[发明专利]平衡轴

说明书

技术领域

本发明涉及一种平衡轴，该平衡轴用于单缸发动机或多缸发动机。

背景技术

由EP 0789166A1公知了一种用于多缸发动机的平衡轴，该平衡轴通 过固定轴承和浮动轴承保持在发动机壳体中。平衡轴分别具有一个小齿轮， 以便可转动地驱动所述平衡轴。平衡轴的小齿轮根据第一实施形式固定在 管上，不对称地构造的平衡元件插入到该管中。紧接于此，将管的对应的 端侧的端部与不对称的平衡元件收缩连接，由此，平衡轴由一个基本上闭 合的管构成，半圆柱形的平衡元件作为不平衡设置在该管中。按照一个作 为替换方案的实施形式提出，取代管而设置有一个半圆柱形的遮盖装置， 该遮盖装置完全遮盖半圆柱形的平衡元件。

这样的平衡轴具有优点：得到构造上简单的结构和简单的装配，尽管 如此，这样的平衡轴由于其重量而不再流行。对重量降低、由此燃料消耗 降低的要求越来越引起普遍重视，由此，这种重量投入高的构造不再是所 期望的。

由WO 2005/093286A1公知了一种用于多缸发动机的平衡轴，该平衡 轴包括至少两个不平衡重量区段和至少一个支承部位，其中，这些不平衡 重量区段关于支承部位对称地设置并且这些不平衡重量区段至少之一具有 背离支承部位的端部作为用于平衡轴的可被驱动的端部。在具有关于其对 称地设置的不平衡重量区段的两个支承部位之间设置有一个弯曲弹性的耦 合元件，以便使这两个区段彼此相连接。不平衡重量区段大致构造成半圆 形。支承部位作为圆柱形的盘来设置，其中，圆柱形地构造的支承部位的 一个半部相对于不平衡重量区段自由伸出。为了加强该平衡轴，设置有在 平衡轴的纵向方向上延伸的、T形地构造的条，这些条从旋转轴线起作用 在不平衡上一直延伸到圆柱形的支承部位的自由的外边缘区域。由此，平 衡轴应在纵向方向上得到加强。这样的平衡轴一部分构造得重量最佳化， 但由于在多缸发动机中转速越来越高而需要运动质量进一步降低。此外， 为了实现功率值改善，重量减轻在发动机研发中意义重大。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种平衡轴，在该平衡轴中，在单缸 发动机或多缸发动机中在不平衡保持得到平衡的情况下总重量和运动质量 得到降低。

根据本发明，该任务通过以下技术方案来解决，即本发明提出了一种 平衡轴，用于单缸发动机或多缸发动机，该平衡轴具有至少一个不平衡重 量区段和至少一个支承部位，其中，所述至少一个不平衡重量区段配置给 所述支承部位并且所述支承部位具有径向的工作面，所述工作面仅局部地 在所述支承部位的圆周上延伸，当该平衡轴旋转时所产生的离心力处于所 述支承部位的、通过所述局部地在所述支承部位的圆周上延伸的工作面构 成的区域之内，其特征在于：给所述工作面配置一个工作环段，所述工作 环段与所述支承部位的工作面相连、与所述局部地构造的工作面形成所述 支承部位的完全闭合的工作面并且具有至少一个限定所述工作环段的宽度 的侧边缘，所述侧边缘跨越所述局部地构造的工作面并且被设置得自支撑。

根据本发明的平衡轴具有优点：通过局部地在支承部位的圆周上构造 的工作面可实现在支承部位上重量明显降低。支承部位由此在部分区域中 被切断而自由(freigeschnitten)。由此，与支承部位相邻地设置的一个或 多个不平衡重量区段也可降低，由此可总体上实现平衡轴重量降低。通过 工作环段的根据本发明的布置——该工作环段通过工作环段的支撑面来补 足或跨越所述局部的工作面，可实现这种重量降低的平衡轴不仅可在支承 部位的润滑通过发动机壳体来进行的传统发动机壳体中使用，而且可在优 选构造有滚动支承装置的新研发的发动机壳体中使用。

此外，根据本发明的构型具有优点：通过这样的支承可实现高的寿命。 可与局部地在支承部位的圆周上构造的工作面的位置无关地实现平衡轴启 动容易。此外，尽管构造有支撑面的朝局部地构造的工作面指向的自支撑 的侧边缘，仍然实现具有高运转平稳性的平衡轴。由此，通过根据本发明 的构型可实现广泛的应用和明显的重量减轻，所述重量减轻在传统平衡轴 的20％至40％之间。

按照本发明的一个有利构型提出，工作环段和支承部位的局部地构造 的工作面形状锁合地和/或力锁合地彼此相连接。由此可使得工作环段相对 于工作面的装配容易。通过形状锁合连接可实现工作环段相对于工作面精 确取向，由此使装配容易。