AT4395U1

AT4395U1 - Ausgleichswelle für eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: AT4395U1
Application number: AT0026700U
Authority: AT
Inventors: Christof Dipl Ing Knollmayr; Johannes Rieger
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2000-04-06
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2001-06-25
Also published as: DE10115536A1; DE10115536B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichswelle (1) für eine Brennkraftmaschine mit zumindest einer Ausgleichsmasse (2, 3), wobei an der Ausgleichswelle (1) im Bereich der Ausgleichsmasse (2, 3) ein Ausgleichsformteil (4, 5) mit geringerer Masse als die Ausgleichsmasse (2, 3) angebracht ist und die Ausgleichsmasse (2, 3) zu einer kreiszylindrischen Form ergänzt. Um mit möglichst geringem Herstellungsaufwand Planscheffekte zufolge der umlaufenden Ausgleichsmassen dauerhaft zu vermeiden, ist vorgesehen, dass der Ausgleichsformteil (4, 5) formschlüssig mit der Ausgleichswelle (1) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichswelle für eine Brennkraftmaschine mit zu- mindest einer Ausgleichsmasse, wobei an der Ausgleichswelle im Bereich der Ausgleichsmasse ein Ausgleichsformteil mit geringerer Masse als die Ausgleichs- masse angebracht ist und die Ausgleichsmasse zu einer kreiszylindrischen Form ergänzt.

Aus der österreichischen Gebrauchsmusteranmeldung 1 GM 648/98 ist eine Aus- gleichswelle für eine Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art bekannt, bei der im Bereich der Ausgleichsmassen jeweils ein Ausgleichsformteil so ange- bracht ist, dass im Bereich der Ausgleichsmassen eine etwa kreiszylindrische Form entsteht. Dadurch sollen Planscheffekte der in das Schmieröl eintauchen- den Ausgleichsmassen vermieden werden, was die Schmierfähigkeit des Öles stark herabsetzen würde. Die Ausgleichsformteile bestehen dabei aus Leicht- metall oder wärmebeständigem Kunststoff und werden lösbar - beispielsweise durch Schrauben - oder unlösbar - beispielsweise durch Giessen - mit den Aus- gleichswellen verbunden.

Es wird auch eine Variante vorgeschlagen, bei der die Ausgleichsformteile im Wesentlichen durch Hülsen gebildet sind, welche auf die Ausgleichswellen und die Ausgleichsmassen aufgeschoben sind. Dabei kann der Raum zwischen den Hülsen und den Ausgleichsmassen ausgegossen sein, so dass zusammen mit den Ausgleichsmassen ein massiver Vollzylinder entsteht.

Dadurch werden Planscheffekte durch Eintauchen der Ausgleichsmassen in das Schmieröl weitgehend vermieden.

Aufgrund der glatten Grenzflächen der Ausgleichsmassen ist ein Angiessen von Ausgleichsformteilen allerdings problematisch, da insbesondere bei längerem Betrieb und infolge der auftretenden Schwingungen und Trägheitskräfte eine feste Verbindung zwischen Ausgleichsformteil und Ausgleichsmasse nicht ge- währleistet ist. Deshalb werden in der Praxis Schraubverbindungen, sowie Aus- gleichswellen mit ausgegossenen hülsenartigen Ausgleichsformteilen trotz des höheren Fertigungsaufwandes bevorzugt.

Ausgleichswellen mit hülsenartigen zylindrischen Ausgleichsformteilen sind auch aus der EP 0 789 165 A1 bekannt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, mit möglichst geringem Aufwand bei Aus- gleichswellen Planscheffekte auf dauerhafte Weise zu vermeiden.

Erfindungsgemäss erfolgt dies dadurch, dass der Ausgleichsformteil formschlüssig mit der Ausgleichswelle verbunden ist. Durch die formschlüssige Verbindung wird gewährleistet, dass der Ausgleichsformteil auch nach längerer Betriebszeit fest mit der Ausgleichswelle verbunden bleibt. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen,

dass der Ausgleichsformteil über einen Formschlussteil mit der Ausgleichsmasse verbunden ist. Der Formschlussteil ist dabei vorzugsweise einstückig mit der Ausgleichswelle ausgeführt, so dass zusätzliche Befestigungselemente entfallen.

In einer besonders einfachen Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der Formschlussteil durch einen im Wesentlichen in Richtung der Drehachse der Aus- gleichswelle angeordneten Steg gebildet ist. Vorzugsweise weist der Steg ein T- oder ein I-Profil auf.

Der Ausgleichsformteil kann mittels einer Schnappverbindung mit dem Form- schlussteil verbunden sein und weist in diesem Falle vorzugsweise eine dem Formschlussteil entsprechende Nut oder Vertiefung auf. Er wird einfach auf den Formschlussteil aufgesteckt, bis dieser in die Nut oder Vertiefung des Aus- gleichsformteiles einrastet.

Eine besonders dauerhafte Verbindung wird erreicht, wenn der Ausgleichsformteil in einem Giessvorgang mit der Ausgleichsmasse verbunden ist. In diesem Falle ist es besonders vorteilhaft, wenn der Formschlussteil zumindest eine hintergiess- fähige Öffnung oder Einbuchtung und/oder zumindest abschnittsweise eine bü- gelartige Form aufweist. Das Material des Ausgleichsformteiles hinterfliesst dabei die Öffnungen oder Einbuchtungen des Formschlussteiles, so dass eine unlösbare formschlüssige Verbindung zwischen Ausgleichsformteil und der Ausgleichsmasse erfolgt.

Als Material für den Ausgleichsformteil kann wärmebeständiger Kunststoff ver- wendet werden. Alternativ dazu sieht eine besonders bevorzugte Ausführungs- variante der Erfindung vor, dass der Ausgleichsformteil aus Leichtmetall, vor- zugsweise aus geschäumten Leichtmetall, besonders vorzugsweise aus ge- schäumten Aluminium besteht.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 eine Schrägansicht der erfindungsgemässen Ausgleichswelle, Fig. 2 die Ausgleichswelle in einer Explosionsdarstellung, Fig. 3 die Ausgleichs- welle in einem Teilschnitt durch die Ausgleichsformteile und Fig. 4 die Aus- gleichswelle in einem Schnitt gemäss der Linie IV - IV in Fig. 3.

Die Ausgleichswelle 1 weist Ausgleichsmassen 2,3 auf, wobei im Bereich jeder Ausgleichsmasse 2,3 jeweils ein Ausgleichsformteil 4,5 mit geringerer Masse fest mit der Ausgleichsmasse 2,3 verbunden ist und diese zu einer kreiszylind- rischen Form ergänzt.

Um eine formschlüssige Verbindung zwischen den Ausgleichsformteilen 4,5 mit den Ausgleichsmassen 2,3 zu erreichen, weist die Ausgleichswelle 1 im Bereich jeder Ausgleichsmasse 2,3 jeweils einen Formschlussteil 6,7 auf, welcher als im Wesentlichen in Richtung der Achse la der Ausgleichswelle 1 angeordneter Steg 8,9 ausgebildet ist. Jeder einstückig mit der Ausgleichsmasse 2, 3 ausgeführte

Steg 8,9 weist ein I-Profil auf, wie aus Fig. 4 hervorgeht. Der Steg 8,9 ist einer- seits in einem zentralen Bereich 10, 11 mit der jeweiligen Ausgleichsmasse 2,3 und andererseits mit seinen Enden 8a, 8b bzw. 9a, 9b mit Wellenzapfen 12,13, 14 der Ausgleichswelle 1 verbunden.

Die Ausgleichsformteile 6,7 weisen Öffnungen 8c, 9c oder zumindest Einbuch- tungen auf, welche zur Verbesserung der Formschlussverbindung zwischen Aus- gleichsformteil 4,5 und Ausgleichsmasse 2,3 beitragen. Sie können auch eine bügelartige Form aufweisen, wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht.

Zur Erzielung einer besonders dauerhaften Verbindung zwischen den Aus- gleichsformteilen 4,5 und den Ausgleichsmassen 2,3 werden die Ausgleichs- formteife 4,5 in einem Giessvorgang mit der Ausgleichswelle 1 verbunden, wobei das giessfähige Material der Ausgleichsformteile 4,5 die Formschlussteile 6,7 umfliesst. Alternativ dazu können die Ausgleichsformteile 4,5 mit Nuten 15,16 bzw. Vertiefungen entsprechend den Formschlussteilen 6,7 ausgeführt sein und mittels Schnappverbindung auf die Formschlussteile 6,7 aufgesteckt werden.

In beiden Fällen ist eine sichere Verbindung ohne zusätzliche Befestigungs- elemente mit äusserst geringem Herstellungsaufwand erzielbar.

Claims

ANSPRÜCHE 1. Ausgleichswelle (1) für eine Brennkraftmaschine mit zumindest einer Aus- gleichsmasse (2,3), wobei an der Ausgleichswelle (1) im Bereich der Aus- gleichsmasse (2,3) ein Ausgleichsformteil (4,5) mit geringerer Masse als die Ausgleichsmasse (2,3) angebracht ist und die Ausgleichsmasse (2,3) zu einer kreiszylindrischen Form ergänzt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsformteil (4,5) formschlüssig mit der Ausgleichswelle (1) ver- bunden ist.
2. Ausgleichswelle (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsformteil (4,5) über einen Formschlussteil (6,7) mit der Aus- gleichsmasse (2, 3) verbunden ist.
3. Ausgleichswelle (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschlussteil (6, 7) einstückig mit der Ausgleichswelle (1) ausgeführt ist.
4. Ausgleichswelle (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschlussteil (6,7) durch einen im Wesentlichen in Richtung der Achse (la) der Ausgleichswelle (1) angeordneten Steg (8,9) gebildet ist.
5. Ausgleichswelle (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (8,9) im Wesentlichen ein T- oder I-Profil aufweist.
6. Ausgleichswelle (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Formschlussteil (6, 7) zumindest eine hintergiessfähige Öffnung (8c, 9c) oder Einbuchtung aufweist.
7. Ausgleichswelle (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Formschlussteil (6,7) zumindest abschnittsweise eine bügelartige Form aufweist.
8. Ausgleichswelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ausgleichsformteil (4,5) mittels einer Schnapp- oder Klemmverbindung mit dem Formschlussteil (6, 7) verbunden ist, wobei der Ausgleichsformteil (4, 5) im Bereich des Formschlussteiles (6,7) eine dem Formschlussteil (6,7) entsprechende kongruente Nut (15,16) oder Vertie- fung aufweist.
9. Ausgleichswelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ausgleichsformteil (4,5) in einem Giessvorgang mit der Ausgleichsmasse (2,3) verbunden ist.
10. Ausgleichswelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ausgleichsformteil (4,5) aus Kunststoff besteht. <Desc/Clms Page number 5>
11. Ausgleichswelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ausgleichsformteil (4,5) aus Leichtmetall, vorzugsweise aus geschäumten Leichtmetall, besonders vorzugsweise aus geschäumten Aluminium besteht.