[發(fā)明專利]平衡軸

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210498938.1
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103133598B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 克里斯托弗·貝格曼;貝特霍爾德·雷普根;馬庫斯·瓦爾希
• 申請（專利權）人: 馬勒發(fā)動機部件有限公司
• 主分類號: F16F15/26
• 分類號: F16F15/26
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司11335
• 代理人: 翟國明

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于內燃機的平衡軸，其根據(jù)權利要求的前序部分具有至少一個不平衡部分和至少一個支承點。本發(fā)明還涉及一種具有至少一個這種平衡軸的內燃機。

背景技術

根據(jù)WO 2007/121861A1，用于多汽缸發(fā)動機且具有至少一個不平衡部分和至少一個支承點的普通平衡軸是已知的，其中，至少一個不平衡部分分配給支承點。支承點本身具有僅在支承點的周界上部分延伸的徑向工作表面，其中在平衡軸旋轉時產生的離心力位于支承點的下述區(qū)域內，該區(qū)域通過在支承點的周界上部分延伸的工作表面而形成。這在多汽缸發(fā)動機的情況下保持所需不平衡補償?shù)耐瑫r用于形成總重量和去除質量均減少的平衡軸。

根據(jù)WO 2008/151723 A1，另一普通平衡軸是已知的，其中部分形成的工作表面分配到連續(xù)環(huán)狀部分，該環(huán)狀部分跟隨支承點的部分形成的連續(xù)表面，并與后者形成完全閉合的連續(xù)表面。另外，設置有限制連續(xù)環(huán)狀部分的寬度的至少一個側向邊緣，該邊緣橫跨部分形成的工作表面，并具有自支撐設計。這也是為了在保持不平衡補償?shù)耐瑫r實現(xiàn)總重量的減少。

進一步的平衡軸例如根據(jù)US 7,444,976B2、根據(jù)EP 1 775 484 B1并根據(jù)EP 2 017 486 B1是已知的。

已知平衡軸的缺點特別是它們的精心制造使得生產昂貴。

發(fā)明內容

因此，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種對于普通類型的平衡軸的改進或至少替代實施例，其特征在于合理和節(jié)省成本的生產并同時降低重量。

根據(jù)本發(fā)明，該問題通過各獨立權利要求的主題得以解決。各有利實施例為各從屬權利要求的主題。

本發(fā)明基于這樣一種基本原理，在平衡軸的支承點的區(qū)域中設置橫向開口，一方面節(jié)省重量，另一方面將支承面布置在支承點的區(qū)域中，從而根據(jù)本發(fā)明的平衡軸能夠利用傳統(tǒng)的鍛造工具容易地鍛造，因此能夠以簡單和節(jié)省成本的方式進行生產。用于根據(jù)本發(fā)明的平衡軸的鍛造設備被選擇為使得上模具和下模具中的質量分配（幾乎）相同。這與先前鍛造實質不同。根據(jù)本發(fā)明的平衡軸的優(yōu)點是其更為經濟的生產（即使在有模具的情況下，改進的流動條件等）。橫向開口在此情況下將在支承點的周界上部分延伸的第一部分支承面與同樣在周界上部分延伸的第二部分支承面分開，并隔開這兩個部分支承面，使得整個平衡軸能夠在相應的模具中鍛造，并且利用相應的鍛造模具能夠在單一鍛造工序中鍛造。特別地，以這種方式配置的平衡軸不具有沿鍛造方向伸展的底切輪廓，底切輪廓本身不能提供軸的鍛造。利用根據(jù)本發(fā)明的平衡軸，因而同時實現(xiàn)多個顯著優(yōu)點，即，一方面，平衡軸本身更輕，因而去除質量減少，另一方面，根據(jù)本發(fā)明的平衡軸生產簡單、精確和節(jié)省成本。

在根據(jù)本發(fā)明技術方案的有利的進一步展開的情況下，平衡軸被鍛造，橫向開口平行于鍛造方向延伸。生產根據(jù)本發(fā)明的平衡軸因而例如能夠在模鍛工藝中進行，其中合適成型的鍛造模將待成型的鍛造材料擠壓到相關模具中。通道開口在此情況下特別使待鍛造的材料的橫向移位成為可能，因而特別是部分支承面容易鍛造。

在根據(jù)本發(fā)明的解決方案的有利的進一步展開的情況下，第二部分支承面沿軸向方向更短，即設計成沿平衡軸的橫向方向觀看比第一部分支承面窄。不同尺寸的部分支承面在此情況下由不同的負載情況產生，這是由于第二部分支承面比第一部分支承面分配明顯更低的不平衡重量。各個部分支承面的表面負載因而優(yōu)選因兩個部分支承面的不同尺寸以及在所有情況下分配的不同不平衡重量而相同。兩個部分支承面因而與待吸收的相應負載匹配。通過部分支承面的不同寬度，能夠實現(xiàn)提供在部分支承面的區(qū)域中的滾動軸承（例如滾針軸承）的明顯改進的潤滑，因而，平衡軸本身能夠容易地安裝，因而以節(jié)能的方式進行安裝。

在根據(jù)本發(fā)明的解決方案的有利的進一步展開的情況下，橫向開口布置在平衡軸的軸向中部之外。這使得對第一部分支承面分配相對大的不平衡重量成為可能，而第二且更小的部分支承面由于偏離中心的橫向開口被分配明顯更低的不平衡重量。根據(jù)本發(fā)明的平衡軸因而在支承點自身的區(qū)域中具有相應的不平衡重量，從而，相鄰的不平衡部分的重量減少。

在根據(jù)本發(fā)明的解決方案的有利的進一步展開的情況下，第二部分支承面由兩個彼此軸向分開的腹板保持，腹板中的每一個形成橫向開口的邊緣。在此，橫向開口可以設計成矩形、三角形或梯形。這種非窮舉性的列舉已顯示，橫向開口的結構可隨意自由選擇，因此，單獨適應于相應的負載。橫向開口自身通常具有相同的連續(xù)橫截面，以便能夠移進或移出相應的鍛造模具。