SE1351559A1 - Vevaxel och förfarande för att tillverka en vevaxel - Google Patents

Abstract

Sammandrag Foreliggande uppfinning avser en vevaxel (4) med en centrumaxel (A), vani vevaxeln (4) innefattar atminstone tva ramlagertappar (12), genom vilka cent- rumaxeln (A) stracker sig, och atminstone en vevslang (10) anordnad mellan ramlagertapparna (12), van i den atminstone ena vevslangen (10) innefattar tva vevskivor (14, 14a, 14b, 14c) forbundna med varandra genom en vevtapp (16). Atminstone en vevskiva (14, 14a, 14b, 14c) uppvisar ett utsprang (26), van i ett hal (30) stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom ut- spranget (26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom atminstone en ramlagertapp (12). Foreliggande uppfinning avser aven ett forfarande for att tillverka en sadan vevaxel (4). (Fig. 2)

Description

Vevaxel och forfarande for att tillverka en vevaxel TEKNIKENS OMRADE FOreliggande uppfinning avser en vevaxel, ett farfarande fOr att tillverka en sa- dan vevaxel, en forbranningsmotor innefattande en sadan vevaxel samt ett fordon innefattande en sadan forbranningsmotor.

UPPFINNINGENS BAKGRUND OCH KAND TEKNIK En kolvmotor, sasom en forbranningsmotor, innefattar en vevaxel, vilken omvandlar den tram- och atergaende rorelsen has en eller flera kolvar och darmed vevstakar has motorn, till en roterande rorelse has vevaxeln, eller vice versa. Vevaxeln innefattar en eller flera vevslangar, som vardera är ansluten till atminstone en vevstake has en cylinder has motorn. En sexcylindrig kolv- motor exempelvis, kan saledes ha en vevaxel med sex vevslangar. Varje vevslang innefattar tva vevskivor, vilka är forbundna med varandra genom en vevtapp. Kolven är via vevstaken ansluten till vevtappen. Has varje vevtapp finns ett vevlager, sasom ett glidlager, vid vilket vevstaken roterar. MeIlan varje vev- slang uppvisar vevaxeln ramlagertappar, vilka är anordnade koaxiellt med vevaxelns centrumaxel, kring vilken vevaxeln roterar. Ramlagertapparna uppvisar ramlager, som är anordnade i fOrbindelse med vevhuset, i vilket vevaxeln är anordnad. Vevaxeln roterar vid ramlagren, vilka darmed tar upp de krafter, som uppkommer mellan vevaxeln och vevhuset. Vanligtvis finns en ramlager- tapp innefattande ett ramlager i vardera anden has vevaxeln, samt mellan var- je vevslang.

For att exempelvis reducera bransleforbrukningen efterstravas idag att minimera vikten has fordon. Saledes är det aven onskvart att tillverka sá latta motorer som mojligt. Olika satt att reducera vikten has en motor genom att reducera vikten has vevaxeln, har foreslagits i den kanda tekniken. 2 Dokument US20120024105 Al beskriver en metod fOr att tillverka en latt vevaxel, van i vevaxeln utformas med urtag och hal hos dess vevtappar. Denna metod är dock tidskravande dä hal och urtag erhalles genom smidning och stansning. Likasa dokument DE4325722 Al beskriver hur en vevaxel utformas med urtag hos dess vevtappar, i syfte att minska vikten.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Trots kanda losningar pa omradet finns det fortfarande ett behov av att vidare- utveckla en latt vevaxel och ett forfarande for att tillverka en latt vevaxel som är enkelt och kostnadseffektivt.

Ett syfte med foreliggande uppfinning är att astadkomma en vevaxel, som uppvisar en reducerad vikt.

Ett ytterligare syfte med foreliggande uppfinning är att astadkomma en vevaxel, som uppvisar en god IA- och vridhallfasthet.

Ett ytterligare syfte med foreliggande uppfinning ar att astadkomma en vevax- el, som underlattar borrning av hal genom vevaxeln.

Ett ytterligare syfte med fareliggande uppfinning är att astadkomma ett fOrfarande for att tillverka en vevaxel, som är enkelt, tidseffektivt och kostnadseffektivt.

Ett annat syfte med foreliggande uppfinning är att astadkomma ett forfarande for att tillverka en vevaxel, som medlar god precision och noggrannhet och som minimerar behovet av efterbearbetning och balansering.

Dessa syften uppnas med en vevaxel enligt patentkrav 1 samt genom ett forfa- rande for att tillverka en vevaxel enligt patentkrav 7. Dessa syften uppnas aven med en forbranningsmotor innefattande en sadan vevaxel enligt patentkrav 3 och med ett fordon innefattande en sadan farbranningsmotor enligt patentkrav 6.

Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning tillhandahalls en vevaxel med en centrumaxel, van i vevaxeln innefattar atminstone tva ramlagertappar, genom vilka centrumaxeln stracker sig, och atminstone en vevslang anordnad mellan ramlagertapparna, van i den atminstone ena vevslangen innefattar tva vevskivor forbundna med varandra genom en vevtapp, dar atminstone en vevskiva uppvisar ett utsprang, van i ett hal stracker sig vasentligen koaxiellt med cent- rumaxeln genom utspranget, den atminstone ena vevskivan samt genom at- minstone en ramlagertapp.

Utsprangets utstrackning är foretradesvis i centrumaxelns riktning. Utspranget är vidare lampligen sá utformat hos den atminstone ena vevskivan att cent- rumaxeln skar genom utspranget.

Det är idag kant att utforma hal och urtag has vevaxlar for att reducera vevaxelns vikt, exempelvis genom att borra hal i vevtapparna. Hal som utformas i detaljer med syftet att reducera detaljens vikt kallas latthal. Genom att utforma den atminstone ena vevskivan samt atminstone en ramlagertapp med ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln, astadkommes en reducering av vevaxelns vikt. Eftersom halet är utformat has den atminstone ena vevskivan och den atminstone ena ramlagertappen, koaxiellt med centrumaxeln, paverkar inte halet vevaxelns balansering. Pa sá satt sakerstalls att obalans inte uppkommer pa grund halet och darmed kan liknande hal utformas has hur manga eller hur fa ramlagertappar och/eller vevskivor som heist.

Foretradesvis uppvisar ett flertal ramlagertappar, eller samtliga ramlagertappar has vevaxeln ett hal vasentligen koaxiellt med centrumaxeln. Foretradesvis uppvisar ett flertal vevskivor, eller samtliga vevskivor hos vevaxeln ett hal va- sentligen koaxiellt med centrumaxeln. Pa sá satt astadkommes en latt vevaxel, vilket medfor att vikten reduceras has det fordon i vilket forbranningsmotorn 4 med namnda vevaxel är anordnad. Pa sa sail reduceras fordonets bransleforbrukning.

Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning är utspranget utformat som en brygga, som stracker sig i centrumaxelns riktning fran den atminstone ena vevskivan till den andra vevskivan hos den atminstone ena vevskivans vevslang. Det med centrumaxeln vasentligen koaxiella halet stracker sig lampligen darmed genom hela bryggan.

Foretradesvis uppvisar samtliga vevslangar hos vevaxeln ett utsprang i form av en brygga samt ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln genom bryggan.

Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning uppvisar utspranget has den at- minstone ena vevskivan en plan yta, som är vasentligen vinkelrat mot cent- rumaxelns utstrackning. Utspranget är foretradesvis sä utformat att vevaxelns centrumaxel skar den plana ytan has utspranget. Det med centrumaxeln vasentligen koaxiella halet stracker sig lampligen darmed genom den plana ytan has utspranget.

I det fall dá utspranget är utformat med en plan yta, är halet, som stracker sig genom utspranget, lampligen sá utformat att dess tvarsnittsarea upptar en del av arean has den plana ytan. Pa sa satt omger den kvarvarande delen av den plana ytan helt eller delvis halets oppning. Foretradesvis upptar halets tvar- snittsarea vasentligen hela arean has den plana ytan has utspranget. Genom att utforma ett hal, som stracker sig genom den plana ytan has utspranget, genom utspranget, den atminstone ena vevskivan samt den atminstone ena ramlagertappen, avlagsnas en del av det material som utspranget utgors ay. Pa sá satt sakerstalls att utspranget vasentligen inte paverkar vevaxelns vikt nar vevaxeln är fardigbearbetad.

Foretradesvis uppvisar samtliga vevskivor hos vevaxeln ett utsprang med en plan yta samt ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln genom den plana ytan has utspranget. Pa sä satt reduceras vikten ytterligare has vevaxeln.

Foretradesvis innefattar vevaxeln sex stycken vevslangar. Vevaxeln innefattar darmed lampligen sju stycken ramlagertappar, varvid en ramlagertapp är anordnad vid varje ande av vevaxeln och en ramlagertapp är anordnad mellan vane vevslang. Vevaxeln är foretradesvis anpassad for en motor med sex stycken cylindrar. Lampligen uppvisar samtliga tolv vevskivor och sju ramlager- tappar hal, som stracker sig koaxiellt med centrumaxeln.

Vevaxeln kan vara anpassad for en rak motor med tre, fyra, fern eller sex cylindrar, och innefattar darmed tre, fyra, fern eller sex vevslangar. Alternativt kan vevaxeln vara anpassad for en sa kallad V-motor med sex, atta eller tolv cy- lindrar, och innefattar darmed tre, fyra eller sex vevslangar.

Foretradesvis innefattar atminstone en ramlagertapp has vevaxeln ett oljeledningshal for oljetillforsel. Oljeledningshalet star lampligen i forbindelse med vevtappen has en vevslang anordnad bredvid den atminstone ena ramlager- tappen. Det has den atminstone ena ramlagertappen koaxiellt med centrumaxeln astadkomna halet är fbretradesvis sá utformat att det är skilt fran oljeledningshalet.

Foretradesvis uppvisar atminstone en vevskiva has vevaxeln en motvikt. Has motvikten kan hal borras for balansering av vevaxeln. Lampligen uppvisar ett flertal vevskivor en motvikt.

Foretradesvis uppvisar vevtappen has den atminstone ena vevslangen ett vev- lager. Lampligen uppvisar samtliga vevtappar has vevaxeln vevlager. Vidare uppvisar foretradesvis de atminstone tva ramlagertapparna ramlager, vid vilka 6 vevaxeln roterar kring centrumaxeln. Lampligen uppvisar samtliga ramlagertappar hos vevaxeln ramlager.

Lampligen är tatningsorgan anordnade vid varje ande has vevaxeln. Da en ramlagertapp vid vevaxelns ande uppvisar ett hal far reducering av vikt, kan smuts tranga in i ramlagertappen. Genom att anordna en tatning vid anden av vevaxeln minimeras risken for att smuts tranger in i ramlagertappen. Vidare medfor tatningen att smarjmedel inte lacker ut ur vevhuset genom halet has ramlagertappen.

Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning astadkommes ett forfarande for att tillverka en vevaxel med en centrumaxel, van i vevaxeln innefattar atminstone tva ramlagertappar, genom vilka centrumaxeln stracker sig, och atminstone en vevslang anordnad mellan ramlagertapparna, van i den atminstone ena vev- slangen innefattar tva vevskivor forbundna med varandra genom en vevtapp, varvid forfarandet innefattar steget att forma vevaxeln, sa att atminstone en vevskiva uppvisar ett utsprang och sá att ett hal stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln genom utspranget, den atminstone ena vevskivan samt genom atminstone en ramlagertapp.

Forfarandesteget innefattar lampligen steget att smida vevaxeln medelst ett vevaxelsmidesverktyg, sa att ett utsprang i form av en brygga formas, som stracker sig i centrumaxelns riktning fran den atminstone ena vevskivan till den andra vevskivan has den atminstone ena vevskivans vevslang. Forfarandet innefattar lampligen vidare steget att borra ett med centrumaxeln vasentligen koaxiellt sig strackande hal genom bryggan, den atminstone ena vevskivan samt genom den atminstone ena ramlagertappen.

I de fall da det är onskvart att borra hal i flera eller samtliga ramlagertappar has en vevaxel, är det aven nadvandigt att borra genom den eller de vevslangar, som är anordnade mellan varje ramlagertapp. I dessa fall kravs en lang borr, som darmed blir vek och instabil. Vidare medfor borrning genom flera ram- 7 lagertappar och atminstone en vevslang, att borren mellan vevslangens vevskivor ej kommer borra genom nagot gods. Det viii saga, borren kommer periodvis passera genom utrymmet mellan vevslangens bagge vevskivor. Barren stoppas lampligen nar den har passerat den forsta vevskivan och befinner sig i utrymmet mellan vevskivorna, far att sedan startas igen nar den är i ingrepp med nasta vevskiva. Dessa avbrott medfor att vissa typer av borrar inte gar att anvanda. Dessutom medfor de upprepade borrstarterna att barrens livslangd forsamras samt att halet riskerar att bli snett. Genom att vid smidningen forma en brygga, som stracker sig hela vagen mellan de bagge vevskivorna saker- stalls att borren, vid borrning av hal, konstant borrar i homogent gods. Darmed undviks problemen som orsakas av att borren passerar genom luft i utrymmet mellan vevskivorna. Genom att vid smidningen forma en brygga i enlighet med denna aspekt av foreliggande uppfinning, underlattas borrning av hal genom ramlagertappar och vevskivor och darmed astadkommes ett forfarande for att tillverka en vevaxel, som är enkelt, tidseffektivt och kostnadseffektivt. Vidare medfor bryggan att hal kan astadkommas, som är bade rakare och storre an de hal som kan astadkommas utan bryggan. Genom att smida vevaxeln i ett stycke och vid smidningen forma bryggan astadkommes en vevaxel som uppvisar god hallfasthet.

Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning innefattar forfarandet vidare steget att bearbeta vevaxeln genom att avlagsna atminstone en del av bryggan. Bearbetningen utfors lampligen efter borrningen av hal genom bryggan, den atminstone ena vevskivan samt genom den atminstone ena ramlagertappen.

Foretradesvis avlagsnas ett parti av bryggan, sa att en spalt bildas mellan den atminstone ena vevskivan och den andra vevskivan has vevslangen, koaxiellt med centrumaxeln. Lampligen bearbetas vevaxeln, sá att vasentligen hela bryggan avlagsnas.

Genom att efter borrningen av hal genom bryggan, den atminstone ena vevskivan samt genom den atminstone ena ramlagertappen, bearbeta vevaxeln, 8 sa att vasentligen alit gods som utgor bryggan avlagsnas, paverkas inte vevaxelns vikt av bryggan. Pa sa satt astadkommes en vevaxel, som uppvisar en reducerad vikt. En vevaxel bearbetas vanligtvis pa nagot satt efter smidning, darmed medfor bearbetningen avseende bryggan endast en mindre forandring av ett normalt bearbetningssteg vid tillverkning av en vevaxel.

Forfarandet kan alternativt innefatta stegen att smida vevaxeln medelst ett vevaxelsmidesverktyg, sá att ett utsprang med en plan yta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln, formas hos den atminstone ena vevskivan samt att borra ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln ge- nom utspranget, den atminstone ena vevskivan samt genom den atminstone ena ramlagertappen.

Alternativt kan forfarandet innefatta stegen att smida vevaxeln medelst ett vevaxelsmidesverktyg, sá att ett utsprang formas hos den atminstone ena vev- skivan, varefter vevaxeln bearbetas, sá att utspranget erhaller en plan yta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln. Forfarandet innefattar lampligen vidare steget att borra ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln genom utspranget, den atminstone ena vevskivan samt genom den atminstone ena ramlagertappen.

Utspranget är faretradesvis sá utformat hos den atminstone ena vevskivan att vevaxelns centrumaxel skar den plana ytan hos utspranget. Saledes borras halet, sa att det stracker sig genom den plana ytan hos utspranget.

Borrning av hal genom ett flertal ramlagertappar medfor, som hari namnts, borrning genom ett flertal vevslangar och vevskivor. Borren kommer darmed periodvis passera genom utrymmet mellan vevslangens bagge vevskivor och kommer darmed intermittent traffa en ny yta hos en efterfoljande vevskiva.

Vevskivor an idag utformade med olika fasningar och nivaer och uppvisar sne- da ytor dar centrumaxeln skar vevskivorna. Vid borrning av hal, vasentligen koaxiellt med centrumaxeln, genom ett flertal ramlagertappar skulle dá ytan 9 som borren intermittent traffar vara sned eller ojamn. Saledes skulle barrens ingang och/eller utgang uppvisa en sned yta. Detta kan medfora att det borrade halet blir snett och kan aven leda till Okad friktion, slitage eller till och med haven i av barren. Vid vidare borrning riskeras aven att efterfoljande hal blir snedare och snedare. Sneda hal has ramlagertappar och vevslangar medfar en obalans has vevaxeln, vilket i sin tur medfor ett Okat behov av balansering av vevaxeln. Om barren borrar snett och passerar ytan med en sned vinkel okar aven uppkomsten av grader vilket medfor ett okat behov av efterbearbetning. Genom att utforma utsprang med en plan yta, som är vasentligen vinkel- rat mot centrumaxelns utstrackning, sá att centrumaxeln skar den plana ytan, has atminstone en vevskiva, underlattas borrningen av hal genom vevskivan. Den plana ytan has utspranget utgor saledes den yta som barren borras genom dá hal ska borras genom tva eller fler ramlagertappar, och pa sá satt undviks intermittenta ingrepp vid borrningen. Genom att utsprangets yta är plan och vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns utstrackning, underlattas borrningsforfarandet genom ramlagertappar och vevskivor och risken fOr att det borrade halet blir snett minimeras. Genom att smida vevaxeln i ett stycke och vid smidningen forma utspranget has den atminstone ena vevskivan, astadkommes ett forfarande for att tillverka en vevaxel, som är enkelt, tidsef- fektivt och kostnadseffektivt. Vidare astadkommes en vevaxel som uppvisar god hailfasthet.

Utspranget utformas lampligen vid smidningen som en klack eller uppbyggnad av en vanligtvis vinklad yta has den atminstone ena vevskivan, sa att det for- made utsprangets plana yta är vasentligen vinkelrat mot vevaxelns centrum- axel. Alternativt bearbetas utspranget efter smidningen sá att en plan yta, som är vasentligen vinkelrat mot vevaxelns centrumaxel astadkommes has utspranget.

Vevaxelsmidesverktyget innefattar lampligen tva verktygshalvor, varav atmin- stone en verktygshalva uppvisar ett urtag, anpassat att forma utspranget/bryggan has den atminstone ena vevskivan. Urtaget has den ena verktygs- halvan uppvisar lampligen en form som motsvarar formen hos utspranget/bryggan. Ramaterial appliceras lampligen mellan verktygshalvorna och nar verktygshalvorna pressas samman trycks ramaterialet ut och urtaget formar utspranget/bryggan. Ramaterialet utgors foretradesvis av smidesstal. Smid- ningen sker fOretradesvis i tva steg. Foretradesvis utformas verktygshalvorna med en slappningsvinkel. Efter smidningen och/eller borrningen efterbearbetas lampligen vevaxeln.

Vevaxelsmidesverktyget är foretradesvis utformat med ett flertal urtag, sa att urtagen formar utsprang/bryggor hos ett flertal vevskivor vid sammanpressning av verktygshalvorna. Lam pligen uppvisar endast den ena verktygshalvan urtag. Alternativt uppvisar bagge verktygshalvorna urtag.

Foretradesvis formas utsprang/bryggor hos ett flertal vevskivor hos vevaxeln, varvid borrning lampligen utfors genom ett flertal ramlagertappar och vevski- V01.

Forfarandet kan alternativt innefatta stegen att gjuta vevaxeln medelst en vevaxelgjutform, sá att ett utsprang med en plan yta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln, formas has den atminstone ena vevskivan, samt att borra ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln genom utspranget, den atminstone ena vevskivan samt genom den atminstone ena ramlagertappen.

Utspranget är foretradesvis sá utformat att vevaxelns centrumaxel skar den plana ytan has utspranget. Saledes borras halet, sa att det stracker sig genom den plana ytan has utspranget.

Vevaxelgjutformen utgors lampligen av en sandform.

Borrningen av hal genom utspranget/bryggan, den atminstone ena vevskivan, samt genom den atminstone ena ramlagertappen utfors lampligen med start 11 fran vevaxelns ena ande i riktning mot den andra anden. Alternativt utfors borrningen med start Iran bagge andarna has vevaxeln, i riktning mot respektive motstaende ande.

Lampligen innefattar farfarandet att efterbearbeta vevaxeln samt att balansera vevaxeln. Balansering av vevaxeln kan astadkommas genom att borra hal i en eller flera vevskivor. Alternativt kan balanseringen astadkommas genom att lagga till material has en eller flera vevskivor.

Vevaxeln enligt foreliggande uppfinning kan vara anordnad has en fristaende motor, som exempelvis anvands som en industrimotor, i motordrivna industrirobotar eller i olika slag av kraftverk, sasom ett elkraftverk innefattande en dieselgenerator.

Ytterligare syften, fordelar och nya sardrag has foreliggande uppfinning kom- mer att framga for fackmannen av foljande detaljer, liksom via utovning av uppfinningen. Medan uppfinningen är beskriven nedan, bor det framga att uppfinningen inte är begransad till de specifika beskrivna detaljerna. Fackman som har tillgang till larorna hari kommer att karma igen ytterligare applikationer, modifieringar och infOrlivanden inom andra omraden, vilka är inom omfanget for uppfinningen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA I det foljande beskrivs, sasom ett exempel, foredragna utforingsformer av uppfinningen med hanvisning till bifogade ritningar, pa vilka: Fig. 1visar en schematisk sidovy av ett fordon; Fig. 2avisar schematiskt en vevaxel enligt en utforingsform av foreliggan- de uppfinning; 12 Fig. 2bvisar schematiskt ett parti av en vevaxel enligt en utforingsform av fareliggande uppfinning; Hg. 3avisar schematiskt en vevaxel enligt en utfaringsform av fareliggan- de uppfinning; Fig. 3bvisar schematiskt ett parti av en vevaxel enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning; Fig. 4avisar schematiskt ett vevaxelsmidesverktyg for att astadkomma en vevaxel enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning; Fig. 4bvisar schematiskt en vevaxelgjutform for att astadkomma en vev- axel enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning; Fig. 5avisar ett flodesschema for ett forfarande for att tillverka en vevaxel, enligt en utfaringsform av foreliggande uppfinning; och Fig. 5bvisar ett fladesschema far ett farfarande far att tillverka en vevaxel, enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN I ritningarna har, for tydlighetens skull, vissa hanvisningsbeteckningar utelamnats for detaljer som visas flera ganger i en och samma figur och/eller i flera olika figurer.

Figur 1 visar en schematisk sidovy av ett fordon 1. Fordonet 1 innefattar en forbranningsmotor 2, vilken innefattar en vevaxel enligt foreliggande uppfinning. Forbranningsmotorn 2 är via vevaxeln kopplad till en vaxellada, som är kopp- 13 lad till fordonets drivhjul via en transmission. Fordonet kan vara ett tungt for-don, sasom en lastbil, buss, hjullastare, skogsmaskin, dumper, gruvmaskin, bandvagn eller stridsvagn. Fordonet kan alternativt vara en personbil.

Figur 2a visar schematiskt en vevaxel 4 enligt en utfOringsform av fOreliggande uppfinning. Vevaxeln 4 innefattar sex stycken vevslangar 10 anordnade bredvid varandra langs en centrumaxel A, kring vilken vevaxeln 4 roterar. Tva bredvid varandra anordnade vevslangar 10 kan vara vridna runt centrumaxeln A i forhallande till varandra. Exempelvis kan tva bredvid varandra anordnade vevslangar 10 vara vridna 120 grader runt centrumaxeln A i sforhallande till varandra. I det foljande beskrivs uppfinningen i anslutning till en vevaxel med en sadan inbordes vridning av vevslangar 10. Vevaxeln 4 uppvisar en ramlagertapp 12 i varje ande, samt en ramlagertapp 12 mellan varje vevslang 10, van i centrumaxeln A stracker sig genom centrum hos ramlagertapparna 12.

Varje vevslang 10 innefattar tva vevskivor 14, vilka är forbundna med varandra genom en vevtapp 16. Vevtappen 16 hos varje vevslang 10 är parallell med, och skild fran, centrumaxeln A. Kring varje vevtapp 16 är anordnat ett vevlager 18 i form av ett glidlager, vid vilket forbranningsmotorns 2 vevstakar (ej visade) är lagrade. Kring varje ramlagertapp 12 är anordnat ett ramlager 20, vid vilket vevaxeln 4 är lagrad i motorblocket (ej visat). Vevslangarna 10 kan innefatta vevskivor 14 med motvikter 22, for att motverka obalans hos vevaxeln 4. Vida-re uppvisar vevtapparna 16 och ramlagertapparna 12 oljeledningshal 24 fOr tillforsel av olja och darmed smorjning. Vevskivorna 14 hos varje vevslang 10 uppvisar ett utsprang 26 i form av en brygga. Bryggan 26 är sá utformad att den stacker sig mellan de bagge vevskivorna 14 has vevslangen 10, koaxiellt med centrumaxeln A. Utspranget/bryggan beskrivs vidare i Fig. 2b. Genom samtliga ramlagertappar 12, vevskivor 14 och bryggor 26 stracker sig ett hal 30, vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A.

Figur 2b visar schematiskt ett parti av en vevaxel 4 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Figuren visar en vevskiva 14a utan motvikt 22 samt en vevslang 10 innefattande en vevskiva 14b med motvikt 22 samt en motsta- 14 ende andra vevskiva 14c. Vevskivan 14a utan motvikt 22 samt de bagge vevskivorna 14b, 14c has vevslangen 10 är vridna 120 grader runt centrumaxeln A i fOrhallande till varandra. Vevskivan 14a utan motvikt 22 uppvisar en i figuren kapad vevtapp 16 samt ett med vevtappen 16 integrerat utsprang 26 i form av en brygga (hari kapad). Vevskivan 1 4a utan motvikt är vidare anordnad i forbindelse med vevslangen 10 via en ramlagertapp 12. Mellan vevskivan 14b med motvikt 22 och den andra vevskivan 14c has vevslangen 10, stracker sig likasa en brygga 26 i centrumaxelns A riktning. Bryggorna 26 medlar att efterfoljande borrning av hal (ej visade) genom ett flertal ramlagertappar 12 och vevskivor 12, underlattas och effektiviseras.

Figur 3a visar schematiskt en vevaxel 4 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Vevaxeln 4 innefattar sex stycken vevslangar 10 anordnade bred- vid varandra langs en centrumaxel A, kring vilken vevaxeln 4 roterar. Tva bredvid varandra anordnade vevslangar 10 kan vara vridna 120 grader runt centrumaxeln A i forhallande till varandra. Vevaxeln 4 uppvisar en ramlagertapp 12 i varje ande, samt en ramlagertapp 12 mellan varje vevslang 10, vani centrumaxeln A stracker sig genom centrum has ramlagertapparna 12. Varje vevslang 10 innefattar tva vevskivor 14, vilka är f6rbundna med varandra ge- nom en vevtapp 16. Vevtappen 16 has varje vevslang 10 är parallell med, och skild Iran, centrumaxeln A. Kring varje vevtapp 16 är anordnat ett vevlager 18 i form av ett glidlager, vid vilket fOrbranningsmotorns 2 vevstakar (ej visade) är lagrade. Kring varje ramlagertapp 12 är anordnat ett ramlager 20, vid vilket vevaxeln 4 är lagrad i motorblocket (ej visat). Vevslangarna 10 kan innefatta vevskivor 14 med motvikter 22, for att motverka obalans has vevaxeln 4. Vida- re uppvisar vevtapparna 16 och ramlagertapparna 12 oljeledningshal 24 for tillforsel av olja och darmed smorjning. Vevskivorna 14 uppvisar vardera ett utsprang 26 med en plan yta 28. Utsprangen 26 has vevskivorna 14 has en vevslang 10, är sá utformade att de vetter mot varandra. Det vill saga, ut- sprangen 26 är utformade has den sida av en vevskiva 14 som vetter mot den andra vevskivan 14 i samma vevslang 10. Genom samtliga ramlagertappar 12, vevskivor 14 och utsprang 26 stracker sig ett hal 30, koaxiellt med centrumaxeln A.

Figur 3b visar schematiskt ett parti av en vevaxel 4 enligt en utf6ringsform av fOreliggande uppfinning. Figuren visar en vevskiva 14a utan motvikt 22 samt en vevslang 10 innefattande en vevskiva 14b med motvikt 22 samt en motstaende andra vevskiva 14c. Vevskivan 14a utan motvikt 22 samt de bagge vevskivorna 14b, 14c has vevslangen 10 är vridna 120 grader runt centrumaxeln A i forhallande till varandra. Vevskivan 14a utan motvikt 22 uppvisar en i figu- ren kapad vevtapp 16 med ett oljeledningshal 24. Vevskivan 14a utan motvikt är vidare anordnad i forbindelse med vevslangen 10 via en ramlagertapp 12. Vevskivorna 14a, 14b uppvisar varje ett utsprang 26 med en plan yta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns A utstrackning. Utsprangen 26 är utformade hos vevskivorna 14a, 14b, sá att centrumaxeln A skar den plana ytan 28 has utspranget 26. Vevskivorna 14a, 14b uppvisar vidare ett hal 30, strackande sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A genom respektive utsprang 26 och genom respektive vevskiva 14a, 14b. Halet 30 has vevskivan 14a utan motvikt 22 stracker sig genom den plana ytan 28 has utspranget, genom hela vevskivan 14a och vidare genom ramlagertappen 12. Halet 30 är lampligen utformat sä att dess tvarsnittsarea upptar en del av den plana ytan 28 has respektive utsprang 26.

Figur 4a visar schematiskt ett vevaxelsmidesverktyg 40 for att astadkomma en vevaxel 4 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Vevaxelsmides- verktyget 40 innefattar tva verktygshalvor 42, 44 varav den ena verktygshalvan 42, 44 uppvisar atminstone ett urtag (ej visat). Vid tillverkning av en vevaxel 4 genom smidning placeras ramaterialet 48, sasom smidesstal, mellan verktygshalvorna 42, 44. Darefter sammanpressas verktygshalvorna 42, 44 och ramaterialet 48 formas enligt verktygshalvornas 42, 44 utformning. Det atminstone ena urtaget hos den ena verktygshalvan 42, 44 är sá utformat att det medfor att ett utsprang 26 astadkommes hos atminstone en vevskiva 14 has vevaxeln 4. Urtaget kan vara sá utformat att det formade utspranget 26 uppvisar en plan 16 yta 28 vasentligen vinkelrat mot vevaxelns 4 centrumaxels A utstrackning, samt sa att centrumaxeln A skar den plana ytan 28 has det formade utspranget 26. Darmed kommer centrumaxeln A bilda en normal till utsprangets 26 plana yta 28. Alternativt är urtaget sa utformat att ett utsprang 26 formas, som efter skarande bearbetning uppvisar en plan yta 28 vasentligen vinkelrat mot vevaxelns 4 centrumaxels A utstrackning, sa att centrumaxeln A skar den plana ytan 28. Alternativt är urtaget sa utformat att utspranget 26 blir utformat som en brygga, som stracker sig i centrumaxelns A riktning mellan den atminstone ena vevskivan 14 och den andra vevskivan 14 has samma vevslang 10.

Urtaget är lampligen sá utformat att den formade bryggan 26 utformas, sá att centrumaxeln A stracker sig genom bryggan 26 langs med bryggans 26 utstrackning.

Figur 4b visar en vevaxelgjutform 50 for att astadkomma en vevaxel 4 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Vevaxelgjutformen 50 innefattar en oppning 52 och en halighet 54, varvid ramaterial tillfors vevaxelgjutformen via oppningen 52 in i haligheten 54. Vevaxelgjutformen 50 innefattar atminstone ett urtag (ej visat), som vid gjutningen formar ett utsprang 26 has atminstone en vevskiva 14 has vevaxeln 4. Urtaget kan vara sá utformat att det formade utspranget 26 uppvisar en plan yta 28 vasentligen vinkelrat mot vevaxelns 4 centrumaxels A utstrackning, samt sa att centrumaxeln A skar den plana ytan 28 has det formade utspranget 26. Darmed kommer centrumaxeln A bilda en normal till utsprangets 26 plana yta 28. Alternativt kan urtaget vara sá utformat att utspranget 26 blir utformat som en brygga, som stracker sig i centrumax- elns A riktning mellan den atminstone ena vevskivan 14 och den andra vevski- van 14 has samma vevslang 10. Urtaget är lampligen sá utformat att den for-made bryggan 26 utformas, sá att centrumaxeln A stracker sig genom bryggan 26 langs med bryggans 26 utstrackning.

Figur 5a visar ett flodesschema for ett forfarande for att tillverka en vevaxel 4, med en centrumaxel A, van i vevaxeln 4 innefattar atminstone tva ramlagertappar 12, genom vilka centrumaxeln A stracker sig, och atminstone en vevslang 17 anordnad mellan ramlagertapparna 12, van i den atminstone ena vevslangen 10 innefattar tva vevskivor 14 forbundna med varandra genom en vevtapp 16. FOrfarandet innefattar steget a) att forma vevaxeln 4, sä att atminstone en vevskiva 14 uppvisar ett utsprang 26 och sa att ett hal 30 stracker sig vasentli- gen koaxiellt med centrumaxeln A genom utspranget 26, den atminstone ena vevskivan 14 samt genom atminstone en ramlagertapp 12. Foretradesvis formas vevaxeln 4, sa att samtliga vevskivor 14 uppvisar ett utsprang 26 och sa att ett hal 30 stracker sig genom samtliga vevskivor 14 och samtliga ramlagertappar 12 hos vevaxeln 4. Vevaxeln 4 enligt foreliggande uppfinning kan for- mas medelst olika tillverkningsmetoder, varav nagra exempel beskrivs i Fig. 5b.

Figur 5b visar ett flodesschema for ett forfarande for att tillverka en vevaxel 4 i enlighet med Fig. 5a.

Forfarandet kan innefatta steget b) att smida vevaxeln 4 medelst ett vevaxelsmidesverktyg 40 (se Fig. 4a), sá att ett utsprang 26 i form av en brygga formas, som stracker sig i centrumaxelns A riktning fran den atminstone ena vevskivan 14 till den andra vevskivan 14 hos samma vevslang 10. Foretradesvis smids vevaxeln 4 sä att en brygga 26 formas mellan samtliga vevskivor 14 hos vevaxeln 4. Bryggan 26 kan vara integrerad med vevtappen 16 mellan vevskivorna 14 hos vevslangen 10. Efter fOrfarandesteget b) utfOrs farfarandesteget C) att borra ett med centrumaxeln A vasentligen koaxiellt hal genom bryggan 26, den atminstone ena vevskivan 14 samt genom den atminstone ena ramla- gertappen 12. Genom att borra ett hal 30 genom utspranget 26, den atmin- stone ena vevskivan 14 samt genom den atminstone ena ramlagertappen 12 astadkommes en reducering av vevaxelns 4 vikt. Foretradesvis borras hal 30 genom vevaxelns 4 samtliga bryggor 26, vevskivor 14 och ramlagertappar 12, varvid borrningen lampligen utfors fran vevaxelns 4 bagge andar. Efter forfa- randesteget c) utfors lampligen forfarandesteget d) att bearbeta vevaxeln 4 genom att avlagsna atminstone en del av bryggan 26. Vevaxeln 4 bearbetas lampligen medelst skarande bearbetning, varvid ett parti av bryggan 26 av- 18 lagsnas, sa att en spalt astadkommes mellan vevskivorna 14 has vevslangen 10 koaxiellt med centrumaxeln A. Det viii saga, sa att ett utrymme mellan vevskivorna 14 astadkommes. Faretradesvis avlagsnas alit material som utgOr bryggan 26, sa att halet 30 endast kvarstar has den atminstone ena vevski- van14 samt den atminstone ena ramlagertappen 12. Pa sa satt paverkar inte bryggan 26 den fardigbearbetade vevaxelns 4 vikt. Efter forfarandesteget d) avslutas forfarandet.

Alternativt innefattar forfarandet steget e) att smida vevaxeln 4 medelst ett vevaxelsmidesverktyg 40 (se Fig. 4a), sa att ett utsprang 26 med en plan yta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, formas has den atminstone ena vevskivan 14. Utspranget 26 är lampligen sa utformat has den atminstone ena vevskivan 14 att centrumaxeln A skar den plana ytan 28. Foretradesvis smids vevaxeln 4, sa att samtliga vevskivor 14 has vevaxeln 4 uppvi- sar ett utsprang 26. Efter forfarandesteget e) utfors forfarandesteget f) att bor- ra ett hal 30, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A genom utspranget 26, den atminstone ena vevskivan 14 samt genom den atminstone ena ramlagertappen 12. Halet 30 stracker saledes genom den plana ytan 28 has utspranget 26. Genom att borra ett hal 30genom utspranget 26, den atminstone ena vevskivan 14 samt genom den atminstone ena ramlager- tappen 12 astadkommes en reducering av vevaxelns 4 vikt. Genom att utspranget 26 uppvisar en plan yta 28, vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, minimeras risken for att det borrade halet 30 ska bli snett samtidigt som slitaget has barren minimeras. Vidare minskas behovet av efterbearbetning dá uppkomsten av grader minimeras. Halet 30 eller borrningen är lampligen sa utformat att dess tvarsnittsarea upptar en del av arean has den plana ytan 28 has utspranget 26. Pa sa satt omger en del av den plana ytan 28 helt eller delvis halets 30 oppning. Efter forfarandesteget f) avslutas forfarandet.

Alternativt innefattar forfarandet steget g) att smida vevaxeln 4 medelst ett vevaxelsmidesverktyg 40 (se Fig. 4a), sa att ett utsprang 26 formas has den atminstone ena vevskivan 14. Utspranget 26 är lampligen sa utformat has den 19 atminstone ena vevskivan 14 att centrumaxeln A skar genom utspranget 26. Foretradesvis smids vevaxeln 4, sá att samtliga vevskivor 14 hos vevaxeln 4 uppvisar ett utsprang 26. Efter fOrfarandesteget g) utfOrs farfarandesteget h) att bearbeta utspranget 26, sa att det uppvisar en plan yta 28, som är vasentli- gen vinkelrat mot centrumaxeln A. Utspranget 26 bearbetas lampligen medelst skarande bearbetning, sasom borrning, svarvning, hyvling, mejsling, filning och/eller frasning. Efter forfarandesteget h) utfors forfarandesteget i) att borra ett hal 30, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A genom utspranget 26, den atminstone ena vevskivan 14 samt genom den atminstone ena ramlagertappen 12. Halet 30 stracker sig saledes genom den plana ytan 28 has utspranget 26. Efter forfarandesteget i) avslutas forfarandet.

Alternativt innefattar forfarandet steget j) att gjuta vevaxeln 4 medelst en vevaxelgjutform 50 (se Fig. 4b), sá att ett utsprang 26 med en plan yta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, formas has den atminstone ena vevskivan 14. Foretradesvis gjuts vevaxeln 4, sä att samtliga vevskivor 14 has vevaxeln 4 uppvisar ett utsprang 26. Efter forfarandesteget j) utfors forfarandesteget k) att borra ett hal 30, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A genom utspranget 26, den atminstone ena vevskivan 14 samt genom den atminstone ena ramlagertappen 12. Halet 30 stracker saledes ge- nom den plana ytan 28 has utspranget 26. Efter forfarandesteget k) avslutas fOrfarandet.

Den foregaende beskrivningen av de foredragna utforingsformerna av forelig- gande uppf inning har tillhandahallits i syftet att illustrera och beskriva uppfin- ningen. Det är inte avsett att vara uttommande eller begransa uppfinningen till de beskrivna varianterna. Uppenbarligen kommer manga modifieringar och variationer att framga for fackmannen. Utforingsformerna valdes och beskrevs for att bast forklara principerna av uppfinningen och dess praktiska tillamp- ningar, och darmed mojliggora for fackman att forsta uppfinningen for olika utforingsformer och med de olika modifieringarna som är lampliga for det av- sedda bruket. Angivna komponenter och sardrag som anges hari kan inom ramen for uppfinningen kombineras mellan olika angivna utforingsformer. 21

Claims (11)

PATENTKRAV

1. Vevaxel (4) med en centrumaxel (A), van i vevaxeln (4) innefattar atminstone tva ramlagertappar (12), genom vilka centrumaxeln (A) stracker sig, och at- minstone en vevslang (10) anordnad mellan ramlagertapparna (12), van i den atminstone ena vevslangen (10) innefattar tva vevskivor (14, 14a, 14b, 14c) forbundna med varandra genom en vevtapp (16), kannetecknad av att atminstone en vevskiva (14, 14a, 14b, 14c) uppvisar ett utsprang (26), van i ett hal (30) stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom utspranget (26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom atminsto- ne en ram lagertapp (12).

2. Vevaxel enligt krav 1, van i utspranget (26) an utformat som en brygga, som stracker sig i centrumaxelns (A) riktning frail den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) till den andra vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) has samma vevslang (10).

3. Vevaxel enligt krav 1, van i utspranget (26) uppvisar en plan yta (28), som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns (A) utstrackning.

4. Vevaxel enligt krav nagot av ovanstaende krav, van i vevaxeln(4) innefattar sex stycken vevslangar (10).

5. Forbranningsmotor (2) innefattande en vevaxel (4) enligt nagot av kraven 1- 25 4.

6. Fordon (1) innefattande en forbranningsmotor (2) enligt krav 5.

7. Forfarande for att tillverka en vevaxel (4) med en centrumaxel (A), van i vev- axeln (4) innefattar atminstone tva ramlagertappar (12), genom vilka centrum- axeln (A) stacker sig, och atminstone en vevslang (10) anordnad mellan ramlagertapparna (12), van i den atminstone ena vevslangen (10) innefattar tva 22 vevskivor (14, 14a, 14b, 14c) forbundna med varandra genom en vevtapp (16), kannetecknat av steget att: a) forma vevaxeln (4), sá att atminstone en vevskiva (14, 14a, 14b, 14c) uppvisar ett utsprang (26) och sa att ett hal (30) stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom utspranget (26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom atminstone en ramlagertapp (12). 8. FOrfarande enligt krav 7, innefattande stegen att: b) smida vevaxeln (4) medelst ett vevaxelsmidesverktyg (40), sa att ett ut- sprang (26) i form av en brygga formas, som stracker sig i centrumaxelns (A) riktning fran den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) till den andra vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) hos samma vevslang (10); och att C) borra ett med centrumaxeln (A) vasentligen koaxiellt hal (30) genom bryggan(26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom den atminstone ena ram lagertappen (12). 9. Forfarande enligt krav 8, vidare innefattande steget att: d) bearbeta vevaxeln (4) genom att avlagsna atminstone en del av bryggan (26). 10. Forfarande enligt krav 7, innefattande stegen att: e) smida vevaxeln (4) medelst ett vevaxelsmidesverktyg (40), sá att ett utsprang (26) med en plan yta (28), som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln (A), formas hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c); och att f) borra ett hal (30), som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom utspranget (26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom den atminstone ena ramlagertappen (12). 11. Forfarande enligt krav 7, innefattande stegen att: g) smida vevaxeln (4) medelst ett vevaxelsmidesverktyg (40), sa att ett ut- sprang (26) formas hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c); 23

8. bearbeta vevaxeln (4), sa att utspranget (26) erhaller en plan yta (28), som ar vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln (A); och att

9. borra ett hal (30), som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom utspranget (26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom den atminstone ena ramlagertappen (12). 12. Forfarande enligt krav 7, innefattande stegen att:

10. gjuta vevaxeln (4) medelst en vevaxelgjutform (50), sá att ett utsprang (26) med en plan yta (28), som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln (A), for- mas has den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c); och att

11. borra ett hal (30), som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom utspranget (26), den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b, 14c) samt genom den atminstone ena ramlagertappen (12). 1/ .6 LI- P/4