WO2005093286A1 - Ausgleichswelle für einen mehrzylinderreihenmotor - Google Patents

Ausgleichswelle für einen mehrzylinderreihenmotor Download PDF

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WO2005093286A1
WO2005093286A1 PCT/EP2005/002662 EP2005002662W WO2005093286A1 WO 2005093286 A1 WO2005093286 A1 WO 2005093286A1 EP 2005002662 W EP2005002662 W EP 2005002662W WO 2005093286 A1 WO2005093286 A1 WO 2005093286A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
balance shaft
section
bearing point
weight sections
shaft
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/002662
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Hofheinz
Bernhard Jutz
Timm Papenhagen
Thomas Stolk
Karsten Unger
Original Assignee
Daimlerchrysler Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US11/526,898 priority Critical patent/US7444976B2/en

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22—Compensation of inertia forces
    • F16F15/26—Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/264—Rotating balancer shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/18—Eccentric-shafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/06—Engines with means for equalising torque
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/21—Elements
    • Y10T74/2173—Cranks and wrist pins
    • Y10T74/2183—Counterbalanced
    • Y10T74/2184—Vibration dampers

Definitions

  • the invention relates to a balancer shaft for a multi-cylinder in-line engine, with at least two unbalanced weight sections and at least one bearing point, the unbalanced weight sections being arranged symmetrically to the bearing point and at least one of the unbalanced weight sections being connected to a further shaft section with one end facing away from the bearing point.
  • a balancer shaft for a multi-cylinder in-line engine which has two unbalanced weight sections.
  • the two unbalance weight sections are arranged on both sides of a central bearing point and symmetrically to this.
  • Two further bearing points are arranged on the right and left of the unbalance weight sections.
  • Another shaft section extends to a front of the engine, is mounted at a fourth bearing and carries a drive wheel at its free end.
  • balancer shafts deform at high speeds due to the resulting centrifugal forces and are therefore also bent in the bearing area. This can lead to tilting of the bearing points of the balancer shaft with the consequence of increased bearing loads. In order to compensate for tilting of the bearing points, these are slightly convex. However, this leads to a reduced bearing capacity of the bearing points.
  • a symmetrical arrangement of the unbalance weight sections in relation to a bearing point makes it possible to reduce the tilting of the bearing points during operation.
  • a balancer shaft for a multi-cylinder in-line engine in which tilting of the bearing point during operation is to be avoided by targeted, asymmetrical dimensioning of unbalance weight sections of a single unbalanced mass to the right and left of a middle bearing point, a total of two further bearing points are arranged to the right and left of the middle bearing point, which are spaced different distances from the middle bearing point.
  • the unbalance weight section which is arranged at a greater distance between the bearing points, is designed to be heavier than the other unbalance weight section in order to achieve a symmetrical deformation of the shaft immediately to the right and left of the middle bearing point when the balancer shaft rotates.
  • Another balancer shaft for a multi-cylinder in-line engine is known from German patent DE 33 14 801 C2, in which the unbalance weight sections are arranged symmetrically to a bearing point. A free end of the balance shaft is formed by an unbalanced weight section.
  • a light balance shaft is to be created, the bearings of which have a large load-bearing capacity.
  • a balancer shaft for a multi-cylinder in-line engine with at least two unbalance weight sections and at least one bearing point is provided, the unbalance weight sections on both sides, in particular are arranged symmetrically to the bearing point and at least one of the unbalance weight sections is connected with an end facing away from the bearing point to a further shaft section, in which a flexible coupling element is provided between the end of the at least one unbalance weight section facing away from the bearing point and the further shaft section, which at a rotation of the balance shaft allows a deflection of the end of the connected unbalance weight section in the direction of the resulting centrifugal forces.
  • the flexible coupling elements are designed to be essentially torsionally rigid with respect to torques about the longitudinal axis of the shaft, but they can be deformed by a force that lies in the direction of the resulting centrifugal force.
  • the flexible coupling elements thus enable the unbalance weight sections to be deflected undisturbed compared to conventional balancer shafts when the shaft rotates. Since the unbalance weight sections are also preferably arranged symmetrically to the bearing point, when the balance shaft rotates, it also deforms symmetrically to the bearing point, so that tilting of the bearing is avoided.
  • a bending line of the shaft can be influenced in a targeted manner by providing the flexible coupling elements, and in particular an inclination or tilting of the bearings can be minimized. Since there is no tilting of the bearings, the crowning of the bearing surfaces provided in conventional balancer shafts can be minimized. This increases the load capacity of the bearings, which can subsequently be made smaller.
  • the balancer shaft according to the invention can thus be easily carried out, since a deformation of the shaft is deliberately permitted and therefore only minimal stiffening measures are required, which, due to the principle, always counteract an imbalance and thus lead to portional increase in weight. In addition, the possible smaller dimensioning of the bearings can significantly reduce the friction.
  • the flexible coupling elements can have a cylindrical cross section.
  • the bearing points are preferably located between the cylinders of the internal combustion engine.
  • the unbalance weight sections arranged on both sides of the bearing point are each dimensioned and / or spaced from the bearing point in such a way that a superimposed overturning moment occurring at the bearing point when the balance shaft rotates is approximately zero.
  • the flexible coupling element viewed in the longitudinal direction of the balance shaft, has a rectangular cross section, a smaller side of the rectangular cross section running parallel to the centrifugal forces resulting from the rotation of the shaft.
  • the desired characteristic of the flexible coupling elements can be achieved by means of a comparatively simple geometry.
  • a coupling element is comparatively stiff with respect to torques about the longitudinal axis of the balance shaft and also stiff with respect to bending forces which deviate from the direction of the centrifugal force resulting from the rotation.
  • the balance shaft has at least one free, non-supported end.
  • the at least one free end of the balance shaft is at least partially formed by an unbalanced weight section.
  • the balance shaft has a free, non-supported end, which is preferably formed by an unbalanced weight section, a bending line of the balance shaft in this end region is not influenced by a bearing.
  • the balancer shaft according to the invention since the unbalance weight section opposite the free end with respect to the bearing point is connected to the rest of the balancer shaft with a flexible coupling element and, as a result, can also bend almost unaffectedly. In spite of the bend of the free end when the balancer shaft rotates, bearing tilting can be avoided. The omission of a bearing at the free end of the balancer shaft makes it possible to reduce the friction generated.
  • the unbalance weight sections and the further shaft sections are dimensioned and arranged in such a way that a center of gravity of the mounted balance shaft lies in a center of the multi-cylinder in-line engine, based on its longitudinal direction.
  • the balance shaft only has to be stiffened slightly and can thus be carried out more easily.
  • two pairs of unbalance weight sections are deliberately arranged or dimensioned in a slightly asymmetrical manner, so that a balancing shaft in the quasi-static state runs as little as possible.
  • the balancer shaft has at least two bearing points, two first imbalance weight sections being arranged symmetrically to the first bearing point and two second imbalance weight sections being symmetrical to the second bearing point, one of the first imbalance weight sections being connected to a drivable end section of the balancing shaft and the first imbalance weight sections being lighter than the second unbalance weight sections are formed.
  • these measures mean that the overall center of gravity of the balance shaft lies in the center of the engine and in the center of the two bearing locations.
  • one of the first unbalance weight sections is connected to the drivable end section by means of a flexible coupling element.
  • a bending line of the balance shaft is influenced as little as possible and in particular the balance shaft can deform symmetrically on both sides of the first and second bearing points, so that the bearings do not tilt or tilt.
  • FIG. 1 is a schematic, partial side view of a balance shaft according to a first preferred embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of the bending line when the balance shaft of FIG. 1 rotates
  • FIG. 3 is a schematic side view of a balance shaft according to a second preferred embodiment of the invention
  • Fig. 4 is a side view of a balance shaft according to a third preferred embodiment of the invention
  • FIG. 5 is a perspective view of the balance shaft of FIG. 4th
  • the balancer shaft 10 shown in FIG. 1 is provided for a multi-cylinder in-line engine and is used to balance mass forces of the second order. Usually two balancer shafts are arranged offset to each other, which then rotate in opposite directions at double engine speed.
  • the balancer shaft 10 is driven via a drive section 12, which is only shown in sections and at whose end, not shown, there is, for example, a chain wheel.
  • the balance shaft 10 is provided with two bearing points 14 and 16, on which the balance shaft 10 is mounted, for example, in an engine block.
  • the bearing points 14, 16 are cylindrical and have a circumference that is greater than a circumference of the remaining sections of the balancer shaft 10. As a result, the balancer shaft 10 can be inserted from one side into the bearings in the engine block.
  • a central axis of the balancer shaft 10 is indicated by a dash-dotted line.
  • the balance shaft 10 has a total of four imbalance weight sections 18, 20, 22 and 24, two first imbalance weight sections 18, 20 being arranged symmetrically to the first bearing point 14.
  • the second unbalance weight sections 22, 24 are arranged symmetrically to the second bearing point 16.
  • the unbalance weight sections 18, 20, 22, 24 each have a cross-sectional cross section as seen in the longitudinal direction of the balancer shaft 10 and are shown in the illustration 1 with its entire cross-sectional area below the central longitudinal axis of the balancer shaft 10.
  • the drive section 12 and the unbalance weight section 18 are connected by means of a flexible coupling element 30, and the unbalance weight section 20 and the unbalance weight section 22 are also connected by means of a further flexible coupling element 32.
  • the flexible coupling elements 30, 32 are designed in such a way that they can be deformed comparatively easily by a force which runs parallel to the forces 26, 28 and acts on one end of the flexible coupling elements 30, 32, by forces which differ from the direction the forces 26, 28 deviate, but are comparatively difficult to deform. In a direction perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 1, only a small bending moment has to be applied to deform the coupling elements 30, 32.
  • the flexible coupling elements 30, 32 are designed to be approximately torsionally rigid, so that torques transmitted from the drive section 12 are passed on about the central longitudinal axis of the balancer shaft 10 without significant twisting of the balancer shaft 10.
  • the flexible soft coupling elements 30, 32 have, for example, a rectangular cross section, a short side of the rectangular cross section being visible in FIG. 1 and a long side extending into the plane of the drawing.
  • FIG. 2 shows a bending line of the balancer shaft 10, which results from a fast rotation. Due to the unbalance that occurs during rotation, the unbalance weight sections 18, 20, 22 and 24 at their respective ends facing away from the associated bearing point 14, 16 push outward in the direction of the centrifugal forces 26, 28 shown in FIG. 1.
  • the flexible coupling elements 30 , 32 are designed to be flexible in relation to such a deflection of the unbalance weight sections 18, 20, 22 and 24 and oppose such a deflection with a comparatively low resistance. As a result, the bending line 34 shown in dashed lines in FIG. 2 can be set.
  • the bending line 34 runs away from the central longitudinal axis to a reversal point 36 which lies in the region of the first flexible coupling element 30.
  • the bending line 34 again runs towards the central longitudinal axis and touches it in the middle of the first bearing point 14.
  • the bending line 34 moves away from the central longitudinal axis again in order to pass through another reversal point 38 in the region of the flexible coupling element 32 .
  • the bending line 34 again approaches the central longitudinal axis and touches it, in the same way as for the first bearing point 14, in the middle of the second bearing point 16.
  • the bending shaft 34 As the bending shaft 34 progresses, it again runs away from the central longitudinal axis the deformation of the free end of the balancer shaft 10 upon rotation. It can be seen from the illustration in FIG. 2 that the bending line 34 runs symmetrically in the region of the first bearing point 14 and the second bearing point 16, so that the bearing points 14, 16 do not tilt even when the balance shaft 10 rotates rapidly. This is achieved in that the flexible coupling elements 30, 32 only insignificantly hinder deflection of the unbalance weight sections 18, 20, 22 in the region of their respective ends facing away from the associated bearing point 14, 16.
  • the unbalance weight section 24 of the balance shaft 10 forms the free end of the balance shaft 10 opposite the drive section 12, and the unbalance weight section 24 can consequently be deflected in the region of its end facing away from the second bearing point 16 without being influenced.
  • the bearing points 14, 16 can be dispensed with so that the bearing capacity of the bearing points 14, 16 can be increased. Due to the increased load-bearing capacity, the bearing points 14, 16 can also have a smaller diameter or a smaller width than in the prior art, so that the balance shaft 10 can be made lighter overall.
  • the balancer shaft 40 is constructed similarly to the balancer shaft 10 shown in FIG. 1 and has a drive section 42, a first bearing 44, a second bearing 46, two first Unbalanced weight sections 48, 50 and two second unbalanced weight sections 52, 54.
  • the first unbalance weight sections 48, 50 are arranged symmetrically to the first bearing point 44 and the second unbalance Weight sections 52, 54 are arranged symmetrically to the second bearing 46.
  • the drive section 42 is provided with a bearing 56 and carries a drive wheel 58 at its free end.
  • the drive section 42 and the imbalance section 48 are connected by means of a first flexible coupling element 60 and the first imbalance section 50 and the second imbalance section 52 are connected by a second flexible coupling element 62 connected.
  • the first unbalance weight sections 48, 50 are each made lighter than the second unbalance weight sections 52, 54.
  • a greatly exaggerated illustration has been chosen. Because the first unbalance weight sections 48, 50 are lighter than the second unbalance weight sections 52, 54, it can be achieved that an overall center of gravity 64 of the balance shaft 40 lies exactly in an engine center, which is indicated by a dash-dotted line 66.
  • the bearings 44, 46 are arranged symmetrically to the center of the engine 66, so that the center of gravity 64 lies exactly in the middle between the two bearings 44, 46.
  • the weight of the drive section 42 can thus be compensated for by the lighter design of the unbalance weight sections 48, 50. Since the center of gravity 64 lies exactly in the middle between the two bearing points 44, 46, the balance shaft 10 does not exert a tilting moment (wobble) on the internal combustion engine, so that the engine runs even more smoothly.
  • a balancer shaft 70 according to a further preferred embodiment of the invention is shown in a side view.
  • the balance shaft 70 has a drive section 72 on which a bearing point 74 is provided.
  • Two further bearing points 76 and 78 are each flanked by two unbalance weight sections 80, 82, 84 and 86.
  • the unbalanced weight section 86 forms the free end of the shaft opposite the drive section 72.
  • the unbalance weight sections 80, 82, 84 and 86 are each connected to a respective bearing point 76, 78 by means of a strut 88.
  • the struts 88 stabilize the balancer shaft 70 and are subjected to tension when the balancer shaft 70 rotates rapidly. Basically, the struts 88 counteract the desired imbalance of the balance shaft 70 due to their own weight, as can be seen in the perspective view of FIG. 5, but the struts 88 have a T-shaped cross section and can therefore be realized with a comparatively low weight.
  • the unbalance weight section 82 and the unbalance weight section 84 are connected to one another by means of a flexible coupling element 90 which has a rectangular cross section, as can also be seen in the illustration in FIG. 5.
  • a flexible coupling element 90 which has a rectangular cross section, as can also be seen in the illustration in FIG. 5.
  • the balancing shaft 70 is thus comparatively easy to bend in the plane of the drawing in FIG. 4, so that only a slight resistance is opposed to deflection of the unbalance weight sections 82, 84 when the shaft rotates rapidly.
  • the flexible coupling element 90 is, however, designed to be essentially torsionally rigid, so that drive torques about the central longitudinal axis of the balancer shaft 70 are transmitted without delay and torsional vibrations of the balancer shaft 70 cannot be formed or can be formed only to an insignificant extent.
  • a further flexible coupling element 92 is realized between the drive section 72 and the unbalance weight section 80 by means of a significant reduction in the cross section of the balancer shaft 70. Even a deflection of the end of the unbalance weight section 80 facing away from the bearing point 76 is therefore only subjected to a comparatively low resistance. Since the free end of the balancer shaft 70 can also deform without hindrance, corresponding to the free end of the unbalance weight section 86, a bending line will occur in the balancer shaft 70 of FIGS. 4 and 5 upon rapid rotation, as shown qualitatively in FIG. 2 is shown.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichswelle (10) für einen Mehrzylinder-Reihenmotor mit wenigstens zwei Unwuchtgewichtsabschnitten (18, 20) und wenigstens einer Lagerstelle (14), wobei die Unwuchtgewichtsabschnitte symmetrisch zur Lagerstelle angeordnet sind und wenigstens einer der Unwuchtgewichtsabschnitte (20) mit einem von der Lagerstelle abgewandten Ende mit einem weiteren Wellenabschnitt (22) verbunden ist. Erfindungsgemäss ist zwischen dem, von der Lagerstelle abgewandten Ende des wenigstens einen Unwuchtgewichtsabschnitts (20) und dem weiteren Wellenabschnitt (22) ein biegeweiches Koppelelement (32) vorgesehen, das bei einer Drehung der Ausgleichswelle eine Auslenkung des Endes des angeschlossenen Unwuchtgewichtsabschnitts in Richtung der resultierenden Zentrifugalkräfte ermöglicht.

Description

Ausgleichswelle für einen MehrZylinderreihenmotor
Die Erfindung betrifft eine Ausgleichswelle für einen Mehrzylinderreihenmotor, mit wenigstens zwei Unwuchtgewichtsabschnitten und wenigstens einer Lagerstelle, wobei die Unwuchtgewichtsabschnitte symmetrisch zur Lagerstelle angeordnet sind und wenigstens einer der Unwuchtgewichtsabschnitte mit einem von der Lagerstelle abgewandten Ende mit einem weiteren Wellenabschnitt verbunden ist.
Aus der deutschen Patentschrift DE 199 47 271 CI ist eine Ausgleichswelle für einen Mehrzylinder-Reihenmotor bekannt, die zwei Unwuchtgewichtsabschnitte aufweist. Die beiden Unwuchtgewichtsabschnitte sind beiderseits einer mittleren Lagerstelle und symmetrisch zu dieser angeordnet. Zwei weitere Lagerstellen sind jeweils rechts und links der Unwuchtgewichtsabschnitte angeordnet. Ein weiterer Wellenabschnitt erstreckt sich bis zu einer Vorderseite des Motors, ist an einer vierten Lagerstelle gelagert und trägt an seinem freien Ende ein Antriebsrad.
Problematisch bei Ausgleichswellen ist, dass sich diese bei hoher Drehzahl aufgrund der resultierenden Zentrifugalkräfte verformen und somit auch im Lagerbereich verbogen werden. Dies kann zu einem Verkippen der Lagerstellen der Ausgleichswelle führen mit der Folge erhöhter Lagerbelastung. Um ein Verkippen der Lagerstellen zu kompensieren, werden diese leicht ballig ausgeführt. Dies führt allerdings zu einer verminderten Tragkraft der Lagerstellen. Eine symmetrische Anordnung der Unwuchtgewichtsabschnitte zu einer Lagerstelle ermöglicht eine Verringerung des Verkippens der Lagerstellen im Betrieb.
Aus der deutschen Patentschrift DE 37 05 346 C2 ist eine Ausgleichswelle für einen Mehrzylinder-Reihenmotor bekannt, bei der durch gezielte, asymmetrische Bemessung von Unwuchtgewichtsabschnitten einer einzigen Unwuchtmasse rechts und links einer mittleren Lagerstelle ein Verkippen der Lagerstelle im Betrieb vermieden werden soll, wobei insgesamt zwei weitere Lagerstellen rechts und links der mittleren Lagerstelle angeordnet sind, die unterschiedlich weit von der mittleren Lagerstelle beabstandet sind. Der Unwuchtgewichts- abschnitt, der zwischen den Lagerstellen mit größerem Abstand angeordnet ist, ist schwerer als der andere Unwuchtgewichts- abschnitt ausgebildet, um eine symmetrische Verformung der Welle unmittelbar rechts und links der mittleren Lagerstelle bei Rotation der Ausgleichswelle zu erzielen.
Aus der deutschen Patentschrift DE 33 14 801 C2 ist eine weitere Ausgleichswelle für einen Mehrzylinder-Reihenmotor bekannt, bei der Unwuchtgewichtsabschnitte symmetrisch zu einer Lagerstelle angeordnet sind. Ein freies Ende der Ausgleichswelle wird durch einen Unwuchtgewichtsabschnitt gebildet.
Mit der Erfindung soll eine leichte Ausgleichswelle geschaffen werden, deren Lager eine große Tragfähigkeit aufweisen.
Erfindungsgemäß ist hierzu eine Ausgleichswelle für einen Mehrzylinder-Reihenmotor mit wenigstens zwei Unwuchtgewichts- abschnitten und wenigstens einer Lagerstelle vorgesehen, wobei die Unwuchtgewichtsabschnitte beidseitig, insbesondere symmetrisch zur Lagerstelle angeordnet sind und wenigstens einer der Unwuchtgewichtsabschnitte mit einem von der Lagerstelle abgewandten Ende mit einem weiteren Wellenabschnitt verbunden ist, bei der zwischen dem, von der Lagerstelle abgewandten Ende des wenigstens einen Unwuchtgewichtsabschnitts und dem weiteren Wellenabschnitt ein biegeweiches Koppelelement vorgesehen ist, das bei einer Drehung der Ausgleichswelle eine Auslenkung des Endes des angeschlossenen Unwuchtgewichtsabschnitts in Richtung der resultierenden Zentrifugalkräfte ermöglicht.
Die biegeweichen Koppelelemente sind gegenüber Drehmomenten um die Längsachse der Welle im wesentlichen drehsteif ausgebildet, sie sind aber durch eine Kraft, die in Richtung der resultierenden Zentrifugalkraft liegt, verformbar. Durch die biegeweichen Koppelelemente wird somit eine gegenüber konventionellen Ausgleichswellen ungestörtere Auslenkung der Unwuchtgewichtsabschnitte bei einer Drehung der Welle ermöglicht. Da die Unwuchtgewichtsabschnitte darüber hinaus vorzugsweise symmetrisch zur Lagerstelle angeordnet sind, verformt sich bei einer Drehung der Ausgleichswelle diese auch symmetrisch zur Lagerstelle, so dass ein Lagerkippen vermieden ist. Im Ergebnis kann durch Vorsehen der biegeweichen Koppelelemente eine Biegelinie der Welle gezielt beeinflusst werden und speziell kann eine Schiefstellung oder ein Kippen der Lager minimiert werden. Da kein Verkanten der Lager auftritt, kann die bei konventionellen Ausgleichswellen vorgesehene Balligkeit der Lageroberflächen minimiert werden. Damit steigt die Tragfähigkeit der Lager, die in der Folge kleiner dimensioniert werden können. Die erfindungsgemäße Ausgleichs- welle kann somit leicht ausgeführt werden, da eine Verformung der Welle bewusst zugelassen wird und somit nur minimale Versteifungsmaßnahmen erforderlich sind, die prinzipbedingt immer einer Unwucht entgegenwirken und somit zu einer Überpro- portionalen Gewichtserhöhung führen. Darüber hinaus kann durch die mögliche kleinere Dimensionierung der Lager eine deutliche Reduzierung der Reibleistung erreicht werden. Die biegeweichen Koppelelemente können dabei einen zylindrischen Querschnitt aufweisen. Die Lagerstellen befinden sich vorzugsweise zwischen den Zylindern der Brennkraftmaschine.
In Weiterbildung der Erfindung sind die beidseitig der Lagerstelle angeordneten Unwuchtgewichtsabschnitte jeweils so bemessen und/oder jeweils so von der Lagerstelle beabstandet, dass ein bei Rotation der Ausgleichswelle an der Lagerstelle auftretendes, überlagertes Kippmoment näherungsweise Null ist .
Auf diese Weise kann eine bei konventionellen Ausgleichswellen durch die Rotation der Unwuchtmasse hervorgerufene Schiefstellung der Welle an den Lagerstellen vollständig kompensiert werden. Durch unabhängiges Verschieben der Unwucht- gewichtsabschnitte relativ zu den Lagerstellen bzw. durch unterschiedliche Masse der einzelnen Unwuchtgewichtsabschnitte werden Kippmomente um die Lagerstellen erzeugt, die sich bei Überlagerung an der Lagerstelle kompensieren. Dabei ist festzustellen, dass erst das Vorsehen von biegeweichen Koppelelementen das unabhängige Einstellen der Lagerschiefstellung ermöglichen, da durch die Koppelelemente Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Unwuchtgewichtsabschnitten oder Segmenten der Ausgleichswelle minimiert sind. Zusätzlich kann durch solche Maßnahmen der Gesamtschwerpunkt der Ausgleichswelle beeinflusst werden. Es ist dann möglich, den Gesamtschwerpunkt so zu legen, dass er auf einer Querachse liegt, die durch die Triebwerksmitte der Brennkraftmaschine geht. Dadurch können die Kippmomente, die die Ausgleichswellen als Ganzes auf die Brennkraftmaschine ausüben, minimiert werden. In Weiterbildung der Erfindung weist das biegeweiche Koppel- element in Längsrichtung der Ausgleichswelle gesehen einen rechteckartigen Querschnitt auf, wobei eine kleinere Seite des rechteckartigen Querschnitts parallel zu den bei Drehung der Welle resultierenden Zentrifugalkräften verläuft.
Auf diese Weise lässt sich die gewünschte Charakteristik der biegeweichen Koppelelemente mittels einer vergleichsweise einfachen Geometrie erreichen. Speziell ist ein solches Koppelelement vergleichsweise steif gegenüber Drehmomenten um die Längsachse der Ausgleichswelle und auch steif gegenüber Biegekräften, die von der Richtung der bei der Drehung resultierenden Zentrifugalkraft abweichen.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Ausgleichswelle wenigstens ein freies, nicht gelagertes Ende auf. Vorzugsweise ist das wenigstens eine freie Ende der Ausgleichswelle wenigstens teilweise durch einen Unwuchtgewichtsabschnitt gebildet .
Indem die Ausgleichswelle ein freies, nicht gelagertes Ende aufweist, das vorzugsweise durch einen Unwuchtgewichtsabschnitt gebildet wird, wird eine Biegelinie der Ausgleichswelle in diesem Endbereich nicht durch ein Lager beeinflusst . Dies ist bei der erfindungsgemäßen Ausgleichswelle möglich, da der dem freien Ende bezüglich der Lagerstelle gegenüberliegende Unwuchtgewichtsabschnitt mit einem biegeweichen Koppelelement an die übrige Ausgleichswelle angeschlossen ist und sich infolgedessen ebenfalls annähernd unbeeinflusst verbiegen kann. Trotz der Biegung des freien Endes bei Drehung der Ausgleichswelle kann dadurch ein Lagerkippen vermieden werden. Das Weglassen einer Lagerstelle am freien Ende der Ausgleichswelle ermöglicht es aber, eine entstehende Reibleistung zu verringern. In Weiterbildung der Erfindung sind die Unwuchtgewichtsabschnitte und die weiteren Wellenabschnitte so bemessen und angeordnet, dass ein Schwerpunkt der montierten Ausgleichswelle in einer Mitte des Mehrzylinder-Reihenmotors, bezogen auf dessen Längsrichtung, liegt.
Durch diese Maßnahmen lässt sich erreichen, dass die Ausgleichswelle eine geringst mögliche quasistatische Durchbiegung aufweist. Dadurch muss die Ausgleichswelle lediglich geringfügig versteift werden und kann damit leichter ausgeführt werden. Beispielsweise werden zwei Paare von Unwuchtgewichts- abschnitten gezielt leicht asymmetrisch angeordnet oder bemessen, so dass eine Ausgleichswelle im quasistatischen Zustand möglichst wenig gebogen verläuft.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Ausgleichswelle wenigstens zwei Lagerstellen auf, wobei zwei erste Unwuchtgewichtsabschnitte symmetrisch zur ersten Lagerstelle und zwei zweite Unwuchtgewichtsabschnitte symmetrisch zur zweiten Lagerstelle angeordnet sind, wobei einer der ersten Unwuchtgewichtsabschnitte mit einem antreibbaren Endabschnitt der Ausgleichswelle verbunden ist und wobei die ersten Unwuchtgewichtsabschnitte leichter als die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte ausgebildet sind.
Durch diese Maßnahmen kann bei symmetrisch zur Triebwerksmitte angeordneten Lagerstellen erreicht werden, dass der Gesamtschwerpunkt der Ausgleichswelle in Triebswerksmitte und mittig zu den beiden Lagerstellen liegt. Indem die ersten Unwuchtgewichtsabschnitte, die auf der Seite eines antreibbaren Endabschnitts liegen, leichter ausgeführt werden als die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte, lässt sich das Gewicht des antreibbaren Endabschnitts kompensieren und der Schwerpunkt verbleibt in Triebswerksmitte oder auf einer Querachse, die durch die Triebwerksmitte geht . Der antreibbare Endabschnitt kann im übrigen mittels einer weiteren Lagerstelle am Triebwerk gelagert sein.
In Weiterbildung der Erfindung ist einer der ersten Unwucht- gewichtsabschnitte mittels eines biegeweichen Koppelelements mit dem antreibbaren Endabschnitt verbunden.
Dadurch wird eine Biegelinie der Ausgleichswelle möglichst wenig beeinflusst und insbesondere kann sich die Ausgleichswelle zu beiden Seiten der ersten und zweiten Lagerstelle symmetrisch verformen, so dass kein Kippen oder Verkanten der Lager auftritt .
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird auch durch einen Mehrzylinder-Reihenmotor mit zwei erfindungsgemäßen Ausgleichswellen gelöst.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische, abschnittsweise Seitenansicht einer Ausgleichswelle gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Biegelinie bei einer Drehung der Ausgleichswelle der Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer Ausgleichswelle gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 4 eine Seitenansicht einer Ausgleichswelle gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung der Ausgleichswelle der Fig. 4.
Die in der Fig. 1 dargestellte Ausgleichswelle 10 ist für einen Mehrzylinder-Reihenmotor vorgesehen und dient dem Ausgleich von Massenkräften zweiter Ordnung. Üblicherweise werden zwei Ausgleichswellen versetzt zueinander angeordnet, die dann mit doppelter Motordrehzahl gegenläufig rotieren.
Die Ausgleichswelle 10 wird über einen lediglich abschnittsweise dargestellten Antriebsabschnitt 12 angetrieben, an dessen, nicht dargestelltem Ende sich beispielsweise ein Kettenrad befindet. Die Ausgleichswelle 10 ist mit zwei Lagerstellen 14 und 16 versehen, an denen die Ausgleichswelle 10 beispielsweise in einem Motorblock gelagert ist. Die Lagerstellen 14, 16 sind zylindrisch ausgebildet und weisen einen Umfang auf, der größer ist als ein Umfang der übrigen Abschnitte der Ausgleichswelle 10. Dadurch kann die Ausgleichswelle 10 von einer Seite her in die Lager im Motorblock eingeschoben werden. Eine Mittelachse der Ausgleichswelle 10 ist durch eine strichpunktierte Linie angedeutet.
Die Ausgleichswelle 10 weist insgesamt vier Unwuchtgewichts- abschnitte 18, 20, 22 und 24 auf, wobei zwei erste Unwuchtgewichtsabschnitte 18, 20 symmetrisch zur ersten Lagerstelle 14 angeordnet sind. Die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte 22, 24 sind symmetrisch zur zweiten Lagerstelle 16 angeordnet. Die Unwuchtgewichtsabschnitte 18, 20, 22, 24 weisen jeweils einen in Längsrichtung der Ausgleichswelle 10 gesehen kreisab- schnittsförmigen Querschnitt auf und sind in der Darstellung der Fig. 1 mit ihrer gesamten Querschnittsfläche unterhalb der Mittellängsachse der Ausgleichswelle 10 angeordnet. Bei einer Drehung der Ausgleichswelle 10 entsteht somit eine Unwucht, die in radial nach außen gerichteten Zentrifugalkräften resultiert. Diese von den Unwuchtgewichtsabschnitten 18, 20, 22, 24 jeweils nach außen gerichteten Zentrifugalkräfte werden über die Lagerstellen 14, 16 an die Lager im Motorblock weitergegeben. In der Darstellung der Fig. 1 sind an der ersten Lagerstelle 14 sowie an der zweiten Lagerstelle 16 jeweils eine resultierende Zentrifugalkraft 26 bzw. 28 eingezeichnet. Es ist dabei einzusehen, dass die Darstellung der Fig. 1 mit den Kräften 26, 28 lediglich eine Momentaufnahme darstellt und die Zentrifugalkrä te 26, 28 zusammen mit der Ausgleichswelle 10 rotieren und relativ zur Ausgleichswelle 10 somit immer gleich ausgerichtet sind.
Der Antriebsabschnitt 12 und der Unwuchtgewichtsabschnitt 18 sind mittels eines biegeweichen Koppelelements 30 verbunden und auch der Unwuchtgewichtsabschnitt 20 und der Unwuchtge- wichtsabschnitt 22 sind mittels eines weiteren biegeweichen Koppelelements 32 verbunden. Die biegeweichen Koppelelemente 30, 32 sind in einer Weise ausgebildet, so dass sie durch eine parallel zu den Kräften 26, 28 verlaufende und an einem Ende der biegeweichen Koppelelemente 30, 32 angreifende Kraft vergleichsweise leicht zu verformen sind, durch Kräfte, die von der Richtung der Kräfte 26, 28 abweichen, aber vergleichsweise schwer verformbar sind. In einer Richtung senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 muss zur Verformung der Koppelelemente 30, 32 somit nur ein geringes Biegemoment aufgebracht werden. Darüber hinaus sind die biegeweichen Koppel- elemente 30, 32 annähernd drehsteif ausgebildet, so dass vom Antriebsabschnitt 12 übertragende Drehmomente um die Mittel- längsachse der Ausgleichswelle 10 ohne nennenswerte Verdrillung der Ausgleichswelle 10 weitergegeben werden. Die biege- weichen Koppelelemente 30, 32 weisen beispielsweise einen rechteckartigen Querschnitt auf, wobei eine kurze Seite des rechteckartigen Querschnitts in der Fig. 1 zu erkennen ist und eine lange Seite sich in die Zeichenebene hinein erstreckt .
Die schematische Darstellung der Fig. 2 zeigt eine Biegelinie der Ausgleichswelle 10, die sich bei schneller Drehung ergibt. Durch die bei Drehung entstehende Unwucht drängen die Unwuchtgewichtsabschnitte 18, 20, 22 und 24 an ihrem jeweiligen, von der zugeordneten Lagerstelle 14, 16 abgewandten Ende nach außen, in Richtung der in der Fig. 1 eingezeichneten Zentrifugalkräfte 26, 28. Die biegeweichen Koppelelemente 30, 32 sind gegenüber einer solchen Auslenkung der Unwuchtgewichtsabschnitte 18, 20, 22 und 24 biegeweich ausgeführt und setzen einer solchen Auslenkung einen vergleichsweise geringen Widerstand entgegen. Dadurch kann sich die in der Fig. 2 gestrichelt dargestellte Biegelinie 34 einstellen.
Ausgehend vom Antriebsabschnitt 12 läuft die Biegelinie 34 von der Mittellängsachse weg auf einen Umkehrpunkt 36 zu, der im Bereich des ersten biegeweichen Koppelelements 30 liegt. Ausgehend vom Punkt 36 läuft die Biegelinie 34 wieder auf die Mittellängsachse zu und berührt diese in der Mitte der ersten Lagerstelle 14. Im weiteren Verlauf der Biegelinie entfernt sich diese wieder von der Mittellängsachse, um im Bereich des biegeweichen Koppelelements 32 einen weiteren Umkehrpunkt 38 zu durchlaufen. Nach dem Umkehrpunkt 38 nähert sich die Biegelinie 34 wieder der Mittellängsachse an und berührt diese, in gleiche Weise wie bei der ersten Lagerstelle 14, in der Mitte der zweiten Lagerstelle 16. Im weiteren Verlauf der Biegewelle 34 läuft diese wieder von der Mittellängsachse weg, entsprechend der Verformung des freien Endes der Ausgleichswelle 10 bei Drehung. Anhand der Darstellung der Fig. 2 ist zu erkennen, dass die Biegelinie 34 im Bereich der ersten Lagerstelle 14 und der zweiten Lagerstelle 16 jeweils symmetrisch verläuft, so dass die Lagerstellen 14, 16 auch bei schneller Drehung der Ausgleichswelle 10 nicht verkippen. Dies wird dadurch erreicht, dass die biegeweichen Koppelelemente 30, 32 eine Auslenkung der Unwuchtgewichtsabschnitte 18, 20, 22 im Bereich ihrer jeweiligen, von der zugeordneten Lagerstelle 14, 16 abgewandten Enden nur unwesentlich behindern. Darüber hinaus bildet der Unwuchtgewichtsabschnitt 24 der Ausgleichswelle 10 das dem Antriebsabschnitt 12 gegenüberliegende freie Ende der Ausgleichswelle 10 und der Unwuchtgewichtsabschnitt 24 kann im Bereich seines, der zweiten Lagerstelle 16 abgewandten Endes infolgedessen unbeeinflusst ausgelenkt werden.
In der Folge kann im Unterschied zum Stand der Technik darauf verzichtet werden, die Lagerstellen 14, 16 ballig auszuführen, so dass die Tragfähigkeit der Lagerstellen 14, 16 erhöht werden kann. Aufgrund der erhöhten Tragfähigkeit können die Lagerstellen 14, 16 aber auch einen gegenüber dem Stand der Technik geringeren Durchmesser oder eine geringere Breite aufweisen, so dass die Ausgleichswelle 10 insgesamt leichter ausgeführt werden kann.
Die schematische Darstellung der Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ausgleichswelle 40. Die Ausgleichswelle 40 ist ähnlich zu der in der Fig. 1 gezeigten Ausgleichswelle 10 aufgebaut und weist einen Antriebsabschnitt 42, eine erste Lagerstelle 44, eine zweite Lagerstelle 46, zwei erste Unwuchtgewichtsabschnitte 48, 50 und zwei zweite Unwuchtgewichtsabschnitte 52, 54 auf. Die ersten Unwuchtgewichtsabschnitte 48, 50 sind symmetrisch zur ersten Lagerstelle 44 angeordnet und die zweiten Unwuchtge- wichtsabschnitte 52, 54 sind symmetrisch zur zweiten Lagerstelle 46 angeordnet. Der Antriebsabschnitt 42 ist mit einer Lagerstelle 56 versehen und trägt an seinem freien Ende ein Antriebsrad 58. Der Antriebsabschnitt 42 und der Unwuchtgewichtsabschnitt 48 sind mittels eines ersten biegeweichen Koppelelements 60 verbunden und der erste Unwuchtgewichtsabschnitt 50 und der zweite Unwuchtgewichtsabschnitt 52 sind mittels eines zweiten biegeweichen Koppelelements 62 verbunden.
Im Unterschied zur Ausgleichswelle 10 der Fig. 1 sind die ersten Unwuchtgewichtsabschnitte 48, 50 jeweils leichter ausgeführt als die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte 52, 54. Dies ist in der Darstellung der Fig. 3 dadurch verdeutlicht, dass die ersten Unwuchtgewichtsabschnitte 48, 50 in Richtung einer Mittellängsachse der Ausgleichswelle 40 kürzer ausgeführt sind als die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte 52, 54. Zur Verdeutlichung ist eine stark übertriebene Darstellung gewählt. Indem die ersten Unwuchtgewichtsabschnitte 48, 50 leichter sind als die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte 52, 54 kann erreicht werden, dass ein GesamtSchwerpunkt 64 der Ausgleichswelle 40 exakt in einer Triebswerksmitte liegt, die mittels einer strichpunktierten Linie 66 angedeutet ist. Die Lagerstellen 44, 46 sind symmetrisch zur Triebwerksmitte 66 angeordnet, so dass der Schwerpunkt 64 exakt in der Mitte zwischen den beiden Lagerstellen 44, 46 liegt. Durch die leichtere Ausführung der Unwuchtgewichtsabschnitte 48, 50 kann somit das Gewicht des Antriebsabschnitts 42 kompensiert werden. Da der Schwerpunkt 64 genau in der Mitte zwischen den beiden Lagerstellen 44, 46 liegt, übt die Ausgleichswelle 10 kein Kippmoment (Taumeln) auf die Brennkraftmaschine aus, so dass ein nochmals ruhigerer Motorlauf erzielt wird. In der Seitenansicht der Fig. 4 ist eine Ausgleichswelle 70 gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht dargestellt. Die Ausgleichswelle 70 weist einen Antriebsabschnitt 72 auf, an dem eine Lagerstelle 74 vorgesehen ist. Zwei weitere Lagerstellen 76 und 78 sind jeweils von zwei Unwuchtgewichtsabschnitten 80, 82, 84 und 86 flankiert. Der Unwuchtgewichtsabschnitt 86 bildet das freie, dem Antriebsabschnitt 72 gegenüberliegende Ende der Welle. Die Unwuchtgewichtsabschnitte 80, 82, 84 und 86 sind jeweils mittels einer Strebe 88 mit einer jeweiligen Lagerstelle 76, 78 verbunden. Die Streben 88 stabilisieren die Ausgleichswelle 70 und werden bei schneller Drehung der Ausgleichswelle 70 auf Zug belastet. Grundsätzlich wirken die Streben 88 aufgrund ihres Eigengewichts zwar der gewünschten Unwucht der Ausgleichswelle 70 entgegen, wie in der perspektivischen Ansicht der Fig. 5 zu erkennen ist, weisen die Streben 88 aber einen T-förmigen Querschnitt auf und sind dadurch mit vergleichsweise geringem Gewicht realisierbar.
Der Unwuchtgewichtsabsσhnitt 82 und der Unwuchtgewichtsabschnitt 84 sind mittels eines biegeweichen Koppelelements 90 miteinander verbunden, das einen rechteckartigen Querschnitt aufweist, wie auch in der Darstellung der Fig. 5 zu erkennen ist. Im Bereich des biegeweichen Koppelelements 90 ist die Ausgleichswelle 70 somit in der Zeichenebene der Fig. 4 vergleichsweise leicht zu verbiegen, so dass einer Auslenkung der Unwuchtgewichtsabschnitte 82, 84 bei schneller Drehung der Welle nur ein geringer Widerstand entgegengesetzt wird. Das biegeweiche Koppelelement 90 ist aber im wesentlichen drehsteif ausgelegt, so dass Antriebsmomente um die Mittel- längsachse der Ausgleichswelle 70 verzδgerungsfrei übertragen werden und sich Torsionsschwingungen der Ausgleichswelle 70 nicht oder nur in unwesentlichem Ausmaß ausbilden können. Zwischen dem Antriebsabschnitt 72 und dem Unwuchtgewichtsabschnitt 80 ist ein weiteres biegeweiches Koppelelement 92 mittels einer deutlichen Querschnittsverringerung der Ausgleichswelle 70 realisiert. Auch einer Auslenkung des, der Lagerstelle 76 abgewandten Endes des Unwuchtgewichtsabschnitts 80 wird somit nur ein vergleichsweise geringer Widerstand entgegengesetzt. Da sich auch das freie Ende der Ausgleichswelle 70, entsprechend dem freien Ende des Unwucht- gewichtsabschnitts 86 ungehindert verformen kann, wird sich bei der Ausgleichswelle 70 der Fig. 4 und 5 bei schneller Drehung eine Biegelinie einstellen, wie sie qualitativ in der Fig. 2 dargestellt ist.

Claims

Patentansprüche
Ausgleichswelle für einen Mehrzylinderreihenmotor, mit wenigstens zwei Unwuchtgewichtsabschnitten und wenigstens einer Lagerstelle, wobei die Unwuchtgewichtsabschnitte beidseitig, insbesondere symmetrisch zur Lagerstelle angeordnet sind und wenigstens einer der Unwuchtgewichtsabschnitte mit einem von der Lagerstelle abgewandten Ende mit einem weiteren Wellenabschnitt verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem, von der Lagerstelle (14; 16; 44, 46; 76, 18) abgewandten Ende des wenigstens einen Unwuchtgewichtsabschnitts (18, 20, 22; 48, 50, 52; 80, 82, 84) und dem weiteren Wellenabschnitt (12; 42; 72) ein biegeweiches Koppelelement (30, 32; 60, 62; 90, 92) vorgesehen ist, das bei einer Drehung der Ausgleichswelle (10; 40; 70) eine Auslenkung des Endes des angeschlossenen Unwuchtgewichtsabschnitts (18, 20, 22; 48, 50, 52; 80, 82, 84) in Richtung der resultierenden Zentrifugalkräfte (26, 28) ermöglicht.
Ausgleichswelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beidseitig der Lagerstelle (14, 16; 44, 46; 76, 78) angeordneten Unwuchtgewichtsabschnitte (18, 20, 22, 24;
48, 50, 52, 54; 80, 82, 84, 86) jeweils so bemessen und/oder jeweils so von der Lagerstelle (14, 16; 44, 46; 76, 78) beabstandet sind, dass ein bei Rotation der Ausgleichswelle an der Lagerstelle (14, 16; 44, 46; 76, 78) auftretendes überlagertes Kippmoment näherungsweise Null ist .
3. Ausgleichswelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das biegeweiche Koppelelement (30, 32; 60, 62; 90, 92) in Längsrichtung der Ausgleichswelle (10; 40; 70) gesehen einen rechteckartigen Querschnitt aufweist, wobei eine kleinere Seite des rechteckartigen Querschnitts parallel zu den bei Drehung der Ausgleichswelle (10; 40; 70) resultierenden Zentrifugalkräften (26, 28) verläuft.
4. Ausgleichswelle nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichswelle (10; 40; 70) wenigstens ein freies, nicht gelagertes Ende aufweist .
5. Ausgleichswelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine, freie Ende der Ausgleichswelle (10; 40; 70) wenigstens teilweise durch einen Unwuchtgewichts- abschnitt (24; 54; 86) gebildet ist.
6. Ausgleichswelle nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichswelle (10; 40; 70) zwei Lagerstellen ( 14, 16; 44, 46; 76, 78) aufweist, wobei zwei erste Unwuchtgewichtsabschnitte (18, 20; 48, 50; 80, 82) symmetrisch zur ersten Lagerstelle (14; 44; 76) und zwei zweite Unwucht- gewichtsabschnitte (22, 24; 52, 54; 84, 86) symmetrisch zur zweiten Lagerstelle (16; 46; 78) angeordnet sind, wobei einer der ersten Unwuchtgewichtsabschnitte (18; 48; 80) mit einem antreibbaren Endabschnitt (12; 42; 72) der Ausgleichswelle (10; 40; 70) verbunden ist und wobei der eine der ersten Unwuchtgewichtsabschnitte (18, 48; 80) und der antreibbare Endabschnitt (12; 42; 72) mittels eines ersten biegeweichen Koppelelements (30; 60; 92) und der andere der ersten Unwuchtgewichtsabschnitte (20; 50; 82) und einer der zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte (22; 52; 84) mittels eines zweiten biegeweichen Koppelelements (32; 62; 90) verbunden sind.
7. Ausgleichswelle nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die Unwuchtgewichtsabschnitte (48, 50, 52, 54) und die weiteren Wellenabschnitte (42, 60, 62) so bemessen und angeordnet sind, dass ein Schwerpunkt (64) der Ausgleichswelle (40) bei montierter Ausgleichswelle (40) in einer Mitte (66) des MehrZylinderreihenmotors, bezogen auf dessen Längsrichtung, liegt.
8. Ausgleichswelle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichswelle (40) zwei Lagerstellen (44, 46) aufweist, wobei zwei erste Unwuchtgewichtsabschnitte (48, 50) symmetrisch zur ersten Lagerstelle (44) und zwei zweite Unwuchtgewichtsabschnitte (52, 54) symmetrisch zur zweiten Lagerstelle (46) angeordnet sind, wobei einer der ersten Unwuchtgewichtsabschnitte (48) mit einem antreibbaren Endabschnitt (42) der Ausgleichswelle (40) verbunden ist und wobei die ersten Unwuchgewichtsabschnitte (48, 50) leichter als die zweiten Unwuchtgewichtsabschnitte (52, 54) ausgebildet sind.
9. Ausgleichswelle nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass einer der ersten Unwuchtgewichtsabschnitte (48) mittels eines biegeweichen Koppelelements (60) mit dem antreibbaren Endabschnitt (42) verbunden ist.
10. Mehrzylinderreihenmotor, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Ausgleichswellen (10; 40; 70) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche vorgesehen sind.
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