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.