CH195418A - Flugkolben-Maschine mit gegenläufigen Flugmassen. - Google Patents

Description

      Flugkolben-Maschine    mit     gegenläufigen    Flugmassen.         Flugkolhenmaschinen    mit gegenläufigen  Flugmassen sind des Massenausgleiches we  gen     besonders    vorteilhaft.

   Es ist bekannt,  zur Sicherung der gegenläufigen Bewegung  ein die beiden     Flugmassen        kuppelndes    Ge  triebe vorzusehen, welches beispielsweise aus  einem     Hebelsystem    oder aus     Uhnstangen-          paaren    mit     in,dies.e    eingreifenden     Kupplungs-          zahnrädern        besteht.    Diese Getriebe sind ex  zentrisch zur     Flugkolbenachse    und darum  vorzugsweise paarweise zu beiden Seiten der       MaGchinenaxe    angeordnet.  



  Zur Vereinfachung     .des    Getriebes wurde  bereits vorgeschlagen, die Getriebeglieder  nur auf einer Seite der Maschinenase,     statt     auf beiden Seiten symmetrisch anzuordnen.  Dann werden aber .durch die an den     Getriebe-          gliedern    auftretenden Kräfte     Kippmomente     auf die Kolben ausgeübt, so dass bei ihrer  Bewegung starke     Gleitbahndrücke    in ihren       Zylinderführungen    als Reaktion dieser Kipp  momente     auftieten.       Gemäss der Erfindung werden diese       Kippmomente    durch     Gegenkräfte    angenähert  ausgeglichen,

   welche auf die Flugmassen in       entgegengesetzter    Richtung wirkende Mo  mente erzeugen.  



  Von den     Getriebegliedern    können bei  spielsweise Hilfseinrichtungen, bei     Flugkol-          benmaschinen    mit     Brennkraftmaschinenan-          trieb,    z. B. die Brennstoffpumpe,     angetrieben     werden. Die dabei an den Getriebegliedern  auftretenden Reaktionen üben Kippmomente  auf die     Flugmaesen    aus, welche durch     gleich-          zeitig    wirkende Gegenkräfte     ausgeglichen     werden können.

   Bei gleich grossen Abständen  der     Arbeits-    und Gegenkräfte von der Zylin  derare ist die zum Ausgleich der Reaktion  erforderliche Gegenkraft     ebenso    gross wie  jene. Sind die Abstände von .der Zylinder  ase verschieden, so stehen die beiden Kräfte  zueinander im umgekehrten Verhältnis wie  ihre     Abstände    von der     Zylinderare.    Der zeit  liche Verlauf der Gegenkräfte     ist    dem zeit-           lichen    Verlauf der auszugleichenden Reak  tionskräfte zweckmässig möglichst angepasst;

    zu diesem Zwecke können beispielsweise     311as-          se    n angeordnet sein, die. nur während eines  Teils des Flugkolbenhubes in     Bewegung     sind, so dass von den Flugmassen zur Be  schleunigung dieser Massen zeitweilig     zii-          sätzlicheKräfte    aufgebracht werden müssen.  



  Weiterhin entstehen durch die, Beschleu  nigung und die Verzögerung der Getriebe  glieder Kräfte, die während eines Hubes von  einem     Höchstwert    bis auf Null     abnehmen     und      < dann    in     entgegengesetzter    Richtung bis  zu jenem Höchstwert wieder zunehmen. Die  zum Ausgleich der von ihnen erzeugten Mo  mente erforderlichen Kräfte     müssen    die glei  che Charakteristik aufweisen. Sie können er  zeugt     werden    durch zusätzliche     lassen    an  den Flugmassen.

   Auch die Momente von  Kräften. welche infolge der     Beschleunigung     und Verzögerung     sehwindender        bezw.        sich     drehender Massen entstehen, können in ihrer  Momentwirkung auf die Flugmassen     au=#e-          glichen    werden durch entsprechend bemes  sene, hin- und hergehende,     zusätzliche     Massen.  



  Die Erfindung ,oll im folgenden     anliawl     eines     Ausführungsbeispiels,    (las auf der  Zeichnung im     L        iingaelinitt    gezeigt     i4.    noch  näher erläutert. werden. In der Abbildung  sind der     Motorzylinder    einer     Flugholl-knma-          sehine    mit 1, die     Verdichterzylinder    mit 2.

    3. die gegenläufig. ohne Begrenzung     iles    Hu  bes durch ein Kurbeltriebwerk sich     bewegen-          den    Flugmassen mit 4, 5 und die     diese    kup  pelnden Zahnstangen mit 6, 7     bezeichnet.    Sie  stehen mit einem am     Motorgehä        uese        unver-          schieblich    gelagerten     Kupplungszahnrad        ',#    in       Eingriff.     



  Die Zahnstange 6     trägt    einen Nocken 1 0  zum Antrieb der Brennstoffpumpe 9 mittels  eines Rollenhebels 11. Der Nocken.     Itl    ist     :o     angeordnet,     dass    gegen Ende des     Ein@wiirts-          hubes    der Flugmassen 4, 5 kurz vor     Umkehr     ihrer Bewegung die     Brennstoffpuiripe        he-          tätigt    wird.

   Die auf den Nocken in     Richtuüg     des Pfeils 12 wirkende Reaktion ergibt     Kipli-          momente    auf die     Flugmas@eii,    so dass diese in    Richtung der Pfeile 13, 14 gedreht würden,  also an diesen     Stellen    hohe     Belastungen    für  die     Laufbiiclisen    und damit grossen Ver  schleiss bei ihrer     Bewegung        verursachen    wür  den.

   Diese     Kippmomente    werden durch Ge  genkräfte     ausgeglichen,    indem während des  Hubteils, während dessen eine Kraft auf den  Nocken 10 wirkt, auf jede Flugmasse eine  am Gehäuse 2 den Zahnstangen 6 und 7 dia  metral     gegenüber    vorgesehene Feder 15 ein  wirkt.. Die Reaktion auf den Nocken 10 und  die Kraft der beiden Federn 15 stehen zu  einander in     umkehrtem        Verhältni#    wie ihre  Abstände von der     Zy        linderaae.     



  Die in Richtung des Pfeils 12 wirkende  Reaktion auf den Nocken wird zuerst     beim     Auflaufen der     Brennstoffpumpenrolle    auf  den     Antriebsnocken    10 stark ansteigen, dann  aber nach Beendigung des     Pumphubes    der  Brennstoffpumpe während     des    letzten Teils  der Bewegung der     Flugmassen    4, 5 wieder  abfallen, während die Kraft der     Federn     dauernd ansteigt, so dass gegen Ende der       Flugmassenbewegung    durch die Federn ein       unausgeglichenes    Kippmoment:

   auf die Kol  ben     ausgeübt    würde.     1."m    den zeitlichen Ver  lauf der Gegenkräfte dem zeitlichen Verlauf  der Reaktion möglichst     anzupasesen.    sind im  Gehäuse     koaxial    zu den Federn 15 zusätz  liche     Massen    16 verschiebbar geführt. wel  che von den     Flugmassen    bei der     Kompression     der     Federn    15 in     Bewegung        gesetzt    werden.

         Dabei    muss     zuerst    von den Flugmassen für  die Beschleunigung dieser     Zusatzmas?en    16  eine zusätzliche Kraft aufgebracht  -erden.  die     zii    der     ansteigenden        Federkraft.    hinzu  kommt.

       Diese        zusätzliche        Beschleunigungs-          kraft        verschwindet    aber, sobald die Massen  <B>16</B> die Geschwindigkeit der Flugkolben er  reichen und da die Bewegung der     Flugmas-          >en    auf dem letzten Hubteil verzögert ist, er  leiden     aueli    die.     blassen    16 eine Verzögerung,  welche kleiner oder gleich gross wie die der  Flugmassen ist und je nachdem die ganze  oder nur einen Teil der ansteigenden Feder  kraft     ab.,orbiert.     



  Ferner werden durch die infolge der     Be-          sehleuniung    oder Verzögerung     der    Trieb  <B>en</B>           werkstangen    6, 7 auftretenden, in der Längs  richtung     dieser        .Stangen    wirkenden Massen  kräfte ebenfalls, auf die Kolben 4, 5     Kipp-          momente    ausgeübt. Zum Ausgleich dieser  Kippmomente     sind    an den     Flugmassen    zu  sätzliche Massen 17, 18 den Zahnstangen 6,  7     diametral    gegenüber angeordnet.

   Diese  Massen werden in gleicher Weise beschleu  nigt und verzögert wie die Zahnstangen 6, 7,  so dass bei jeder     Kolbenstellung    und zu je  dem Zeitpunkt durch die     Massen    17, 18  Gegenkräfte zum Ausgleich der     Kipp-          momente    der Massenkräfte erzeugt werden,  die durch die     Zahnstangen    entstehen. Die  Massenkraft, welche durch die sich drehende  Bewegung ,des Kupplungszahnrades 8 er  zeugt wird, kann durch eine entsprechende  Vergrösserung der Massen 17 und 18 ausge  glichen werden.

   Sind die Massen in gleichem  Abstand wie die Zahnstangen 6, 7 von der       Zylinderaxe    angeordnet, so sind diese Mas  sen ebenso gross wie die Massen der Zahn  stangen vermehrt um die     reduzierte    Masse  des Zahnrades. Ist aber der     Abstand    a der       Masse    17 von der     Zylinderaxe    kleiner als der  Abstand     b    der Zahnradstange 6, so verhalten  sich die Grössen der beiden Massen     umge-          kehrt    wie ihre Abstände von der Zylinder  ase.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Flugkolbenmaschine mit gegenläufigen Flugmassen, die zwangsläufig durch in Be zug auf die Flugkolbenachse exzentrisch auf einer Seite angeordnete Kupplungsglieder verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die von an den Kupplungsgliedern auftreten den Kräften auf die Flugmassen ausgeübten Kippmomente durch Gegenkräfte angenähert ausgeglichen werden, welche auf die Flug- massen in entgegengesetzter Richtung wir kende Momente erzeugen.

   UNTERANSPRüCHE 1. Flugkolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, .dass mindestens eine Hilfseinrichtung vom Kupplungsge triebe aus angetrieben wird, und dass die von den infolgedessen an den Getriebe gliedern (6, 7) auftretenden Reaktions- kräften auf die Flugmassen ausgeübten Kippmomente durch Gegenkräfte ausge glichen werden.

   2. Flugkolbenmas-chine nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, gekennzeichnet durch zusätzliche Massen, welche von den Flugmasisen nur während eines Teils ihres Hubes bewegt werden, zum Zwecke, den zeitlichen Verlauf der Gegenkräfte der jenigen von sich mit -dem Hub der Flug massen ändernden Reaktionskräften anzu passen.

   3. Flugkolbenmaschine nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch mit den Flugmassen starr verbundene Massen 17, 18 zum Aus gleich der auf die Flugmassen ausgeüb ten Kippmomente der Kräfte, welche in folge der Beschleunigung und der Ver zögerung der Massen des Kupplungsge triebes auftreten. 4.

   Fluglzolbenmaschine nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Momente von Kräften, welche infolge der Beschleunigung und der Verzögerung sich drehender Massen (8) entstehen, in ihrer Momentwirkung auf -die Flugmassen ausgeglichen werden durch entsprechend bemes6ene hin- und hergehende zusätzliche Massen.