DE360861C

DE360861C - Vorrichtung zum Ausgleich der Massenwirkungen

Info

Publication number: DE360861C
Application number: DEH80556D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1919-04-05
Filing date: 1919-04-05
Publication date: 1922-10-07
Also published as: GB154542A; US1387720A; FR513737A; FR512919A; DK28222C; DE356727C; NL9891C

Description

Vorrichtung zunf Ausgleich der Massenwirkungen. Es sind Motoren bekannt, die mit den Massenausgleich bewirkenden, sich entg(_ gesetzt drehenden Ausgleichsgewichten versehen sind. Diese Motoren sind einzylindrig und ihr Kolben treibt mittels zweier Pleuelstangen zwei Kurbelwellen, und mit jeder der letzteren dreht sich eines der beiden Ausgleichsgewichte. - Die Verdoppelung dieser Betriebsteile des einfach wirkenden Motors ist in mehrfacher Beziehung ein erheblicher Nachteil. Dur - ch sie werden das Gewicht des Motors und seine Herstellungskosten erheblich vergrößert, und wenn beide Motorwellen belastet sind, kann von jeder derselben nur die halbe Kraftleistung abgenommen werden. Ferner entsteht durch die Verdoppelung der Teile bezüglich der letzteren eine Verdoppelung des Reibungsverlustes, so daß die Motorleistung erheblich herabgesetzt wird. Die Verteilung der Motorleistung auf zwei Kurbelwellen und die verschiedenen Drehrichtungen der letzteren sind in den meisten Fällen unzweckmäßig.
Bei dem Motor gemäß der Erfindung ist das eine Ausgleichsgewicht in der bekannten Weise mit der Motorwelle fest verbunden, während das zweite Ausgleichsgewicht an einem um die Motonvelle rotierenden Teil angeordnet ist, der mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie die Motorwelle, aber in entgegengesetzter Richtung in Urndrehung versetzt wird. Motorwelle, Schwungrad und Pleuelstange sind dabei nur einfach vorhanden, und es werden die erwähnten Nachteile der bekannten Ausführung demnach vermieden, trotzdem aber der Ausgleich der Massenwirkungen erzielt.
Auf den Zeichnungen sind Abb. i und 2. Diagramme, welche zur Verdeutlichung dieser E rfindung dienen, während Abb. 3, 4 und 5 drei Ausführungsformen der Erfindung im Schnitt zeigen.
Die Erfindung dürfte am leichtesten mit Hilfe, der Diagramme in.Abb - i und 2, zu verstehen sein. In diesen Abbildungen - wie auch in den übrigen Abbildungen - bezeichnet i einen Motorkolben, 2 die Kurbelstange desselben, 3, deren Kurbel (Kurbelscheibe), 4 ein an dieser in bekannter Weise angeordnetes Ausgleichsgewicht und 5 ein anderes Ausgleichsgewicht, welches entgegengesetzt zur Motorwclle und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie diese sich dreht. In bezug auf das Gewicht dieser Teile wird beispielsweise angenommen, daß der Kolben i und der nahe deniselben belegene Teil der Kurbelstange 2, i,2,o kg, die Kurbel 3 und der nahe ihr beleggene Kurbelstangenteil o,6o kg, das Ausgleichsgewicht 4 i,2,o kg und das Ausgleichsgewicht 5 o,6o kg wiegen.
Bei den Anordnungen der Abh. i und 2, bei welchen das Gewicht 5 um die Motorwelle bzw. koachsial zu derselben rotiert, wiegen die Massen (Kolben, Kurbelstange und Kurbel), 1, 2, und 3, die kurz vor der Erreichung der linken Endlage (vgl. Abb. i) sich nach- links bewegen, ebensoviel -i,8o kg - wie die sich gleichzeitig nach rechts bewegenden Massen (die beiden Ausgleichsgewichte 4 und 5). Demnach wird in diesem Augenblickein Gleichgewicht der beweglichen Teile des Motors erzielt. Dasselbe wird augenscheinlich auch erreicht, wenn der Kolben in seiner rechten Endlage wendet. In der Praxis müssen selbstverständlich außer den Gewichten der beweglichen Teile auch deren Drehungsradien so bemessen sein, daß diese Ausgleichung - ebenso wie auch die im folgenden angegebene Ausgleichung - ganz oder teilweise erreicht wird.
Wenn die Motorwelle sich um go' aus der Lage der Abb. i gedreht hat und die Teile die in Abb. 2 gezeigte Lage angenommen haben, befindet sich der Kolben ungefähr in der Mitte zwischen seinen beiden Außenlagen. Infolgedessen kommt das Gewicht desselben und des rechts belegenen Teiles der Kurbelstange für den Massenausgleich nicht zur Wirkung. Das Ausgleichsgewicht 5, infolge seiner Drehung entgegengesetzt zur Motorwell,e und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie diese, und auch der Kurbelzapfen, auf welchen der nach der Kurbel zu belegene Teil der Kurbelstange wirkt, befinden sich nun in einer Lage, welche zur Lage des Ausgleichsgewichts 4 diametral ist. Da die in diesem Augenblick wendenden, diametral belegenen Gewichte gleich viel (i,2o kg) wiegen, wird auch jetzt ein Ausgleich der Massenwirkung des Motors erreicht. Dasselbe ist augenscheinlich auchder F-all, wenn die Motorwelle sich um go' aus der Lage gedreht hat, welche der anderen Außenlage des Kolbens entspricht.
Die in Abb. 3, 4 und 5 gezeigten Vorrichtungen sind in Übereinstimmung mit den Diagrammen in -Abb. i und 2 ausgeführt, (l. h. das Ausgleichsgewicht 5 dreht sich um die Motorwelle 7 bzw. koachsial zu derselben nach der entgegengesetzten Richtung gegen diese und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie sie. Bei der in Abb. 3 gezeigten Vorrichtung wird das, Ausgleichsgewicht 5, dessen Lage der Lage des Ausgleichsgewichts 5 in Abb. i entspricht, voneiner Hülse 8 getragen, welche das eine Lager 9 der Motorwelle umschließt und an welcher ein kegelförmiges Zahnraid io befestigt ist, in welches ein anderes kegelförmiges Zahnrad ii eingreift, das auf der Welle 12 eines niagnet-elektrischen Zündapparates 13 von gewöhnlicher Art sitzt, welcher am Motorzylinder angebracht ist. Das Zahnrad i i ist mit einem dritten Zahnrad 14 in Eingriff, welches an dem Schwungrad 15 des Motors befestigt ist. Wie ersichtlich, wird durch diese Anordnung das Ausgleichsgewicht 5 veranlaßt, entgegensetzt zur Motorwelle 7 bzm#. zu dem von der Kurbel 3 getragenen Ausgleichsgewicht 4 und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie die Welle bzw-,da#s Gewicht 4 sich zu drehen.
Bei der in Abb. 4 gezeigten Anordnung wird das Ausgleichsgewicht 5 ebenfalls von einer Hülse 8a getragen, welche jedoch die Motorwelle 7 unmittelbar umschließt, für welche also die genannte Hülse als Lagerhülse dient. Die Hülse 8a ist von dem einen Lagerg der Motorwelle unischlossen. Im übrigen ist diese Anordnung der in Abb. 4 gezeigten Anordnung ähnlich.
Mit Rücksicht auf eine möglichst gute Massenausgleichung des Motors ist es zweckmäßig, das nach dieser Erfindung angeordnete Gewicht so nahe wie möglich an die Mittellinie des Motors zu verlegen. Dies ist der Fall bei der in Abb. 5 gezeigten Anordnung, welche im übrigen mit der in Abb. 3 gezeigten Anordnung übereinstimmt. Um dies zu ermöglichen, ist diejenige Wand des Kurbelgehäuses 16, an welcher sich das Ausgleichsgewicht befindet, näher an die Mittellinie des Motors verlegt als die gegenüberliegende Kurbelgehäusewand. Zur Erreichung einer solchen Lage der erstgenannten Wand, d. h. zur Erreichung der betreffenden gewünschten -Lage des# Ausgleichsgewichts 5, kann die Kurbel des Motors im Verhältnis zur Mittellinie des Motors verschoben sein in der Richtung von dem genannten Gewicht.
Ausgleichsvorrichtungen, welche nach dieser Erfindung ausgeführt sind, die auch an anderen in sich selber unausgeglichenen Motoren als einzylindrige Motoren angeordnet werden können, können anders beschaffen sein, als hier beispielsweise angegeben worden ist. So können z. B. anstatt eines Ausgleichsgewichts 5 zwei oder mehrere entsprechende Gewichte vorhanden sein.

Claims

PATENT-ANSPRÜCHE: i. Motor mit einem mit der Kurbelwelle fest verbundenen Massenausgleichsgewicht (bzw. Gewichten) und einem durch die Kurbelwelle mit gle ' icher Winkelgeschwindigkeit, aber in eiitgegengesetzter Drehrichtung angetriebenen Massenausgleichsgewicht (bzw. Gewichten), dadurch gekennzeichnet -daß das letztere Massenausgleichsgewicht (5) um die Motorwelle bzw. um die Achse derselben rotiert.
2. Balanziervorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das entgegengesetzt zur Motorwelle rotierende Massenausgleichsgewicht entweder um das Lager der Motorwelle herum oder innerhalb des -enannten Lagers gelagert ist, in welchem Falle die Wellenhülse dieses Massenausgleichsgewi#chts als Lagerhülse für die Motorwelle dienen kann. 3. Balanziervorrichtung nach Anspruch i bzw. 2, bestimmt für Explosions-oder Verbrennungsinotoren mit magnetelektrischem Zündapparat und mit einer Übersetzung zwischenderMotorwelle bzw. einer anderen den Zündapparat treibenden Welle und dein Zündapparat, dadurch amekennzeichnet, daß das von der Motorel welle getriebene Rad der Übersetzung, welches den Zündapparat treibt, auch das entgegengesetzt zurMotorwelle rotierende Massenausgleichsgewicht treibt.