DE1965093C3

DE1965093C3 - Mechanical synchronization device for a free-flight piston internal combustion engine

Info

Publication number: DE1965093C3
Application number: DE1965093A
Authority: DE
Inventors: Henry Neuilly Sur Seine Benaroya (Frankreich)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-12-30
Filing date: 1969-12-27
Publication date: 1973-11-08
Also published as: NL163597B; SU436506A3; NL6919515A; US3661476A; LU60109A1; JPS4947329B1; NL163597C; CH520867A; DE1965093B2; FR1602072A; DE1965093A1; GB1278120A; BE743365A

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der mechanischen Synchronisierungseinrichtungen für eine Freiflugkolben-Brcnnkraftmaschine. The invention is in the field of mechanical synchronization devices for a free-flight piston internal combustion engine.

Im besonderen verbessert sie solche Maschinen mit Verdichtern in Tandembauart und mit mindestens einer Gruppe von zwei gleichartig angeordneten Brennkraftmaschinenzylindern, in denen je zwei Brennkraftmaschinenkolben gegenläufig arbeiten, von denen die beiden inneren Brennkraftmaschinenkolben mit den zugehörigen Verdichterkolben durch ein starres Verbindungsgestänge zu einer inneren Bewegungseinheit verbunden sind, während die beiden äußeren Brennkraftmaschinenkolben mit den dazugehörigen Verdichterkolben durch ein zweites starres Verbindungsgestänge, dessen Länge größer ist als die der inneren Bewegungseinheit, zu einer zweiten äußeren Bewegungseinheit verbunden sind, wobei die Synchronisierungseinrichtung zwischen den beiden Bewegungseinheiten vorgesehen ist.In particular, it improves such machines with compressors in tandem design and with at least a group of two similarly arranged internal combustion engine cylinders, in each of which two Internal combustion engine pistons work in opposite directions, of which the two inner internal combustion engine pistons with the associated compressor piston through a rigid connecting rod to an inner movement unit are connected, while the two outer engine pistons with the associated Compressor piston by a second rigid connecting rod, the length of which is greater than that of the inner moving unit, are connected to a second outer moving unit, the Synchronization device is provided between the two movement units.

Grundsätzlich haben Synchronisierungsgestänge bei Freiflugkolben-Brennkraftmaschinen keine wesentlichen Kräfte zu übertragen. Sie sind daher leicht und wenig widerstandsfähig ausgebildet. Bei üblichen Freikolben-Brennkraftmaschinen sind die auf die gegenläufigen Kolbeneinheiten wirkenden Kräfte dauernd annähernd gleich, so da3 selbst zu Beginn jedes Hubes für gewöhnlich keine größeren Kräfte in dem Synchronisierungsgestänge auftreten.In principle, synchronization linkages in free-flight piston internal combustion engines do not have any essential ones To transfer forces. They are therefore designed to be light and not very robust. With usual Free piston internal combustion engines are the forces acting on the opposing piston units consistently approximately the same, so that there are usually no major forces even at the beginning of each stroke occur in the synchronization linkage.

Anders verläuft jedoch der Kraftfluß bei Tandem-Freiflugkolben-Brennkraftmaschinen, mit denen sich die Erfindung beschäftigt. In diesen Maschinen treten kurzzeitig, zu Beginn jedes Hubes, d. h. in unmittelbarer Nähe des Totpunktes, erhebliche Unterschiede in den Kräf'en auf. denen die gegenläufigen Kolbeneinheiten unterworfen sind, so daß die üblich verhältnismäßig leich: ausgebildeten Synchronisierungsgestänge durch diese Kräfte zerstört werden wurden.However, the flow of power is different in tandem free-flight piston internal combustion engines, with which the invention is concerned. In these machines occur briefly, at the beginning of each stroke, i. H. in immediate Near the dead center, considerable differences in the forces. which the opposing piston units are subject, so that the usual relatively easy: trained synchronization linkage be destroyed by these forces.

Diese nur kurzzeitig zu Beginn jedes Hubes auftretenden Kräfteunterschiede sind ein Vielfaches dei im normalen Betrieb auf die Synchronisierungsgestänge wirkenden Kräfte.These differences in force, which only occur briefly at the beginning of each stroke, are a multiple of this forces acting on the synchronization linkage during normal operation.

Der Erfinder hat erkannt, daß die Verhältnisse bei den sogenannten Tandemfreiflugkolben-Brennkraftmaschinen nicht ohne weiteres mit den Verhältnissen bei den einfachen Flugkolbenmaschinen verglichen werden können, sondern daß bei den Tandemmaschinen ein bisher unberücksichtigt gebliebenes Ungleichförmigkeitsmoment am tritt. Tandemmaschinen der in Rede stehenden Art haben — wie erläutert — zwei gleichachsig angeordnete Flugkolbenpaare, von denen die beiden innenliegenden Flugkolben miteinander starr verbunden sind und auf diese Weise eine erste Bewegungseinheit bilden, während die beiden außenliegenden Flugkolben ebenfalls miteinander starr verbunden sind und eine zweite Bewegungseinheit bilden. Zwangläufig hat das Gestänge, welches die Flugkolben dieser zweiten Bewegungseinheit miteinander verbindet, eine erheblich größere Länge als das Gestänge, das die Flugkolben der ersten Bewegungseinheit miteinander verbindet. Es hat sich nun herausgestellt, daß dieser bei den üblichen Freiflugkolben-Maschinen nicht vorhandene Unterschied in den Gestängelängen zu einer zusätzlichen Beanspruchung der Synchronisierungseinrichtung führt, die bei gewöhnlichen Flugkolbenmaschinen fehlt, und die bei Tandemmaschinen, falls nicht besondere Abhilfe getroffen wird, zu einer raschen Zerstörung der SynchrorHsierungseinrichtung führt. Diese besonderen Beanspruchungen sind durch die unterschiedliche Länge der Verbindungsgestänge der beiden Bewegungseinheiten bedingt. Wenn in einem der beiden Brennkraftmaschinenzylinder in dem Augenblick, in dem sich die gegenläufigen Kolben in ihrer inneren Totpunktstellung befinden, der eingespritzte Brennstoff verbrennt, so erfolgt die Übertragung des auf den zur inneren Bewegungseinheit gehörenden Brennkraftmaschinenkolben ausgeübten Drucks auf den zur gleichen Bewegungseinheit ge-The inventor has recognized that the conditions in the so-called tandem free-flight piston internal combustion engines not easily compared with the conditions in the simple flying piston machines can be, but that in the case of tandem machines, something that has not been taken into account so far Moment of irregularity at the step. Tandem machines of the type in question have - as explained - two coaxially arranged pairs of flying pistons, of which the two inner flying pistons are rigidly connected to each other and in this way form a first movement unit while the two outer flying pistons are also rigidly connected to one another and one form a second movement unit. Inevitably, the linkage, which has the flying pistons of this second movement unit connects with each other, a considerably greater length than the linkage that connects the flying pistons the first movement unit connects to one another. It has now been found that this is the case with the usual Free-flight piston machines do not have an additional difference in the rod lengths Stress on the synchronization device leads to that in ordinary aviation piston machines missing, and with tandem machines, if no special remedial action is taken, to a rapid one Destruction of the synchronization device leads. These special stresses are due to the different lengths of the connecting rods both movement units conditionally. If in one of the two engine cylinders in the The moment in which the opposing pistons are in their inner dead center position is the injected one When the fuel burns, it is transferred to the internal movement unit belonging internal combustion engine piston pressure exerted on the same movement unit

hörenden Kolben, der in dem anderen Brennkraftmaschinenzylinder arbeitet, wesentlich rascher als die Übertragung des Drucks von dem zur äußeren Bewegungseinheit gehörenden Brennkraftmaschinenkolben auf den zur gleichen Bewegungseinheit gehörenden zweiten äußeren Freiflugkolben. Infolgedessen ist bei einer Tandemmaschine die Synchronisierungseinrichtung bei den Totpunktstellungen der Freiflugkolb^n einer erheblichen zusätzlichen Beanspruchung unterworfen, der eine üblich ausgebildete Synchronisierungseinrichtung nicht gewachsen ist.listening piston that is in the other engine cylinder works much faster than the transfer of pressure from one to the outside Internal combustion engine piston belonging to the movement unit on the piston belonging to the same movement unit second outer free-flight piston. As a result, the synchronization device is in a tandem machine in the dead center positions of the free-flight pistons a considerable additional stress subject to which a conventionally designed synchronization device is not up to the task.

An sich bestände die Möglichkeit, die einzelnen Teile der Synchronisierungseinrichlung wesentlich zu verstärken. Dies hätte jedoch den erheblichen Nachteil, daß die Massen der hin- und hergehenden Teile noch vergrößert wurden, wodurch nicht nur die Maschine verteuert, sondern auch ihr Gewicht erhöht würde.As such, there would be the possibility of substantially restricting the individual parts of the synchronization device strengthen. However, this would have the significant disadvantage that the masses of the reciprocating parts have been enlarged, which means not only the machine more expensive, but their weight would also increase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ohne merkliche Erhöhung der Masse der Synchronisierungseinrichtung den Einfluß der bei e^:ner Tandemmaschine mit ungleicher Länge der Gestänge der inneren und äußeren Bewegungseinheiten auf die Synchronisierungseinrichtung im Augenblick des Totpunkts wirkenden erhöhten Kräfte unschädlich zu machen.The invention has for its object, without any appreciable increase in the mass of the synchronizing means the influence of the ^e: ner tandem machine of unequal length of the linkage to the synchronizing device at the moment of dead center to make the inner and outer moving units harmless acting increased forces.

Daher besteht die Erfindung darin, daß die Synchronisierungseinrichtung wenigstens ein elastisches Glied enthält, dessen Elastizität derart bemessen ist. daß es unter dem Einfluß von ungewöhnlich hohen, auf die Synchronisierungseinrichtung in unmittelbarer Nähe der Totpunktstellung der Freiflugkolben wirkenden Kräften elastisch so weit nachgibt, daß eine Zerstöiung der Synchronisierungseinrichtung verhindert wird.Therefore, the invention is that the synchronization device contains at least one elastic member, the elasticity of which is so dimensioned. that it is under the influence of unusually high levels on the synchronizer in the immediate vicinity Near the dead center position of the free-flight piston acting forces elastically yields so far that a Destruction of the synchronization device is prevented.

Das elastische Glied, das unter dein Einfluß der genannten erhöhten Kräfte elastisch nachgibt, muß aber im ibrigen starr genug sein, um die SynchronisierungswirkungderSynchronisierungseinrichli'.ng, solange die auf diese wirkenden Kräfte normal sind, d. h. während des bei weitem größten Teil des Kolbenhubes, nicht zu beeinträchtigen. Es ist ja klar, daß die Synchronisierungseinrichtung, um ihren eigentlichen Synchronisierungseffekt auszuüben, starr sein muß.The elastic member, which yields elastically under the influence of the increased forces mentioned, must but otherwise be rigid enough to use the synchronization effect of the synchronization device. as long as the forces acting on them are normal, d. H. during by far the largest part of the piston stroke, not to affect. It is clear that the synchronization device to its real Exercise synchronization effect, must be rigid.

Durch eine Ausgestaltung der Erfindung werden mehrere in anderem Zusammenhang bekannte Synchronisierungseinrichtungen, die dem Stand der Technik angehören (deutsche Patentschriften 875 102 und 1 048 739, schweizerische Patentschriften 167 591 und 247 096) und die aus Zahnstangen und zwischen diesen Zahnstangen angeordneten Zahnrädern bestehen, dahingehend verbessert, daß zwei Zahnräder vorhanden sind, von denen das eine nur mit der einen Zahnstange und das andere nur mit der anderen Zahnstange im Eingriff steht und beide Zahnräder durch eine drehelastische Welle miteinander verbunden sind.Through an embodiment of the invention, several synchronization devices known in a different context, which belong to the state of the art (German patents 875 102 and 1 048 739, Swiss patents 167 591 and 247 096) and which consist of racks and gears arranged between these racks, improved to the effect that there are two gears, one of which only with one Rack and the other only meshes with the other rack and both gears are connected to one another by a torsionally flexible shaft.

Synchronisiereinrichtungen, die mindestens einen um eine feste Achse drehbaren, doppelarmigen Hebel umfassen, dessen Enden an Teile der beiden gegenläufigen Bewegungseinheiten angeschlossen sind, werden nach der Erfindung durch einen biegeelastischen Hebel, der auch nachgibt, verbessert.Synchronizing devices, which have at least one double-armed lever rotatable about a fixed axis include, the ends of which are connected to parts of the two opposing movement units, are improved according to the invention by a flexurally elastic lever that also yields.

Ist schließlich die Synchronisierungseinrichtung nach der Erfindung mittels Schubstangen an zwei zu den beiden gegenläufigen Bewegungseinheiten gehörende Teile angeschlossen, so ist erfindungsgemäß in die Schubstangen ein elastischer, nachgiebiger Körper eingeschaltet.Finally, the synchronization device according to the invention is closed by means of push rods on two connected to the two opposing movement units belonging parts, so is according to the invention an elastic, resilient body is switched into the push rods.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.The invention is explained below by way of example with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt einen vereinfachten Grundriß einer erfindungsgemäßen Freiflugkolben - Brennkraftmaschine; Fig. 1 shows a simplified plan view of a free-flight piston internal combustion engine according to the invention;

Fig. 2 zeigt die Freiflugkolben-Brennkraftmaschine der Fig. 1 im Schnitt längs der Linie H-II derFig. 2 shows the free-flight piston internal combustion engine of Fig. 1 in section along the line H-II of

ίο F i g. 1:ίο F i g. 1:

F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Synchronisierungseinrichtung in Draufsicht der in F i g. 1 und 2 dargestellten Freiflugkolben-Brennkraftmaschine: F i g. 3 shows an embodiment of the synchronization device in plan view of the in F i g. 1 and 2 shown free-flight piston internal combustion engine:

F i g. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der in F i g. 1 und 2 dargestellten Synchronisierungseinrichtung in Seitenansicht unter Wegrechnung von Teilen;F i g. FIG. 4 shows another embodiment of the embodiment shown in FIG. 1 and 2 shown synchronization device in side view with the calculation of parts;

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsabwandlung der Synchronisierungseinrichtung nach Fig. 3.F i g. 5 shows an embodiment modification of the synchronization device according to FIG. 3.

Die dargestellte Freiflugkolben Brennkraftmaschine mit Freiflugkolben besitzt zwei in einer Flucht liegende Motorzylinder 1 und 2. in deren jedem zwei gegenläufige Motorkolben 3, 4 bzw. 5, 6 arbeiten.The illustrated free-flight piston internal combustion engine with free-flight piston has two in alignment Motor cylinders 1 and 2 in each of which two counter-rotating motor pistons 3, 4 and 5, 6 work.

weiche Verdichterkolben 7. 8 bzw. 9. 10 antreiben.Drive soft compressor pistons 7. 8 or 9. 10.

Die baden äußeren in der Maschine am weitestenThe outer ones bathe the furthest in the machine

voneinander entfernten Motorkolben 3 und 6 und die entsprechenden Verdichterkolben 7 und 10 sind mittels einer Armatur 11 fest miteinander verbunden.spaced apart engine pistons 3 and 6 and the corresponding compressor pistons 7 and 10 are firmly connected to one another by means of a fitting 11.

um eine äußere Bewegungseinheit zu bilden. Die beiden anderen inneren Motorkolben 4 und S und die entsprechenden Verdichterkolben 8 und 9 sind mittels einer Stange 13 zur Bildung einer inneren Bewegungseinheit 14 fest miteinander verbunden.to form an external movement unit. The two other inner engine pistons 4 and S and the corresponding compressor pistons 8 and 9 are means a rod 13 firmly connected to one another to form an inner movement unit 14.

Bei der in F i g. 1 und 2 dargestellten beispielsweisen Ausführungsform der Erfindung enthalten zweckmäßig die Synchronisiermiuel zv~i identische, gleichachsige Zahnräder 15 und 16, welche gleichsinnig durch mit der äußeren Bewegungseinheit 12 bzw. mit der inneren Bewegungseinheit 14 verbundene Zahnstangen 17 bzw. 18 in Umdrehung versetzt werden und längs ihrer Drehachse durch eine drehelastische Welle 19 verbunden ^cind, welche eine Verdrehung aufnehmen kann, wenn die durch die Zahnstangen 17 und 18 auf die Zahnräder 15 und 16 übertragenen Drehmomente zeitweilig voneinander verschieden sind.In the case of the in FIG. 1 and 2, the exemplary embodiment of the invention shown appropriately contain the Synchronisiermiuel zv ~ i identical, coaxial gears 15 and 16, which are set in rotation in the same direction by toothed racks 17 and 18 connected to the outer movement unit 12 and the inner movement unit 14 and longitudinally their axis of rotation are connected by a torsionally elastic shaft 19 ^c ind, which can accommodate a twisting, when the data transmitted by the racks 17 and 18 to the gears 15 and 16 are torques are different from each other temporarily.

Die z. B. an dem Verdichterkolben 7 mittels einer Stange 20 befestigte Zahnstange 17 bewegt sich parailel zu der Achse A-A, längs welcher die Bewegungen der Kolben der Bewegungseinheiten erfolgen, und das gleiche gilt für die z. B. an dem Verdichterkolben 8 n.ittels einer Stange 21 befestigte Zahnstange 18.The z. B. on the compressor piston 7 by means of a rod 20 attached rack 17 moves parailel to the axis AA, along which the movements of the pistons of the movement units take place, and the same applies to the z. B. to the compressor piston 8 by means of a rod 21 attached rack 18.

Die Zahnstangen 17 und 18 sind zweckmäßig, wie in F i g. 2 dargestellt, beiderseits der durch die Achse A-A gehenden Ebene nach Fig. 1 angeordnet, so daß die Zahnräder IS und 16 durch eine drehelastische Welle 19 genügender Länge vereinigt wer- The racks 17 and 18 are useful, as shown in FIG. 2, arranged on both sides of the plane passing through the axis AA according to FIG. 1, so that the gears IS and 16 are united by a torsionally flexible shaft 19 of sufficient length

den können, und die mit dem Zahnrad 15 im Eingriff stehende Seite 22 der Zahnstange 17 ist dem oberen Teil der in F i g. 1 dargestellten Maschine zugewandt, während die mit 'dem Zahnrad 16 im Eingriff stehende Seite 23 der Zahnstange 18 dem unte-can, and with the gear 15 in engagement standing side 22 of the rack 17 is the upper part of the in F i g. 1 machine shown facing, while the side 23 of the rack 18 which is in engagement with the gear 16

ren Teil der Maschine nach Fig. 1 zugewandt ist. Die elastische Welle 19 ist z. B. in in bezug auf den Motorzylinder 1 festliegenden Lagern 24 und 25 gelagert.Ren part of the machine of FIG. 1 is facing. The elastic shaft 19 is, for. B. in relation to the engine cylinder 1 fixed bearings 24 and 25 supported.

Wenn die Kräfte, denen die beiden Bewegungs- Lenker 32, 33 und 36, 37 gebildeten Parallelogramme einheiten 12 und 14 ausgesetzt sind, zeitweilig ver- verformen sich, so daß sich die Zapfen 43 und 44 schieden sind (z. B. weil der Verdichterkolben 9 der längs der Achsen X-X bzw. Y-Y verschieben, wähinneren Bewegungseinheit 14 eine Verdichtungsarbeit rend der Zapfen 38 in seiner Lage bleibt,
beginnt, während infolge der Länge des Weges der 5 Wenn die Kraft, welcher die innere Bewegungs-Kraft in den Stangen der Armatur 11 der Verdichter- einheit (an welcher z. B. die Stange 26 befestigt ist) kolben 10 der äußeren Bewegungseinheit 12 noch ausgesetzt ist, kurzzeitig kleiner als die auf die äußere keine Verdichtungsarbeit begonnen hat), erfährt die Bewegungseinheit (an welcher die Stange 27 .befestigt drehelastische Welle 19, an welcher dieser zeitweilige ist) ausgeübte Kraft ist, greift der Unterschied zwi-Kräfteunterschied angreift, eine elastische Verdre- io sehen diesen Kräften an dem elastischen Stab 28 an. hung, welche diesen Unterschied wenigstens teilweise welcher eine diesen Unterschied wenigstens tei!- aufnimtnt, während in den bekann^fen Synchronisier- weise aufnehmende Biegung erfährt. In den bekannmitteln dieser Kräfteunterschied vollständig von ten Synchronisiermitteln mit starren Lenkern und einer Bewegungseinheit auf die andere über Zahn- Hebeln wird dieser Unterschied von diesen Teilen stangen übertragen wird, deren Zähne sich verfor- 15 vollständig von einer Bewegungseinheit auf die anmen und abnutzen. dere übertragen, wodurch diese Teile Beanspruchun-When the forces to which the two movement links 32, 33 and 36, 37 formed parallelogram units 12 and 14 are exposed, they are temporarily deformed so that the pins 43 and 44 are different (e.g. because of the compressor piston 9 of the move along the axes XX or YY , while the inner movement unit 14 does a compression work rend the pin 38 remains in its position,
begins, while due to the length of the path of the 5 When the force, which the inner movement force in the rods of the armature 11 of the compressor unit (to which, for example, the rod 26 is attached) piston 10 of the outer movement unit 12 still is exposed, briefly smaller than that on the outer compression work has not begun), experiences the movement unit (on which the rod 27 .fixed torsionally elastic shaft 19, on which this is temporarily) is exerted force, the difference between the force difference takes effect, a elastic torsions see these forces on the elastic rod 28. hung, which at least partially which a difference of at least these tei this difference - aufnimtnt, while in the most ^f s as synchronizing receiving undergoes bending. In the known means, this difference in forces is completely transferred from the synchronizing means with rigid links and one movement unit to the other via toothed levers, this difference is transmitted from these parts to rods, the teeth of which are completely deformed from a movement unit to the men and women. transfer them, whereby these parts are subject to

Die in Fig. 3 dargestellte abgewandelte Ausfüh- gen ausgesetzt werden, welche erheblich gröber als rungsform der Synchronisiermittel ist für Bewegungs- die sind, für welche sie vorgesehen sind,
einheiten anwendbar, welche in einer zu den Achsen Bei einer Tandemmaschine der in F i g. 1 dar- X-X bzw. Y-Y parallelen Richtung beweglich sind, ao gestellten Art kann es zweckmäßig sein, die Zahnin Fig. 3 sind diese Bewegungseinheiten nicht dar- stangen 17 und 18 beiderseits der durch die Achse gestellt, welche die Bewegungseinheiten 12 und 14 A-A gehenden Ebene nach Fig. 1 in unmittelbarer nach F i g. 1 sein können, sondern nur die an diesen Nähe derselben anzuordnen, was bei der in F i g. 1 befestigten Stangen 26 und 27, so daß sich diese und 2 dargestellten Ausführungsform nicht der längs der Achsen X-X bzw. Y-Y bewegen. »5 Fall ist.The modified designs shown in Fig. 3 are exposed, which are considerably coarser than the approximate shape of the synchronizing means for the movement for which they are intended,
units which can be used in one to the axes. 1 DAR XX or YY direction parallel movable ao kind provided it can be expedient that Zahnin FIG. 3 this movement units are provided 17 and 18 on both sides by the axis which the moving units preceding 12 and 14 AA not rods DAR Level according to FIG. 1 in the immediate vicinity of FIG. 1, but only those to be arranged at this proximity of the same, which is the case in FIG. 1 attached rods 26 and 27, so that this embodiment shown and 2 do not move along the axes XX and YY, respectively. »5 case is.

Diese Synchronisiermittel enthalten zweckmäßig Bei de.- in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform,These synchronizing means expediently contain in de.- in FIG. 4 illustrated embodiment,

einen ersten durch einen elastischen Stab gebildeten bei welcher Zahnstangen 17 und 18 in unmittelbarera first formed by an elastic rod in which racks 17 and 18 in immediate

Hebel 28 und einen zweiten Hebel 29, wobei diese Nähe der durch die Achse A-A (Fig. 1) der Ma-Lever 28 and a second lever 29, this proximity of the axis AA (Fig. 1) of the Ma-

Hehel in ihrer Mitte aneinander angelenkt sind, wo- schine gehenden lotrechten Ebene angeordnet sind,Hehel are hinged to each other in their middle, where- going vertical planes are arranged,

bei der erste Hebel 28 mit seinen Enden 3ö und 31 30 so daß gleichachsig? Zahnräder 15 und 16 unmittel-at the first lever 28 with its ends 3ö and 31 30 so that equiaxed? Gears 15 and 16 direct

mit den Stangen 26 und 27 über gleiche und zu dem bar nebeneinander liegen, sind zwei zu den Zahn-with the rods 26 and 27 about the same and to the bar next to each other, two are to the tooth

zweiten Hebel 29 parallele Lenker 32 und 33 und der rädern 15 und 16 gleichachsige, an diesen beiderseitssecond lever 29 parallel links 32 and 33 and the wheels 15 and 16 coaxial on both sides

zweite Hebel 29 mit seinen Enden 34 und 35 mit den derselben befestigte Zylinder 49 und 50 vorgesehen,second lever 29 is provided with its ends 34 and 35 with the same attached cylinder 49 and 50,

Lenkern 32 und 33 über gleiche, zu dem ersten Hebel wobei eine drehelastische Welle 51 die Enden 52 undHandlebars 32 and 33 about the same, to the first lever wherein a torsionally elastic shaft 51 the ends 52 and

28 parallele Lenker 36 und 37 verbunden ist, wobei 35 53 der Zylinder 49 und 50 miteinander verbindet,28 parallel links 36 and 37 are connected, with 35 connecting 53 of the cylinders 49 and 50,

der den ersten Hebel 28 bildende elastische Stab an indem sie durch die beiden Zylinder und die Zahn-the elastic rod forming the first lever 28 by being driven by the two cylinders and the tooth

die Lenker 32 und 33 angelenkt ist, so daß er, wenn räder 15 und 16 tritt.the handlebars 32 and 33 is hinged so that it occurs when wheels 15 and 16.

die auf die Stangen 26 und 27 von den Bewegungs- Die drehelastische Welle 51 kann wie die Welle 19The torsionally elastic shaft 51 can be like shaft 19

einheiten 12 und 14 übertragenen Kräfte zeitweilig der F i g. 2 eine Verdrehung aufnehmen, wenn dieunits 12 and 14 transmitted forces temporarily the F i g. 2 absorb a twist when the

verschieden sind, eine diesen Unterschied wenigstens 40 an den Zahnrädern 15 und 16 und den entsprechen-are different, this difference at least 40 on the gears 15 and 16 and the corresponding

teilweise aufnehmende Biegung erfahren kann. den Zylindern 49 und 50 angreifenden Momente ver-can experience partially absorbing bend. torque acting on cylinders 49 and 50

Die Hebel 28 und 29 sind zweckmäßig durch einen schieden sind.The levers 28 and 29 are expediently divided by a.

Zapfen 38 aneinander angelenkt, wobei der zweite Die Welle 51 ist zweckmäßig mit den Enden 52 Hebel 29 Zapfen 39 und 40 trägt, an welchen die und 53 der Zylinder 49 und 50 durch an den Enden Lenker 36 und 37 schwenkbar sind, während die 45 54 und 55 der Welle 51 angeordnete Riffelungen verLenker 32 und 33 Zapfen 41 und 42 tragen, an wel- bunden, welche mit in den Zylindern 49 und 50 an chen die Lenker 36 und 37 schwenkbar sind, und ihren Enden 52 und 53 angeordneten Riffelungen zuZapfen 43 und 44, an welchen die Stangen 26 und 27 sammenwirken.Spigots 38 are articulated to one another, the second shaft 51 being expedient with ends 52 Lever 29 carries pins 39 and 40, to which the and 53 of the cylinders 49 and 50 through at the ends Handlebars 36 and 37 are pivotable, while the 45, 54 and 55 of the shaft 51 arranged corrugations link 32 and 33 carry pins 41 and 42, which are connected to the cylinders 49 and 50 where the handlebars 36 and 37 are pivotable, and their ends 52 and 53 arranged corrugations to pegs 43 and 44, on which the rods 26 and 27 cooperate.

schwenkbar sind. Gemäß einer in F i g. 5 dargestellten anderen Aus-Ferner tragen die Lenker 32 und 33 Drehzapfen 50 führungsform der Erfindung werden die Synchroni-45 und 46 mit Löchern 47 und 48, in welchen die siermittel durch zwei Stangen 60 und 61, welche an Enden 30 und 31 des durch einen elastischen Stab den beiden nicht dargestellten Bewegungseinheiten gebildeten ersten Hebels 28 gleiten. Es ist zu bemer- einer Tandemmasch^:-.e der in Fig. 1 dargestellten ken, daß, wenn der elastische Stab 22 einer Biegung Art befestigt sind, sowie durch eine Einrichtung mit unterworfen wird, die Enden 30 und 31 desselben in- 55 Hebeln 62 und 63 und Lenkern 64, 65 und 66 und 67 folge der geometrischen Eigenschaften der in der gebildet, welche der der Fig.3 entspricht, jedoch obigen Weise ausgebildeten Hebel und Lenker dann mit dem Unterschied, daß der Hebel 62 nicht mehr frei in den Löchern 47 und 48 gleiten. ein elastischer Stab, sondern starr ist, wie alle anderenare pivotable. According to one shown in FIG. In another embodiment shown in FIG. 5, the handlebars 32 and 33 pivot 50 guide the invention are the synchronizers 45 and 46 with holes 47 and 48, in which the siermittel by two rods 60 and 61, which at ends 30 and 31 of the by a elastic rod the two movement units, not shown, formed first lever 28 slide. It is to be noted in a tandem machine ^: -.e of the ken shown in Fig. 1, that when the elastic rod 22 is fastened in a bend manner, as well as is subjected to a means with, the ends 30 and 31 thereof in 55 levers 62 and 63 and links 64, 65 and 66 and 67 follow the geometric properties of the lever and link formed in the, which corresponds to that of FIG Slide holes 47 and 48. an elastic rod but is rigid like all others

Bei dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 3 ist es Bestandteile der Einrichtung, und daß die Dreh-In the exemplary embodiment according to FIG. 3, it is part of the device, and that the rotary

der Hebel 28, welcher durch einen elastischen Stab 60 zapfen 45 und 46 der Fig.3 durch Zapfen. 68 undthe lever 28, which pin 45 and 46 of Figure 3 by an elastic rod 60 pin. 68 and

gebildet wird, es kann jedoch auch der Hebel 29 69 ersetzt sind, mit welchen die Lenker 64 rand 65 anis formed, but it can also be replaced by the lever 29 69, with which the handlebars 64 edge 65 on

durch einen elastischen Stab gebildet werden, wobei die Enden 70 und 71 des Hebels 62 angelemkt sind,be formed by an elastic rod, the ends 70 and 71 of the lever 62 are hinged,

dann die Zapfen 39 und 40 durch den Drehzapfen 45 In die Stangen 60 und 61 sind elastische Körper 72then the pins 39 and 40 through the pivot 45. In the rods 60 and 61 are elastic bodies 72

und 46 entsprechende Drehzapfen ersetzt werden. und 73 eingeschaltet, welche eine Zusammendrük-and 46 corresponding pivot pins are replaced. and 73 switched on, which is a compression

Beim Arbeiten der Tandemmaschine verschieben 65 kung längs der Verschiebungsachsen X-X bzw. Y-Y When working on the tandem machine, move 65 kung along the XX and YY axes

sich die Stangen 26 und 27 bei jedem Arbeitsspiel der der Stangen 60 bzw. 61 erfahren können, wenn dieThe rods 26 and 27 can experience each working cycle of the rods 60 and 61, if the

Maschine gegensinnig längs der Achsen X-X bzw. von den Bewegungseinhuten auf diese Stangen über-Machine in opposite directions along the axes XX or from the movement units onto these rods.

Y- Y, und die durch die Hebel 28 und 29 und die tragenen Kräfte zeitweilig verschieden sind. Y- Y, and which are temporarily different by the levers 28 and 29 and the forces carried.

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Jeder dieser elastischen Körper 72, 73 wird zweckmäßig durch einen in der Richtung der Achse X-X (oder Y-Y) angeordneten Stapel 74. 75 z. B. von Tdlerledcn gebildet, wobei der Stapel 74 zwischen einem fest mit der Schubslange 77 der Stange 60 verbundenen Kolben 76 und einem fest mit der Schubstange 79 der Stange 60 verbundenen Zylinder 78 angeordnet ist, in welchem der Kolben 76 gleiten kann, während der Stapel 75 zwischen einem fest mit der Schubstange 81 der Stange 61 verbundenen KoI-beii 80 und einem fest mit der Schubstange 83 der Stange 61 verbundenen Zylinder 82 angeordnet ist. in welchem der Kolben 80 gleiten kann. Die Schubstangen 77 und 79 der Stange 60 b/\v. die Schubstangen 81 und 83 der Stange 61 werden durch nicht dargestellte Führungen auf die Achse X-X bzw. Y-Y ausgerichtet gehalten.Each of these elastic bodies 72, 73 is expediently supported by a stack 74, 75 arranged in the direction of the axis XX (or YY), e.g. B. formed by Tdlerledcn, the stack 74 is arranged between a piston 76 fixedly connected to the push rod 77 of the rod 60 and a cylinder 78 fixedly connected to the push rod 79 of the rod 60, in which the piston 76 can slide while the stack 75 is arranged between a column 80 fixedly connected to the push rod 81 of the rod 61 and a cylinder 82 fixedly connected to the push rod 83 of the rod 61. in which the piston 80 can slide. The push rods 77 and 79 of the rod 60 b / \ v. the push rods 81 and 83 of the rod 61 are kept aligned with the axes XX and YY by guides not shown.

Wenn die Bcwegungseinheilcn der Tandemma^liine kurzzeitig verschiedenen Kräften ausgesetzt werden, wird dieser Kräfteunlcrschied wenigstens iv'iKveise zur Zusammendrückung des Stapels 74 oder i!cs Stapels 75 avisgenutzt (wenn die größere Kraft an der Stange 60 angreift und in F i g. 5 von links nach rechts gerichtet ist, wird der Stapel 74 zusammengedrückt, während der Stapel 75 zusammengedrik" t wird, wenn diese Kraft in Fi g. 5 von rechts nach links gerichtet ist).When the units of movement of the tandem ma ^ line are briefly exposed to different forces, this difference in forces will at least be iv'iKveise for compressing the stack 74 or i! cs stack 75 avis used (if the greater force engages on the rod 60 and in F i g. 5 is directed from left to right, the stack 74 is compressed, while the stack 75 is compressed when this force is shown from the right in FIG is directed to the left).

Wie man sieht, wird dieser Knifteunterschied nicht vollständig von einer ßcwcgungscinhcit auf die andere übertragen, wie dies bei Synchronisiermittcln der Fall wäre, svelchc wie die der F i g. 5 ausgebildet sind, aber keine elastisch nachgiebigen Körper 72 und 73 enthalten.As you can see, this pinch difference is not made completely transferred from one monitoring unit to the other, as is the case with synchronizing means the case would be svelchc like that of the F i g. 5 are formed, but no resilient body 72 and 73 included.

Ils können auch ebensogut bekannte Synchronisiermittcl mit Zahnrädern und Zahnstangen vorgesehen werden, bei welchen die mit den Bcwegungscinheitcn durch Stangen verbundenen Zahnstangen je wenigstens einen zu der Vcrsehiebungsrichtung der Bewegungseinheit, an welcher sie befestigt sind, parallelen Abschnitt aufweisen, wobei in jeden dieser Abschnitte ein elastisches Glied eingeschaltet ist. welches in der entsprechenden Vcrschicbungsrichtung eine Zusammendrückung erfährt, wenn die beweglichen Anordnungen zeitweilig verschiedenen Kräflcn ausgesetzt werden.Ils can just as well be known synchronizing means be provided with gears and racks, in which the with the Bcwegungseinheitcn racks connected by rods each at least one to the direction of displacement of the Movement unit to which they are attached, parallel Have section, wherein an elastic member is switched on in each of these sections. which experiences a compression in the corresponding direction of displacement when the movable Arrangements are temporarily exposed to different forces.

Die crfindungsgcmüße Tandemmaschine weist zahlreiche Vorteile auf, deren wichtigster darin besteht, daß die Synchronisiermiltcl, welche nur zur Übertragung geringer Kräfte zwischen den Bewegungseinheilcn der Maschine vorgesehen sind, durch elastische Glieder gegen die bedeutenden zeitweiligen Unterschiede zwischen den Kräften geschützt werden, welchen die Bcwegungscinheiten zu Beginn eines jeden Arbeitsspiels der Maschine ausgesetztThe perfect tandem machine shows numerous advantages, the most important of which is that the Synchronisiermiltcl, which only for Transmission of small forces between the movement units of the machine are provided by elastic members are protected against the significant temporary differences between the forces, which the movement units are exposed to at the beginning of each work cycle of the machine

*5 sind.* 5 are.

Außerdem sind die erfindungsgemäßen Synchronisierniittcl einfach und können bequem unter Ausgang von bekannten Synchronisicrmitteln durch Einbau von elastischen Gliedern ir. dieselben hergestellt werden.In addition, the Synchronizerniittcl according to the invention easy and can be conveniently installed using the output of known synchronizing means from elastic members ir. the same are made.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Mechanical synchronization device for a free-flight piston internal combustion engine with compressors in Tar.dembauart and with at least one group of two similarly arranged internal combustion engine cylinders, in each of which two internal combustion engine pistons work in opposite directions, of which the two inner internal combustion engine pistons with the associated compressor pistons through a rigid connecting rod to one inner motion unit are connected, while the two outer internal combustion engine pistons with the associated compressor piston by a second rigid connecting rod, the length of which is greater than that of the inner motion unit, are connected to a second outer motion unit, with the synchronization device between the two Movement units is provided. characterized in that the synchronization means includes at least one elastic member whose elasticity is such that it as far elastically yielding under the influence of unusually high, uj the Synchronisierungseinriehtung ^f in immediate vicinity of the dead center position of the free piston acting forces, that the destruction of the synchronizer is prevented.

2. Synchronisierur.gseinri htung according to claim 1. from tooth lengths and between them There is gearwheels arranged in racks, characterized in that two gearwheels (IS. 16) exist, of which the one only with one rack (17) and the other only with the other rack (18) in the Is engaged, and that the two gears by a rotary shaft (19 or 51) with each other are connected.

3. Synchronization device according to claim 1, the at least one to a fixed Axis includes rotatable, double-armed lever, the ends of which on parts of the two counter-rotating Movement units are connected, characterized in that the lever (28) is flexible gives way.

4. Synchronization device according to claim 1. the two opposite to the two Parts belonging to movement units are connected by push rods, characterized in that that in the push rods (77, 79 or 81, 83) an elastically flexible body (72, 73) is switched on.

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