DE2113193C3

DE2113193C3 - Vorrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte zweiter Ordnung für Hubkolbenmaschinen

Info

Publication number: DE2113193C3
Application number: DE19712113193
Authority: DE
Inventors: Herbert 5040 Bruehl Schleiermacher
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1971-03-18
Filing date: 1971-03-18
Publication date: 1981-07-30
Also published as: FR2129411A5; DE2113193B2; DE2113193A1; GB1367831A; AT322285B; IT947662B; CS153431B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte zweiter Ordnung für Hubkolbenmaschinen, insbesondere Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit zwei mit doppelter Maschinendrehzahl gegenläufig betriebenen Ausgleichsgewichten, die unterhalb der Kurbelwelle, in bezug auf die Länge der Maschine etwa in der Maschinenmitte auf zwei Wellen sitzen, die in einer senkrecht zur Längsmittelebene der ·"' Maschine verlaufenden Ebene und parallel zur Kurbelwelle angeordnet sind und gegenseitig mit untereinander gleich großen auf ihnen festsitzenden Zahnrädern in treibender Verbindung stehen, wobei die Wellen im Hinblick auf den Raum zwischen den Ausgleichsgewichten und den Zahnrädern mit über die Ausgleichsgewichte und die Zahnräder nach außen überstehenden Enden in Halterungen gelagert sind und wobei eine der Wellen an einem Ende von der Kurbelwelle aus angetrieben wird. so

Die vorstehend näher beschriebene Vorrichtung ist bekannt (DE-PS 9 75 104 und Π 96 012 und DE-AS 12 95 924).

Die bekannten Vorrichtungen haben als gemeinsames Merkmal, daß die gegenläufig betriebenen Ausgleichsgewichte dicht an den Zahnrädern liegen, mit denen die Wellen gegenseitig in treibender Verbindung stehen. Dies ist die Ursache dafür, daß die Zahnräder ein sehr starkes Laufgeräusch vemrsachen, da durch die Fliehkräfte, die die Ausgleichsgewichte erzeugen, die Wellen infolge ihres Lagerspiels in ihren Lagern exzentrisch laufen. Die Größe der Exzentrizität ist dabei abhängig von der Lagerbelastung und der jeweiligen Drehzahl. Der exzentrische Lauf der Wellen wirkt sich sehr nachteilig auf den Eingriff der beiden Zahnräder M aus. Insbesondere bei Fahrzeugmotoren, die mit stark wechselnden Drehzahlen beirieben werden, findet eine ununterbrochene Änderung des Eingriffs der beiden Zahnräder statt, was sich in einem deutlich hörbaren, rumpelnden Geräusch ausdrückt. Gleichzeitig führt der wechselnde Eingriff zu einem erhöhten Verschleiß der Zahnräder.

Die Erfindungsaufgabe besteht darin, den Verschleiß und die Geräuschentwicklung bei Vorrichtungen dtr eingangs beschriebenen Art zu verringern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beide Wellen bis zu der den Zahnrädern zugewandten Stirnseite der Maschine hinreichen und die Zahnräder unmittelbar neben der dort angeordneten Halterung liegen. Durch die Trennung von Ausgleichsgewichten und Zahnrädern wird die Geräuschentwicklung und der Verschleiß auf ein Minimum zurückgeführt, da der exzentrische Lauf der Wellen in ihren Lagern, durch den erfindungsgemäß relativ großen Abstand der Zahnräder von den Ausgleichsgewichten keinen nennenswerten Einfluß mehr auf den Eingriff der Zahnräder miteinander hat

Irr. Zusammenhang mit dem Hauptgedanken gemäß der Erfindung zeigte es sich, daß durch eine Ausführung der Wellen als biegesteife Hohlwellen ein günstiger Einfluß im Hinblick auf die Verminderung der schädlichen Geräusche erzielt werden konnte.

Bei der Moniage der erfindungsgemäßen Vorrichtung braucht nicht mehr wie bisher mit äußerster Sorgfalt gearbeitet zu werden. Bei den längeren Wellen brauchen nhht mehr die Lager haargenau gegeneinander ausgerichtet zu werden, und das Zahnspiel der Zahnräder kann durch Unterlegen einer der Halterungen ohne Nachteil für das Getriebe eingestellt werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

A b b. 1 zeigt, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist, eine Vorrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte zweiter Ordnung für Hubkolbenmaschinen im senkrechten Längsschnitt;

Abb.2 zeigt einen Schnitt nach der Linie 11-11 in Abbildung 1;

A b b. 3 zeigt eine Ansicht des in den Abbildungen 1 und 2 dargestellten, gemäß dem Pfeil III in Abbildung 2.

Die Vorrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte zweiter Ordnung hat zwei mit doppelter Maschinendrehzahl gegenläufig betriebene Ausgleichsgewichte, die mit 1 und 2 bezeichnet sind. Die Ausgleichsgewichte 1 und 2 sind unterhalb einer nicht dargestellten Kurbelwelle, in bezug auf die Länge der Maschine etwa in der Maschinenmitte auf zwei Wellen 3 und 4 angeordnet, die in einer senkrecht zur Längsmittelebene der Maschine verlaufenden Ebene und parallel zur Kurbelwelle angeordnet sind. Die Wellen 3 und 4 stehen gegenseitig mit untereinander gleich großen, auf ihnen fest sitzenden Zahnrädern 5 und 6 in treibender Verbindung. Die Wellen sind mit über die Ausgleichsgewichte 1 und 2 und die Zahnräder 5 und 6 nach außen überstehenden Enden 7 und 8 bzw. 9 und 10 in Halterungen gelagert. Die Halterungen sind Traversen 11 und 12, die an ihren Enden, was nicht dargestellt ist, an den Zwischenwänden des Maschinengestells angeschraubt sind.

In den Abbildungen 1 und 3 ist ein Zahnrad 13 dargestellt, welches mit einem an einer Stirnseite der Kurbelwelle angeordneten Zahnrad in treibender Verbindung steht. Das Zahnrad 13 dient als Zwischenzahnrad zum Antrieb der Vorrichtung. Zu diesem Zweck greift ein am Ende der Welle 3 angeordnetes Zahnrad 14 in das Zahnrad 13 ein. Das Zahnrad 14 sitzt auf der vom Zahnrad 5 abgewandten Seite der Traverse 12. Wie insbesondere die Abbildungen 1 und 2 erkennen

lassen, reichen beide Wellen 3 und 4 bis zu der den Zahnrädern 5 und 6 zugewandten Stirnseite der Maschine hin. Wobei die Zahnräder 5 und 6 unmittelbar neben der dort angeordneten Traverse 12 liegen.

Die Wellen 3 und 4 sind als Hohlwellen ausgebildet. Das Zahnrad 14 ist an der Welle 3 mit Hilfe eines an deren Stirnseite angeordneten Zapfens 15 befestigt, der auf einem Teil seiner Länge als Dehnschraube 16 ausgebildet ist, die eine Mutter 17 zum Festziehen des Zahnrades 14 trägt

Das Zwischenrad 13 ist in einem Fortsatz 18 der Traverse 12 auf einem Bolzen 19 gelagert. Die Vorrichtung ist an das Schmiersystem der Hubkolbenmaschine angeschlossen- Zur Förderung des Schmieröls durch die Vorrichtung dienen neben den Hohlräumen der Wellen 3 und 4 in der Traverse 11 angeordnete Kanäle 20 und 21 sowie ein im Fortsatz 18 angeordneter Kanal 22. Zur Verbindung der Kanäle sind in den Wellen 3 und 4 Querbohrungen 23 angeordnet

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte zweiter Ordnung für Hubkolbenmaschinen, insbesondere Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit zwei mit doppelter Maschinendrehzahl gegenläufig betriebenen Ausgleichsgewichten, die unterhalb der Kurbelwelle, in bezug auf die Länge der Maschine etwa in der Maschinenmitte auf zwei Wellen sitzen, die in einer senkrecht zur Längsmittelebene der Maschine verlaufenden Ebene und parallel zur Kurbelwelle angeordnet sind und gegenseitig mit untereinander gleich großen auf ihnen festsitzenden Zahnrädern in treibender Verbindung stehen, wobei die Wellen im Hinblick auf den Raum zwischen den Ausgleichsgewichten und den Zahnrädern mit über die Ausgleichsgewichte und die Zahnräder nach außen überstehenden Enden in Halterungen gelagert sind und wobei eine der Wellen an einem Ende von der Kurbeiwelle aus angetrieben wird, d a durch gekennzeichnet, daß beide Wellen (3 und 4) bis zu der den Zahnrädern (5 und 6) zugewandten Stirnseite der Maschine hinreichen und die Zahnräder (5 und 6) unmittelbar neben der dort angeordneten Halterung (12) liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (3 und 4) als Hohlwellen ausgebildet sind.

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