DE487753C - Einrichtung zum Daempfen der Schwingungen von Kurbelwellen - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Dämpfen der Schwingungen von Kurbelwellen Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zum Dämpfen der Schwingungen von Kurbelwellen, bei denen der Fliehkraft unterworfene Massen sich um eine Achse drehen, die von der Kurbelwellenachse verschieden ist.
• Erfindungsgemäß sitzen die Massen im Innern von Ausnehmungen, die in dem die Kurbeln verlängernden Gegengewicht vorgesehen sind, wobei der Massendrehpunkt auf der Kurbelachse liegt. Zweckmäßig begrenzt jede Masse in ihrer Mittellage im Innern der Ausnehmung des Gegengewichtes zwei Kammern, die mit Öl gefüllt sind und unter sich mittels eines in seinem Querschnitt regelbaren, die Masse vollkommen durchdringenden Kanales in Verbindung stehen.
• Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes.
• Abb. i zeigt, teilweise im Schnitt, die Kurbelwelle eines vierzylindrigen Explosionsmotors, deren Kurbeln mit erfindungsgemäß angeordneten Gegengewichten versehen sind; Abb. 2 zeigt eine Kurbel mit ihrem Gegengewicht in Ansicht; Abb. 3 stellt einen lotrechten, durch die Symmetrieachse der Abb. 2 gelegten Schnitt dar.
• Bei der Ausführungsform gemäß Abb. i weist die Kurbelwelle üblicher Form mit ausgeglichenen Kurbeln bei Al, A2, A3, A4 die Gegengewichte, bei Bi, B2, B3, B4 die Kurbelzapfen, bei Cl, C2, C3, C4, C5 die Lager und bei D das Schwungrad auf. In den im größeren Maßstab gezeichneten Abb. 2 und 3 stellen A das Gegengewicht und M eine Trägheitsmasse dar, die in einer Ausnehmung des Gegengewichts angeordnet ist und nach beiden Seiten im Ausmaße E bzw. E' sich frei verstellen kann.
• Der Mittelpunkt der Halbmesser R und r dieser Ausnehmung befindet sich hierbei unterhalb der Wellenachse 0.
• Die seitlichen Verschalungen F, F' dieser Ausnehmung fangen das aus der Lagerschale G ausfließende sowie das vom Kurbelstangenlager H geschleuderte Ö1 auf, zu welchem Behufe die Hohlräume I sowie die Kanäle J vorgesehen sind. K stellt einen Kanal in der Masse dar, der den Durchtritt der Flüssigkeit von rechts nach links und umgekehrt gestattet.
• Die Wirkungsweise ist wie folgt Läuft die Kurbelwelle, so wird durch die Fliehkraft das Öl in die freien Räume zwischen Ausnehmung und der darin befindlichen Masse gedrückt.
• Ist die Kreisbewegung nicht gleichförmig, d. h. hat sie heftige Beschleunigungen und Verzögerungen oder Erzitterungen zufolge, so setzt die-- Masse M ihre Trägheit diesen Erzitterungen bzw. Schwingungen entgegen, wobei das Gegengewicht A wechselweise, mehr oder weniger, die Räume E und E' verringert.
• Die in diesen Räumen befindliche Flüssigkeit strömt von einer zur anderen Seite und erfährt hierbei eine dem frei belassenen Querschnitt entsprechende Bremsung; die Bremsenergie rührt von den Schwingungen her, so daß diese gedämpft werden.
• Die entwickelte Wärme teilt sich der Vorrichtung mit und wird durch das überschüssige Öl sowie durch Vorrichtungsteile, deren Wärmestrahlung durch Flügel, Rillen, wie an den Ver-@chalungen F, F' angedeutet, o. dgl. gefördert werden kann, abgeleitet.
• Eine weitere Bremsung erfolgt im unteren Teil der Masse M, die durch die Fliehkraft gegen den Ausnehmungsboden gedrückt wird und deren Schwingung durch Reibung eine gewisse Energie vernichtet.
• Eine fernere Ursache einer Änderung der Schwingungsperiode ist bei dieser Ausführungsform dadurch gegeben, daß der Mittelpunkt X der Krümmung- des Ausnehmungsbodens verschieden von dem der Welle 0 ist und die Masse bei ihren aufeinanderfolgenden Lagenänderungen sich dem Drehungsmittelpunkt nähert bzw. von ihm entfernt, welche Bewegung an sich noch keine Bremsung zufolge hat, wohl aber die Mittellage der Masse M zu bestimmen gestattet.
• Die Verhältnisse der Masse M und der Räume E und E¹ sowie der Kanäle für den Öldurchtritt bestimmen sich je nach der Maschine, für die die Welle bestimmt ist, den Gewichten und dem Widerstand dieser Organe, den Unregelmäßigkeiten des Arbeitszyklus, da infolge der Bremswirkungen die Masse M teilweise an der schwingenden Bewegung teilnehmen muß. Einige diesbezügliche Versuche ermöglichen rasch eine der wirksamsten Dämpfung entsprechende Regelung.
• In gewissen Fällen ist es z. B. möglich, die Masse M genügend durch eine Ölmenge zu ersetzen, deren Höhe behufs Ermöglichung der Schwingungen durch seitliche Öffnungen begrenzbar ist. Die Schwingungen können in diesem Falle durch Siebe oder durchbrochene Wände oder sonstige geeignete, die Strömung behindernde Mittel abgebremst werden. Kann die Maschine die erforderliche Ölmenge ohne künstlichen Behelf nicht liefern, so wird eine besondere Ölspeisung vorgesehen.
• Es sind auch Fälle möglich, bei denen die bauliche Anordnung zwei oder mehrere Massen statt einer erheischt. Dieselben können in Form von am Ausnehmungsboden rollbar angeordneten Scheiben gestaltet sein.
• Die hier beschriebenen Vorrichtungen bzw. der ihnen zugrunde liegende Erfindungsgedanke gestatten ihre Anwendung an allen Schwingungen ausgesetzten Wellen sowohl bei feststehenden wie auch bei den Fahrzeug- und Flugzeugmotoren usw., ferner bei allen den Antrieb übermittelnden sowie denselben empfangenden Maschinen, 'den Zwischenorganen, Kraftübertragungsanlagen usw.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Einrichtung zum Dämpfen der Schwingungen von Kurbelwellen, bei denen der Fliehkraft unterworfene Massen sich um eine Achse drehen, die von der Kurbelwellenachse verschieden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen im Innern von Ausnehmungen sitzen, die in dem die Kurbeln verlängernden Gegengewicht vorgesehen sind, wobei der Massendrehpunkt auf der Kurbelachse liegt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jede Masse (M) in ihrer Mittellage im Innern der Ausnehmung des Gegengewichtes zwei Kammern (E, E') begrenzt, die mit Öl gefüllt sind und unter sich mittels eines in seinem Querschnitt regelbaren; die Masse vollkommen durchdringenden Kanales (K) in Verbindung stehen.