengewichte 32, 35 und die dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 jeweils so angeordnet sind, daß sie symmetrisch zur Zentralachse C der Kurbelwelle liegen. Das dritte Gegengewicht 33 liegt symmetrisch zum vierten Gegengewicht 34 in bezug auf die Zentralachse der Kurbelwelle.

Das, was in der Fig. 3 dargestellt ist, erhält man, wenn man die Vorrichtung gemäß Fig. 1 um 90 Grad dreht. Die Anordnung der Gegengewichte verändert sich hier durch, wie die Fig. 5 zeigt.

Die ersten und sechsten Gegengewichte 31, 36, die zweiten und fünften Gegen gewichte 32, 35 und die dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 liegen jeweils symmetrisch zueinander in bezug auf die Zentralachse C.

Bei der erfindungsgemäßen Kurbelwelle sind somit die Gegengewichte in vollständi ger axialer Symmetrie in bezug auf die Zentralachse angeordnet.

In der Fig. 6 ist die Anordnung der ersten bis sechsten Gegengewichte 31 bis 36 in bezug auf die Zentralachse C der Kurbelwelle dargestellt.

Die ersten und sechsten Gegengewichte 31 und 36 sind in geradliniger Symmetrie zueinander angeordnet. Das zweite Gegengewicht 32 ist gegenüber den Kurbelzapfen 1, 2 angeordnet und mit einem Winkel α von ±30 Grad versehen, bezogen auf eine Linie, welche die Zentren der Kurbelzapfen 1, 2 mit der Zentralachse C verbindet. Das fünfte Gegengewicht 35 ist gegenüber den Kurbelzapfen 5, 6 angeordnet und mit einem Winkel von ±30 Grad versehen, bezogen auf eine Linie, welche die Zentren der Kurbelzapfen 5, 6 mit der Zentralachse C verbindet. Das zweite Gegengewicht 32 steht in vertikaler Symmetrie zum fünften Gegengewicht 35. Die dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 liegen gegenüber den dritten und vierten Kurbelzapfen 3, 4 und weisen einen Winkel β von ±60 Grad auf, bezogen auf die Linie, welche das Zentrum der dritten und vierten Kurbelzapfen 3, 4 mit der Zentralachse C verbindet.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 5 tritt keine unausgeglichene oder unwuchtige Kopp lung um die Zentralachse C herum auf. Das heißt, daß eine nicht ausgewuchtete Kopplung, die durch ein Drehgewicht und ein Umklappgewicht hervorgerufen wird, an der Zentralachse versetzt wird; desgleichen wird die unwuchtige Kopplung ent sprechend der angeordneten Gegengewichte versetzt.

Wenn es jedoch zu einer unausgeglichenen Kopplung bei der Anordnung gemäß Fig. 4 kommt, so erscheint - wie man aus Fig. 7 erkennt - die Unwucht-Kopplung, die durch Gewichtsrotation und Gewichtsdrehen verursacht wird, in einer Richtung wie es die Pfeile A₁ bis A₆ anzeigen. Die Unwucht-Kopplung durch die Kurbelwangen ohne Gegengewichte erscheint in einer Richtung, wie sie die Pfeile B₁ und B₂ anzei gen. Die unausgeglichene Kopplung durch Gegengewichte wird in einer Richtung er zeugt, die durch die Pfeile D₁ bis D₆ angegeben ist.

Auf diese Weise kann die Kopplung, die in bezug auf die Zentralachse C durch die Pfeile A₁, A₆; A₂, A₅; A₃, A₄ und B₁, B₂ erzeugt wird, einen Ausgleich aufrechter halten, welchem die Kopplung durch die Pfeile D₁, D₆; D₂, D₅ und D₃, D₄ ent spricht.

Die Fig. 8 bis 14 stellen eine Kurbelwelle gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung dar. Zur Bezeichnung der gleichen Teile werden dieselben Bezugszahlen wie in den vorangegangenen Zeichnungen verwendet.

Jedes Paar von ersten, zweiten, dritten, vierten und sechsten Kurbelzapfen 1 bis 6 ist zwischen den ersten bis vierten Kurbelwangen 11 bis 14 angeordnet.

Die ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften, sechsten, siebten, achten und neunten Kurbelwangen 21 bis 29 liegen zwischen den ersten bis sechsten Kurbelzapfen 1 bis 6 bzw. den ersten bis vierten Wellenzapfen 11 bis 14. Ein nicht dargestelltes Schwun grad ist am Flansch 30 und in der Nabe des vierten Wellenzapfens 14 angeformt.

Bei der erfindungsgemäßen Kurbelwelle sind erste und zweite Gegengewichte 31, 32 an den ersten und zweiten Kurbelwangen 21, 22 innerhalb der ersten bis neunten Kurbelwangen 21 bis 29 am vorderen Ende der Kurbelwelle vorgesehen. Die dritten, vierten und fünften Gegengewichte 33, 34, 35 sind an den mittleren vierten, fünften bzw. sechsten Kurbelwangen 24, 25, 26 angeordnet. Die fünften und sechsten Kur belwangen 28, 29 des hinteren Endes der Kurbelwelle sind mit den fünften und sech sten Gegengewichten 36, 37 versehen.

Die Fig. 9A bis 9G stellen Schnitte von jedem Bereich der Kurbelwelle dar. Der Schwerpunkt des ersten Gegengewichts 31, das an der ersten Kurbelwange 31 vorge sehen ist, liegt unterhalb der Zentralachse der Kurbelwelle ("is mal-distributed to the lower part to the center axis C of the crankshaft"). Der Schwerpunkt des zweiten Ge gengewichts 32, das an der zweiten Kurbelwange 22 vorgesehen ist, liegt im unteren Bereich, wie sich aus Fig. 9B ergibt. Das zweite Gegengewicht 32 ist außerdem so angeordnet, daß es um 30 Grad im Gegenuhrzeigersinn gegen das erste Gegenge wicht 31 versetzt ist.

Das dritte Gegengewicht 33, welches an der vierten Kurbelwange 24 vorgesehen ist, sowie die vierten und fünften Gegengewichte 34, 35, welche mit den fünften und sechsten Kurbelwangen 25, 26 verbunden sind, sind senkrecht nach links in bezug auf den Schwerpunkt des ersten Gegengewichts 31 angeordnet, wie man aus den Fig. 9C, 9D und 9E erkennt. Der Schwerpunkt zwischen ihnen weist eine vertikale Sym metrie auf. Der Schwerpunkt des fünften Gegengewichts 35 befindet sich in vertika ler Symmetrie zu dem des dritten Gegengewichts 33.

Der Schwerpunkt des vierten Gegengewichts 34 liegt in der Mitte oder etwa in der Mitte zwischen dem dritten und fünften Gegengewicht 33, 35.

Das sechste Gegengewicht 36 ist mit der achten Kurbelwange 28 verbunden und steht in vertikaler Symmetrie mit dem zweiten Gegengewicht 32, wie die Fig. 9F zeigt. Das siebte Gegengewicht 37, das an der neunten Kurbelwange 29 vorgesehen ist, weist eine vertikale Symmetrie zum ersten Gegengewicht auf, wie es die Fig. 9G zeigt.

Das sechste Gegengewicht 36 ist so angeordnet, daß es im Vergleich zum siebten Ge gengewicht 37 um 30 Grad im Uhrzeigersinn versetzt ist, und zwar auf die gleiche Weise wie das zweite Gegengewicht 32.

Das erste Gegengewicht 31 und das siebte Gegengewicht 37, das zweite Gegen gewicht 32 und das sechste Gegengewicht 36 sowie das dritte Gegengewicht 33 und das fünfte Gegengewicht 35 sind identisch zueinander hinsichtlich des ersten Massenmoments. Das vierte Gegengewicht 34 hat ein erstes Massenmoment, welches eine Balance mit den zweiten, dritten, fünften oder den sechsten Gegengewichten 32, 33, 35, 36 aufrechterhält.

In entsprechender Weise sind die ersten und zweiten Gegengewichte 31, 32, welche sich am einen Ende der Kurbelwelle befinden, symmetrisch zu den sechsten und siebten Gegengewichten 36, 37 angeordnet. Die mittleren dritten, vierten und fünften Gegengewichte 33, 34, 35 sind vertikal angeordnet, um orthogonal zur Schwerpunkt- Linie zwischen den ersten und zweiten Gegengewichten 31, 32 zu stehen, wie es die Fig. 10 zeigt.

Die Anordnung der Gegengewichte 31 bis 37 gemäß Fig. 8 ist schematisch in Fig. 11 dargestellt.

Die ersten und sechsten Gegengewichte 31, 36, die zweiten und fünften Gegenge wichte 32, 35 und die dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 sind jeweils so ange ordnet, daß sie symmetrisch zur Zentralachse C der Kurbelwelle verlaufen, während das dritte Gegengewicht 33 symmetrisch zum vierten Gegengewicht 34 in bezug auf die Zentralachse der Kurbelwelle liegt.

Die Darstellung der Fig. 10 erhält man, indem die Vorrichtung gemäß Fig. 8 um 90 Grad gedreht wird. Hierbei wird die Anordnung der Gegengewichte so geändert, wie es die Fig. 12 zeigt.

Die ersten und sechsten Gegengewichte 31, 36, die zweiten und fünften Gegenge wichte 32, 35 und die dritten und vierten Gegengewichte 33, 34 liegen symmetrisch zueinander in bezug auf die Zentralachse C.

Somit sind bei der erfindungsgemäßen Kurbelwelle die Gegengewichte in axialer Symmetrie in bezug auf die Zentralachse angeordnet.

Die Fig. 13 zeigt die Anordnung der ersten bis siebten Gegengewichte 31 bis 37 in bezug auf die Zentralachse C der Kurbelwelle.

Die ersten und siebten Gegengewichte 31 und 37 liegen in linearer Symmetrie zu einander. Das zweite Gegengewicht 32 ist im Gegensatz zu den Kurbelzapfen 1, 2 bezüglich einer Linie, welche das Zentrum der Kurbelzapfen 1 und 2 mit der Zentral achse C verbindet, um ±30 Grad gedreht. Das fünfte Gegengewicht 35 ist im Gegen satz zu den Kurbelzapfen 5, 6 relativ zu einer Linie, welche das Zentraum der Kur belzapfen 5, 6 mit der Zentralachse C verbindet, um ±30 Grad gedreht.

Eine nicht-ausgeglichene Kopplung um die Zentralachse C gibt es bei der Vorrich tung gemäß Fig. 12 nicht. Das heißt, eine nicht-ausgeglichene Kopplung, welche durch ein rotiertes Gewicht und ein sich drehendes Gewicht verursacht wird, ist zur Zentralachse verschoben, und desgleichen ist die unbalancierte Kopplung entspre chend der angeordneten Ausgleichgewichte versetzt.

Wenn es jedoch zu einer nicht-ausgeglichenen Kopplung bei der Anordnung gemäß Fig. 11 kommt, so erscheint - wie man aus Fig. 14 erkennt - die unausgeglichene Kopplung, die durch ein rotiertes Gewicht und ein gedrehtes Gewicht hervorgerufen wird, in einer Richtung, wie sie durch die Pfeile A₁ bis A₆ angedeutet ist. Die unaus geglichene Kopplung durch die Kurbelwangen erscheint in einer Richtung, wie sie durch die Pfeile B₁ und B₂ angedeutet ist, während die unausgeglichene Kopplung durch die Gegengewichte in einer Richtung erzeugt wird, wie sie durch die Pfeile D₁ bis D₆ angedeutet ist.

Auf diese Weise kann die Kopplung, die in bezug auf die Zentralachse C durch die Pfeile A₁, A₆; A₂, A₅; A₃, A₄ sowie B₁, B₂ erzeugt wird, einen Ausgleich entspre chend der Kopplung durch die Pfeile D₁, D₆; D₂, D₅ und D₃, D₄ aufrechterhalten.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, daß eine Trägheitskopplung, die von der Kurbelwelle erzeugt wird, versetzt oder verschoben wird. Außerdem kann auf effekti ve Weise der dynamische Ausgleich der gesamten Kurbelwelle und die dynamische Ausgleichskopplung zwischen inneren Hauptlagern mit einer optimalen Größe von Gegengewichten erzielt werden.

Betrachtet man die Kurbelwelle von der Vorderseite (Fig. 6), so halten die ersten und sechsten Gegengewichte sowie die zweiten, dritten, vierten und fünften Gegenge wichte einen Drehausgleich zueinander aufrecht, um sich in ihrer Gesamtheit aufzu heben.

Bei einer anderen Variante kann ein Gegengewicht zwischen den dritten und vierten Gegengewichten vorgesehen sein.

Die Trägheitskopplung und die unausgeglichene Kopplung durch Gegengewichte kann also durch die Anordnung solcher Gegengewichte versetzt werden.

Claims

1. Kurbelwelle für einen 6-Zylinder-Verbrennungsmotor vom V-Typ, mit ersten bis sechsten Kurbelzapfen, die mit Pleuelstangen verbunden sind und die erste bis vierte Wellenzapfen zwischen den ersten bis sechsten Kurbelzapfen aufweisen, sowie mit ersten bis neunten Kurbelwangen zwischen den ersten bis sechsten Kurbelzapfen und den ersten bis vierten Kurbelwangen, gekennzeichnet durch

1.1 ein erstes Gegengewicht (31) an der ersten Kurbelwange (21), wobei ein Schwer punkt des ersten Gegengewichts (31) in einen unteren Bereich in bezug auf eine Zentralachse der Kurbelwelle gelegt ist;
1.2 ein zweites Gegengewicht (32) an der zweiten Kurbelwange (22), wobei ein Schwerpunkt des zweiten Gegengewichts (32) in einem unteren Teil liegt und wobei er gegenüber dem ersten Gegengewicht (31) im Gegenuhrzeigersinn versetzt ist;
1.3 dritte und vierte Gegengewichte (33, 34) an der vierten Kurbelwange (24) bzw. an der sechsten Kurbelwange (26), die Schwerpunkte aufweisen, die nach oben und nach unten und orthogonal im Uhrzeigersinn verschoben sind, und zwar in bezug auf den Schwerpunkt des ersten Gegengewichts (31);
1.4 ein fünftes Gegengewicht (35) an der achten Kurbelwange (28), wobei der Schwerpunkt des fünften Gegengewichts (35) in vertikaler Symmetrie mit dem zwei ten Gegengewicht (32) steht; und
1.5 ein sechstes Gegengewicht (36) an der neunten Kurbelwange (29), wobei der Schwerpunkt des sechsten Gegengewichts (36) in vertikaler Symmetrie zu dem ersten Gegengewicht (31) steht.

2. Kurbelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das fünfte Gegengewicht (31, 35) so ausgebildet sind, daß sie sich durch einen Winkel α unterscheiden und daß die dritten und vierten Gegengewichte (33, 34) so ausgebildet sind, daß sie durch einen Winkel β voneinander abweichen.

3. Kurbelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gegenge wicht (31) und das sechste Gegengewicht (36) identisch sind zu oder zueinander gleich sind im ersten Massenmoment.

4. Kurbelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gegen gewicht (32) und das fünfte Gegengewicht (35) ein gleiches erstes Massenmoment aufweisen.

5. Kurbelwelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Gegenge wicht (33) und das vierte Gegengewicht (34) ein gleiches erstes Massenmoment auf weisen.

6. Kurbelwelle für einen 6-Zylinder-Verbrennungsmotor vom V-Typ mit ersten bis sechsten Kurbelzapfen (1 bis 6), die mit Pleuelstangen verbunden sind, wobei erste bis vierte Wellenzapfen (11 bis 14) zwischen den ersten bis sechsten Kurbelzapfen (1 bis 6) und erste bis neunte Kurbelwangen (21 bis 29) zwischen den ersten bis sechsten Kurbelzapfen (1 bis 6) und den ersten bis vierten Wellenzapfen (11 bis 14) vorgese hen sind, gekennzeichnet durch

6.1 ein erstes Gegengewicht (31) an der ersten Kurbelwange (21), welches seinen Schwerpunkt schlecht-verteilt zu einem unteren Teil in bezug auf eine Zentralachse der Kurbelwelle hat;
6.2 ein zweites Gegengewicht (32) an der zweiten Kurbelwange (22), welches seinen Schwerpunkt schlecht-verteilt zu dem unteren Teil hat und das gegenüber dem ersten Gegengewicht (31) im Gegenuhrzeigersinn versetzt ist;
6.3 dritte, vierte und fünfte Gegengewichte (33, 34, 35) an vierten, fünften und sech sten Kurbelwangen (24, 25, 26), welche Schwerpunkte besitzen, die nach oben und nach unten und orthogonal im Uhrzeigersinn in bezug auf den Schwerpunkt des er sten Gegengewichts (31) versetzt sind;
6.4 ein sechstes Gegengewicht (36) an der achten Kurbelwange (28) und in vertikaler Symmetrie mit dem zweiten Gegengewicht (32) und
6.5 ein siebtes Gegengewicht (37) an der neunten Kurbelwange (29) und in vertikaler Symmetrie mit dem ersten Gegengewicht (31).

7. Kurbelwelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und sech sten Gegengewichte (31, 36) so ausgebildet sind, daß sie um einen Winkel α versetzt sind, und daß die dritten und vierten Gegengewichte (33, 34) so ausgebildet sind, daß sie sich um einen Winkel unterscheiden.

8. Kurbelwelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gegen gewicht (31) und das siebte Gegengewicht (37) ein gleiches erstes Massenmoment besitzen.

9. Kurbelwelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gegen gewicht (32) und das sechste Gegengewicht (36) das gleiche erste Massenmoment haben.

10. Kurbelwelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dritte, vierte und fünfte Gegengewichte (33, 34, 35) identisch das gleiche erste Massenmoment aufwei sen.

11. Kurbelwelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vierte Gegen gewicht (34) ein erstes Massenmoment hat, das symmetrisch zu dem zweiten, dritten, fünften und sechsten Gegengewicht ist.