SE537746C2 - Vevaxel och förfarande för att tillverka en vevaxel - Google Patents

Abstract

Sammandraci 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) forbundna med varandra genom en vevtapp (16). Atminstone en vevskiva (14) uppvisar ett urtag (26) med en plan bottenyta (28), som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns (A) utstrackning, van i urtaget (26) är sá utformat hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) att cent- rumaxeln (A) skar den plana bottenytan (28). Foreliggande uppfinning avser aven ett forfarande for att tillverka en sadan vevaxel (4).

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. 1 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 foreliggande 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 8. Dessa syften uppnas aven med en forbranningsmotor innefattande en sadan vevaxel enligt patentkrav 6 2 och med ett fordon innefattande en sadan farbranningsmotor enligt patentkrav 7.

Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning tillhandahalls en vevaxel med en centrumaxel, van i vevaxeln innefattar atminstone tva ramlagertappar och at- minstone 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 urtag med en plan bottenyta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns utstrackning, van i urtaget är sá utformat has den atminstone ena vevskivan att centrumaxeln skar den plana bottenytan. Centrumaxeln kommer saledes bilda normalen till urtagets bottenyta.

Genom att utforma atminstone en vevskiva med ett urtag med en plan botten- yta, sa att centrumaxeln skar den plana bottenytan, astadkommes en vevaxel som lampar sig val fOr, och underlattar, borrning av sä kallade latthal. Latthal är hal, som utformas has en detalj i syfte att reducera detaljens vikt. Vidare astadkommes genom urtaget en reducering av den atminstone ena vevskivans, och darmed vevaxelns, vikt. Genom att urtaget är utformat hos den at- minstone ena vevskivan, sä att vevaxelns centrumaxel skar den plana botten- ytan hos urtaget, paverkar inte urtaget vevaxelns balansering. Pa sá satt sakerstalls att obalans inte uppkommer pa grund av urtaget och darmed kan liknande urtag utformas hos hur manga eller hur fa vevskivor som heist.

Urtaget är foretradesvis sa utformat has den atminstone ena vevskivan att vevskivans, och darmed vevaxelns IA- och vridhallfasthet kan bibehallas.

Foretradesvis uppvisar samtliga vevskivor hos vevaxeln ett urtag med en plan bottenyta. Pa sá satt reduceras vikten ytterligare hos vevaxeln. 3 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 vevaxeln roterar kring centrumaxeln. Lampligen uppvisar samtliga ramlagertappar has vevaxeln ramlager.

Lampligen uppvisar atminstone en ramlagertapp ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln. Halet kan benamnas latthal.

Det är idag kant att utforma hal och urtag has vevaxlar for att reducera vevax- elns vikt, exempelvis genom att borra hal i vevtapparna. Genom att utforma atminstone en ramlagertapp med ett hal, som stracker sig i en riktning langs med centrumaxelns utstrackning, astadkommes en reducering av vevaxelns vikt. Foretradesvis uppvisar ett flertal ramlagertappar, eller samtliga ramlagertappar has vevaxeln ett hal vasentligen koaxiellt med centrumaxeln. Pa sá satt astadkommes en 'au vevaxel. FOrdelen med en vevaxel av lag vikt är bland annat att vikten reduceras has det fordon i vilket forbranningsmotorn med namnda vevaxel är anordnad. Darmed reduceras fordonets branslefOrbrukning. Genom att halet/halen är utformade vasentligen koaxiellt med centrumaxeln, paverkar de inte vevaxelns balansering.

Foretradesvis uppvisar den atminstone ena vevskivan ett hal, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln genom den plana bottenytan has urtaget. Lampligen stracker sig halet has den atminstone ena ramlagertappen genom den atminstone ena vevskivan och den plana bottenytan has urtaget has den atminstone ena vevskivan. Urtagets bottenyta uppvisar foretradesvis en form och area som vasentligen overstiger halets tvarsnittsform och tvarsnitts- 4 yta. Det viii saga, urtagets bottenyta upptar foretradesvis ett omrade has den atminstone ena vevskivan, som inrymmer hela halets tvarsnittsarea.

Lampligen astadkommes det med centrumaxeln koaxiella halet has den at- minstone ena ramlagertappen och/eller den atminstone ena vevskivan genom borrning.

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 de fall dá hal ska borras ge- nom ett flertal ramlagertappar och vevslangar kravs en lang borr, som darmed blir vek och instabil. Vidare medfor borrning genom flera ramlagertappar och atminstone en vevslang, att barren mellan vevslangens vevskivor ej kommer borra genom nagot gods. Det viii saga, barren kommer periodvis passera ge- nom utrymmet mellan vevslangens bagge vevskivor. Barren kommer darmed intermittent traffa en ny yta has en efterfoljande vevskiva. Vevskivor är idag utformade med olika fasningar och nivaer och uppvisar sneda ytor dar centrumaxeln skar vevskivorna. Vid borrning av hal, vasentligen koaxiellt med centrumaxeln, genom ett flertal ramlagertappar skulle dá ytan som barren intermit- tent traffar vara sned eller ojamn. Saledes skulle barrens ingang och/eller ut- gang has vevskivorna 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 ha-yen i av barren. Vid vidare borrning riskeras aven att efterfoljande hal blir snedare och snedare. Sneda hal has ramlagertappar och vevslangar medfor 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 akar aven uppkomsten av grader vilket medfor ett Okat behov av efterbearbetning. Genom att utforma urtag med en plan bottenyta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns utstrackning, sa att centrumaxeln skar den plena batten- ytan, has atminstone en vevskiva, underlattas borrningen av hal genom den vevskivan. Den plana bottenytan has urtaget utgor darmed den yta som barren borras genom dá hal ska borras genom tva eller fler ramlagertappar. Genom att urtagets bottenyta är plan och vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns utstrackning, underlattas borrningsforfarandet av ramlagertapparna has vevaxeln och risken fbr att det borrade halet blir snett minimeras.

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 varje vevslang. Vevaxeln är foretradesvis anpassad for en motor med sex stycken cylindrar. Lampligen uppvisar samtliga tolv vevskivor urtag med en plan bottenyta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns utstrackning, van i urtaget är sá utformat att centrumaxeln skar den plana bottenytan. Lampligen uppvisar samtliga tolv vevskivor och sju ramlagertappar hal, som stracker sig koaxiellt med centrumaxeln.

Vevaxeln kan vara anpassad for en rak motor med tre, fyra, fem eller sex cy- lindrar, 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 cylindrar, och innefattar darmed tre, fyra eller sex vevslangar.

FOretradesvis innefattar atminstone en ramlagertapp has vevaxeln ett oljeled- ningshal for oljetillforsel. Oljeledningshalet star lampligen i forbindelse med vevtappen has en vevslang anordnad bredvid den atminstone ena ramlagertappen. Det has den atminstone ena ramlagertappen koaxiellt med centrumaxeln astadkomna halet är foretradesvis s5 utformat att det är skilt fran oljeled- ningshalet.

Lampligen är tatningsorgan anordnade vid varje ande has vevaxeln. Da en ramlagertapp vid vevaxelns ande uppvisar ett hal for 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 smorjmedel inte lacker ut ur vevhuset genom halet has ramlagertappen. 6 Enligt en aspekt av foreliggande uppfinning tillhandahalls ett forfarande for att tillverka en vevaxel med en centrumaxel, van i vevaxeln innefattar atminstone tva ramlagertappar och atminstone en vevslang anordnad mellan ramlager- tapparna, van i den atminstone ena vevslangen innefattar tva vevskivor fOr- bundna med varandra genom en vevtapp. Forfarandet innefattar lampligen steget att forma ett urtag med en plan bottenyta, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln, hos atminstone en vevskiva, van i urtaget är sá utformat att centrumaxeln skar den plana bottenytan.

Urtaget formas foretradesvis genom att tillhandahalla ett vevaxelsmidesverktyg innefattande tva verktygshalvor, van i den ena verktygshalvan är utformad med atminstone ett utskott. Ett ramaterial appliceras mellan de bagge verktygshalvorna och verktygshalvorna pressas samman, sá att det atminstone ena ut- skottet has den ena verktygshalvan formar urtaget has den atminstone ena vevskivan has vevaxeln. Ramaterialet som vevaxeln tillverkas i utgors lampligen av smidesstal. Foretradesvis utformas verktygshalvorna med en slappningsvinkel. Darmed kan det formade urtagets bottenyta eventuellt behova efterbearbetas, sá att bottenytan blir plan och vasentligen vinkelrat mot cent- rumaxeln.

Genom att smida vevaxeln i ett stycke och vid smidningen forma urtaget has den atminstone ena vevskivan, astadkommes ett forfarande for att tillverka en vevaxel, som är enkelt, tidseffektivt och kostnadseffektivt. Vidare astadkom- mes en vevaxel som uppvisar god hallfasthet. Utskottet has den ena verktygs- halvan uppvisar lampligen en form som motsvarar urtaget med den plana bottenytan. Nan verktygshalvorna pressas samman trycker darmed utskottet undan ramaterial och urtaget formas. Smidningen sker foretradesvis i tva steg, i enlighet med kand teknik. Efter smidningen efterbearbetas lampligen vevaxeln.

Genom att anvanda ett vevaxelsmidesverktyg, som innefattar tva verktygshalvor erhalles en skarv mellan verktygshalvorna, en sá kallad partlinje. Vid skar- 7 yen kan ramaterialet tryckas ut vilket medfor behov av efterbearbetning fOr att ta bort overflodigt material. Vid efterbearbetningen erhaller omradet vid partlinjen en nagot fOrsamrad ytfinhet. Omradet kring partlinjen tillats dessutom uppvisa st6rre mattavvikelser. Genom att urtaget hos den atminstone ena vevski- van astadkommes medelst ett utskott has den ena verktygshalvan sakerstalls att urtaget utformas hos vevskivan vid en position skild Iran skarven mellan verktygshalvorna. Darmed astadkommes ett utskott med en plan bottenyta, som uppvisar en god ytfinhet.

Vevaxelsmidesverktyget är foretradesvis utformat med ett flertal utskott, sá att utskotten formar urtag med plan bottenyta hos ett flertal vevskivor vid sammanpressning av verktygshalvorna. Lampligen uppvisar endast den ena verktygshalvan utskott. Alternativt uppvisar bagge verktygshalvorna utskott. Foretradesvis utformas verktygshalvorna med en slappningsvinkel mot smidesrikt- ningen.

Alternativt formas urtaget genom att gjuta vevaxeln, medelst en vevaxelgjutform, som innefattar atminstone ett utskott, som vid gjutningen formar urtaget hos den atminstone ena vevskivan hos vevaxeln. Vid gjutning tillfors ramaterial till vevaxelgjutformen via en Oppning i gjutformen. Vevaxelgjutformen utgOrs lampligen av en sandform. I det fall urtaget utformas med en slappningsvinkel vid gjutningen, efterbearbetas det formade urtagets bottenyta, sä att bottenytan blir plan och vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln.

Alternativt formas urtaget genom att forst smida vevaxeln medelst ett vevaxel- smidesverktyg och i efterhand forma urtaget uppvisade den plana bottenytan has den atminstone ena vevskivan, medelst skarande bearbetning. Med skarande bearbetning kan exempelvis avses borrning, svarvning, hyvling, mejsling, filning eller frasning.

Foretradesvis innefattar forfarandet vidare att borra ett hal koaxiellt med centrumaxeln genom atminstone en ramlagertapp och den atminstone ena vevski- 8 van uppvisande urtaget, sä att det borrade halet stracker sig genom den plana bottenytan has urtaget. Det borrade halet är lampligen sa utformat att dess tvarsnittsarea ryms inom urtagets bottenyta.

Lampligen innefattar farfarandet att borra ett hal koaxiellt med centrumaxeln genom ett flertal ramlagertappar och vevslangar has vevaxeln.

Borrningen utfors lampligen med start fran vevaxelns ena ande i riktning mot den andra anden. Alternativt utfors borrningen med start fran bagge andarna has vevaxeln, i riktning mot respektive motstaende ande.

Genom att borra hal genom en eller ett flertal ramlagertappar samt atminstone en vevskiva reduceras vikten has vevaxeln. Genom att den atminstone ena vevskivan uppvisar ett urtag med en plan bottenyta, som är vasentligen vinkel- rat mot centrumaxelns utstrackning, underlattas borrningen genom den atmin- stone ena vevskivan.

Foretradesvis utfors borrning genom ett flertal ramlagertappar och vevskivor, varvid samtliga av namnda flertal vevskivor uppvisar urtag med plan bottenyta.

Barren kommer dä intermittent traffa den plana bottenytan has respektive vev- skiva, vilket medfor att risken for att halet blir snett minimeras. Vidare minimeras borrslitage och uppkomsten av grader.

Lampligen innefattar forfarandet 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 motor, som exempelvis kan anvandas som en industrimotor, i motordrivna industrirobotar eller i olika slag av kraftverk, sasom ett elkraftverk innefattande en dieselgenerator. 9 Ytterligare syften, fordelar och nya sardrag hos foreliggande uppfinning kommer att framga kir fackmannen av fOljande detaljer, liksom via uttivning av uppfinningen. Medan uppfinningen är beskriven nedan, bor det framga att uppfin- ningen inte är begransad till de specifika beskrivna detaljerna. Fackman som har tillgang till larorna hari kommer att kanna 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. 2visar schematiskt en vevaxel enligt en utforingsform av foreliggan- de uppfinning; Fig. 3visar schematiskt tva vevskivor enligt en utfOringsform av farelig- gande 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 utforingsform av foreliggande uppfinning; och Fig. 5bvisar ett flodesschema for ett forfarande for 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 4 enligt foreliggande uppfinning. Forbranningsmotorn 2 är via vevaxeln 4 kopplad till en vaxellada 6, som är kopplad till fordonets drivhjul 8 via en transmission. Fordonet 1 kan vara ett tungt fordon, sasom en lastbil, buss, hjullastare, skogsmaskin, dumper, gruv- maskin, bandvagn eller stridsvagn. Fordonet 1 kan alternativt vara en personbil.

Figur 2 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 runt centrumaxeln A i forhallande till varandra. Exempelvis kan tva bredvid varandra anordnade vevslangar 10 vara vridna 120 grader runt centrumaxeln A i forhallande 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. Varje vevslang 10 innefattar tva vevskivor 14, vilka är forbundna med varandra genom en vevtapp 16. Vevtappen 16 has 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 11 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 uppvisar urtag 26 med en plan bottenyta 28 (se Fig. 3). Urtagen 26 hos vevskivorna 14 has en vev- slang 10, är sa utformade att de vetter mot varandra. Det vill saga, urtagen 26 är utformade has den sida av en vevskiva 14 som vetter mot den andra vevskivan 14 i samma vevslang 10. Urtagen beskrivs narmare i Fig. 3.

Figur 3 visar schematiskt en vevskiva 1 4a utan motvikt 22 samt en vevskiva 14b med motvikt 22 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Vevskivorna 14a, 14b uppvisar varje ett urtag 26 med en plan bottenyta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns A utstrackning. Urtagen 26 är utformade has vevskivorna 14a, 14b, sa att centrumaxeln A skar den plana batten- ytan 28 has urtaget 26. Vevskivorna 14a, 14b uppvisar hal 30, strackande sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A genom respektive plan bottenyta 28 och genom respektive vevskiva 14a, 14b. Halet 30 has vevskivan 14a utan motvikt 22 stracker sig genom hela vevskivan 14a och vidare genom ramlagertappen 12 anordnad i forbindelse med vevskivan 14a. Haien 30 has respektive vevskiva 14a, 14b, är lampligen utformade sä att dess tvarsnittsarea inryms has bottenytan 28 for respektive urtag 26. Vid vevskivan 14a utan motvikt visas aven en i figuren kapad vevtapp 16, uppvisande ett oljeledningshal 24.

Figur 4a visar ett vevaxelsmidesverktyg 40 for att astadkomma en vevaxel 4 enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Vevaxelsmidesverktyget innefattar tva verktygshalvor 42, 44 varav den ena verktygshalvan 44 uppvisar atminstone ett utskott 46. 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. Forfarandet for att tillverka vevax- eln 4 medelst vevaxelsmidesverktyget 40 beskrivs vidare nedan, med hanvisning till figur 5b. Det atminstone ena utskottet 46 has den ena verktygshalvan 12 44 är sa utformat att det medfor att ett urtag 26 astadkommes hos atminstone en vevskiva 14 hos vevaxeln 4. Vidare är utskottet 46 sa utformat att det for-made urtaget 26 uppvisar en plan bottenyta 28 vasentligen vinkelrat mot vevaxelns 4 centrumaxels A utstrackning, samt sa att centrumaxeln A skar den plana bottenytan 28 has det formade urtaget 26. Darmed kommer centrumax- eln A bilda en normal till urtagets 26 plana bottenyta 28.

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 utskott 56, som vid gjutningen formar ett urtag 26 has atminstone en vevskiva 14 has vevaxeln 4. Utskottet 56 är sá utformat att det formade urtaget 26 uppvisar en plan bottenyta 28 vasentligen vinkelrat mot vevaxelns 4 centrum- axels A utstrackning, samt sá att centrumaxeln A skar den plana bottenytan 28 has det formade urtaget 26 (se aven Fig. 5b).

Figur 5a visar ett flodesschema fOr ett forfarande for att tillverka en vevaxel 4, enligt en utforingsform av foreliggande uppfinning. Flodesschemat visar ett fOrfarande kir att tillverka en vevaxel 4 med en centrumaxel A, van i vevaxeln 4 innefattar atminstone tva ramlagertappar 12 och atminstone en vevslang 10 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 ett urtag 26 med en plan bottenyta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, has atminstone en vev- skiva 14, van i urtaget 26 är sá utformat att centrumaxeln A skar den plana bottenytan 28. Urtaget 26 kan formas medelst olika tillverkningsmetoder, varav nagra exempel beskrivs i Fig. 5b.

Figur 5b 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 och atminstone en vevslang 10 anordnad mellan ramlagertapparna 12, 13 van i den atminstone ena vevslangen 10 innefattar tva vevskivor 14 forbundna med varandra genom en vevtapp 16.

Forfarandet kan innefatta steget b) att tillhandahalla ett vevaxelsmidesverktyg 40 innefattande tva verktygshalvor 42, 44 (se Fig. 4a), van i den ena verktygs- halvan 44 är utformad med atminstone ett utskott 46. Efter steget b) utfors steget c) att applicera ett ramaterial 48 mellan de bagge verktygshalvorna 42, 44 och darefter steget d) att pressa samman verktygshalvorna 42, 44, sá att utskottet 46 formar ett urtag 26 has atminstone en vevskiva 14 has vevaxeln 4.

Varvid urtaget 26 uppvisar en plan bottenyta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, och varvid urtaget 26 är sa utformat att vevaxelns 4 centrumaxel A skar den plana bottenytan 28. For det fall verktygshalvorna 42, 44 utformas med en slappningsvinkel kan det formade urtagets 26 bottenyta 28 eventuellt behova efterbearbetas, sá att bottenytan 28 blir plan och vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A.

Alternativt innefattar forfarandet steget e) att gjuta vevaxeln 4, medelst en vevaxelgjutform 50 (se Fig. 4b), som innefattar atminstone ett utskott 56, som vid gjutningen formar ett urtag 26 has atminstone en vevskiva 14 has vevaxeln 4.

Varvid urtaget 26 uppvisar en plan bottenyta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, och varvid urtaget 26 är sa utformat att vevaxelns 4 centrumaxel A skar den plana bottenytan 28. Om urtaget 26 utformas med en slappningsvinkel vid gjutningen efterbearbetas det formade urtagets 26 bottenyta 28, sá att bottenytan 28 blir plan och vasentligen vinkelrat mot centrum- axeln A.

Alternativt innefattar forfarandet stegen f) att smida vevaxeln 4 medelst ett vevaxelsmidesverktyg, och steget g) att forma ett urtag 26 has atminstone en vevskiva 14 has vevaxeln 4, medelst skarande bearbetning. Varvid urtaget 26 uppvisar en plan bottenyta 28, som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln A, och varvid urtaget 26 an sá utformat att vevaxelns 4 centrumaxel A skar den 14 plana bottenytan 28. Med skarande bearbetning kan exempelvis avses borrning, svarvning, hyvling, mejsling, filning eller frasning.

Efter steget d), e) eller f) utfors steget h) att borra ett hal 30, som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln A, genom atminstone en ramlagertapp 12 och den atminstone ena vevskivan 14 uppvisande urtaget 26, sá att det borrade halet 30 stracker sig genom den plana bottenytan 28. Genom att borra ett hal 30genom atminstone en ramlagertapp 12 och den atminstone ena vevskivan 14 astadkommes en reducering av vevaxelns 4 vikt. Genom att urtaget 26 uppvisar en plan bottenyta 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. Urtagets 26 bottenyta 28 uppvisar foretradesvis en form och area som vasentligen overstiger halets 30 eller borrningens tvarsnittsform och tvarsnittsyta. Det vill saga, urtagets 26 bottenyta 28 upptar ett omrade has den atminstone ena vevskivan 14, som inrymmer hela halets 30 tvarsnittsarea. Efter steget h) 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 majliggOra for fackman att forsta uppfinningen for olika utforingsformer och med de olika modifieringarna som ar lampliga for det avsedda bruket. Angivna komponenter och sardrag som anges hari kan inom ramen for uppfinningen kombineras mellan olika angivna utforingsformer.

Claims (14)

PATE NTKRAV

1. Vevaxel (4) med en centrumaxel (A), van i vevaxeln (4) innefattar atminstone tva ramlagertappar (12), genom vilka centrumaxeln (A) stacker sig, och at- minstone en vevslang (10) anordnad mellan ramlagertappama (12), van i den atminstone ena vevslangen (10) innefattar tva vevskivor (14) fiirbundna med varandra genom en vevtapp (16), van i atminstone den ena vevskivan (14, 14a, 14b) uppvisar ett urtag (26) med en plan bottenyta (28), van i urtaget (26) är sa utformat hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) aft centrumaxeln (A) skar den plana bottenytan (28) kannetecknad av aft den plana bottenytan (28) är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns (A) utstrackning, van i atminstone den ena ramlagertappen (12) uppvisar ett hal (30), som stacker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A), och van i den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) uppvisar ett hal (30), som stracker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A) genom den plana bottenytan (28) hos urtaget (26).

2. Vevaxel enligt krav 1, van i urtaget (26) är ufformat hos en sida av den atminstone ena vevskivan (14), som vetter mot den andra vevskivan (14) hos 20 samma vevslang (10).

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

4. Vevaxel enligt kravet 3, van i samliga vevskivor (14) innefattar ett urtag (26) med plan bottenyta (28), som är vasentligen vinkelrat mot centrumaxelns (A) utstrackning, van i urtaget (26) är ufformat sa aft centrumaxeln (A) skar den plana bottenytan (28).

5. Vevaxel enligt kravet 4, van i samtliga vevskivorna (14a, 14b) och ramlager- tappar uppvisar hal (30), som stacker sig vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A). 16

6. Vevaxel enligt nagot av kraven 3 - 5, van i tv5 bredvid varandra anordnade vevslangar (10) ar vridna runt centrumaxeln (A) i forhallande till varandra.

7. Vevaxel enligt n5got av foregaende krav, van i tatningsorgan är anordnade vid varje ande hos vevaxeln (4).

8. Forbranningsmotor (2) innefattande en vevaxel (4) enligt nagot av kraven 1- 7.

9. Fordon (1) innefattande en forbranningsmotor (2) enligt krav 8.

10. Forfarande far all tillverka en vevaxel (4) med en centrumaxel (A), van i vevaxeln (4) innefattar atminstone tva ramlagertappar (12), genom vilka centru- maxeln (A) stracker sig, och atminstone en vevslang (10) anordnad mellan ramlagertapparna (12), van i den atminstone ena vevslangen (10) innefattar tva vevskivor (14) forbundna med varandra genom en vevtapp (16), kannetecknat av stegen all: a) forma ett urtag (26) med en plan bottenyta (28), som an vasentligen vinkelrat mot centrumaxeln (A), has Stminstone den ena vevskivan (14, 14a, 14b), vani urtaget (26) är sá utformat att centrumaxeln (A) skar den plana bottenytan (28), och h) borra ett hal (30), vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A), genom atminstone den ena ramlagertappen (12) och den 5tminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) uppvisande urtaget (26), sa all det borrade halet (30) stracker sig genom den plana bottenytan (28) hos urtaget (26).

11. Forfarande enligt krav 10, varvid urtaget (26) formas genom stegen aft: b) tillhandah.alla ett vevaxelsmidesverktyg (40) innefattande tva verktygshalvor (42, 44), van i den ena verktygshalvan (42, 44) 5r ufformad med 5tminstone ett utskott (46); 17 c) applicera ett r6material (48) mellan de bagge verktygshalvorna (42, 44); och aft d) pressa samman verktygshalvorna (42, 44), s'A aft utskottet (46) formar urtaget (26) hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) hos vevaxeln (4).

12. Forfarande enligt krav 10, varvid urtaget (26) formas genom steget aft: e) gjuta vevaxeln (4), medelst en vevaxelgjutform (50), som innefattar atminstone ett utskott (56), som vid gjutningen formar urtaget (26) hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) hos vevaxeln (4).

13. Forfarande enligt krav 10, varvid urtaget (26) formas genom stegen aft: f) smida vevaxeln (4) medelst ett vevaxelsmidesverktyg; och aft g) forma urtaget (26) hos den atminstone ena vevskivan (14, 14a, 14b) hos vevaxeln (4), medelst skarande bearbetning.

14. Forfarande enligt n6got av kraven 10— 13, varvid steget h) omfattar aft borra ett MI (30), vasentligen koaxiellt med centrumaxeln (A), genom samtliga ramlagertappar (12) och samtliga vevskivor (14, 14a, 14b) hos vevaxeln (4). 18 1/ 1- 2/ N (NI 3/ a co 4/ 48 ( 46 44 i------ ///////////