阅读说明：本技术 驻车锁止器 (Parking lock ) 是由 本尼迪克特·施赖伯 托尔斯滕·凯勒 诺伯特·盖尔 汉尼斯·施莱尔 于 2019-03-21 设计创作，主要内容包括：提出一种用于平衡内燃机惯性力和/或惯性矩的不平衡轴,所述不平衡轴包含支撑轴(1)和固定在其外圆周上的不平衡质量(2)。所述不平衡质量在所述支撑轴上的固定应当借助一个包围所述支撑轴和所述不平衡质量的夹紧环(3)进行,所述夹紧环径向对着所述支撑轴夹紧所述不平衡质量。(An unbalanced shaft for balancing the inertial forces and/or moments of inertia of an internal combustion engine is proposed, comprising a support shaft (1) and an unbalanced mass (2) fixed to the outer circumference thereof. The unbalanced mass is fixed to the support shaft by means of a clamping ring (3) which surrounds the support shaft and the unbalanced mass and clamps the unbalanced mass radially against the support shaft.)

驻车锁止器

技术领域

本发明涉及一种用于平衡内燃机惯性力和/或惯性矩的不平衡轴。不平衡轴包含支撑轴和固定在其外圆周上的不平衡质量。

背景技术

例如从DE 10 2012 216 418 A1、DE 10 2008 060 084 A1、DE 10 2009 036 794A1、DE 10 2010 035 181 A1、DE 10 2012 210 171 A1、DE 10 2012 217 476 A1和DE 102013 200 166 A1中已知一种制造的连接有不平衡质量的不平衡轴。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的、模块化程度尽可能高的不平衡轴。

所述任务的解决方案根据权利要求1所述的特征得出。因此，不平衡质量在支撑轴上的固定应当借助一个包围支撑轴和不平衡质量的夹紧环进行，所述夹紧环径向对着支撑轴夹紧不平衡质量。通过用夹紧环固定不平衡质量来实现不平衡轴的模块化，在不平衡轴中通用件比例大小不同时，可以根据不同的不平衡量相对简单地调整所述不平衡质量的大小。

在从属权利要求中可以获知本发明有利的改进方案和设计方案。尤其是，应当在不平衡质量的固定区域内将支撑轴设计成通过内部高压成型(IHU或液压成型法)的空心型材。IHU成型允许以型配合的方式既沿不平衡轴的圆周方向也沿其轴向方向将夹紧环和不平衡质量固定在支撑轴的成型的空心型材上。

附图说明

本发明的其它特征可以通过后面的说明书和图纸得出，在图纸中以简化方式示出了本发明所述不平衡轴的一种实施例。

图1a不平衡轴片段的侧视图，包含接合在支撑轴上的不平衡质量；

图1b图1a所示片段的俯视图；

图1c图1d所示片段的纵剖图A-A；

图1d图1c所示片段的横剖图B-B；

图2a图1所示夹紧环的俯视图；

图2b夹紧环的纵剖面；

图3a图1所示不平衡质量的侧视图；

图3b不平衡质量的纵剖面；

图3c不平衡质量的俯视图；

图4a图1所示成型前处于IHU模具中的轴段的纵剖面；

图4b图4a所示轴段的横剖图；

图5a图4a所示处于IHU工具中的、成型后的轴段；

图5b图4b所示处于IHU工具中的、成型后的轴段；

图6a图5a所示的轴段；

图6b图5b所示的轴段；

图7不平衡轴某个滚动轴承支承部位的纵剖图。

具体实施方式

在图1a至1d中逐段展示的不平衡轴用于平衡内燃机的自由惯性力。不平衡轴由零件构成，即由支撑轴1、一个或多个不平衡质量2和夹紧环3构成，其中，每个不平衡质量2需要两个夹紧环。不平衡轴为模块化设计，其中，只需改变不平衡质量2的数量和大小就可以生成不同的轴结构。不平衡轴处于预装状态，在该状态下，支撑轴1、不平衡质量2和夹紧环3已插接在一起，但支撑轴1尚未塑性成型。

从图1c或1d所示不平衡轴的纵剖图和横剖图中可以看出，支撑轴1至少在不平衡重量2的轴向固定区域内被设计成空心型材，它根据后面所述的图4和5以IHU法中成型。不平衡质量2在支撑轴1上的固定借助两个夹紧环3进行，所述夹紧环包围着支撑轴1和不平衡质量2的末端片段，并且在成型后径向对着支撑轴1的外圆周夹紧不平衡质量2。

在图2a和2b中被展示为零件的夹紧环3的内轮廓与被夹紧环3所包围的外轮廓基本互补，所述外轮廓由支撑轴1的外部圆柱形空心型材与在各个不平衡质量2末端片段上轴向伸出的轴颈4构成，参见图3。不平衡质量2的在夹紧环3之间延伸的片段通过半圆柱形的凹槽5紧靠在支撑轴1的空心型材上。

如图1和3所示，不平衡质量2相对于由不平衡轴的旋转轴6及其质量重心7所撑开的不平衡层面是镜像对称的。不平衡质量2相对于不平衡方向完全布置在旋转轴6这一侧-参见图3。这种完全偏心的质量布置方式允许在规定的轴不平衡量下将轴质量最小化。

作为替代方案，不平衡质量也可以是非镜像对称的，以便例如用圆周上的凹槽确保与相邻转动曲轴之间要求的空隙。

图4和5展示了内部高压成型时支撑轴1的塑性变形。IHU模具的设计可以让支撑轴1的、处于不平衡质量2和夹紧环3外部的未变形的空心型材与半模8和9之间具有一个径向空隙，参见图4a和4b。在接着施加高压时，塑性变形的空心型材会完全紧靠在半模8、9上，其中，它分别在轴向两端既包围着夹紧环3也包围着不平衡质量2。由此以力配合和型配合的方式既沿支撑轴1的圆周方向也沿其径向方向将不平衡质量2和夹紧环3固定在其成型的空心型材上-参见图5a和5b以及将已成型的不平衡轴展示为片段式零件的图6。

不平衡轴的径向轴承可以是一个图7所示包含针环10和外环11的滚动轴承。滚针的内部导轨由在两个不平衡质量2之间被压在支撑轴1上的内环12构成，其中，彼此面对的夹紧环3的必要时精加工的端面13被用作滚针的轴向接触面。

附图标记列表

1 支撑轴

2 不平衡质量

3 夹紧环

4 轴颈

5 凹槽

6 旋转轴

7 质量重心

8 半模

9 半模

10 针环

11 外环

12 内环

13 端面