PL19420B1 - Loze silnika, zwlaszcza w pojazdach mechanicznych. - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy loza silni¬ ków np. spalinowych w pojazdach mecha¬ nicznych.Przy elastycznem osadzeniu silnika w sztywnej ramie w taki sposób, iz mozliwe sa pewne wahania sie silnika jako calosci, przesuniecia srodka ciezkosci silnika wy¬ woluja reakcje w rzeczonej sztywnej ra¬ mie, skierowane poprzecznie wzgledem ra¬ my podwozia i dosc duze, aby wywolac nadmierne drgania.Silnik osadzony elastycznie waha sie pod wplywem reakcyj na momenty skreca¬ jace oraz spowodowanych przez sily dzia¬ lajace za posrednictwem tloków na wal glówny, które maja miejsce podczas kolej¬ nych wybuchów w komorach spalania cy¬ lindrów. Impulsy te posiadaja scisle taka sama czestotliwosc, jak wybuchy, reakcje wiec na momenty skrecajace i wywolane przez nie wahania zmieniaja swa czestotli¬ wosc w zaleznosci od szybkosci obrotów silnika. Silnik osadzony elastycznie posiada jako calosc, podobnie jak i inne ciala, pew¬ na okreslona i stala ilosc drgan, zwana cze¬ stotliwoscia naturalna, z która drga swobod¬ nie podczas dzialania. Czas trwania kazde¬ go wahniecia silnika wyraza sie wzorem T=2tx V Jl_ , gdzie T oznacza czas, /—mo- ment bezwladnosci, a C jest wielkoscia sta- lastycznie wahaniom silnika. Gdy czestotli- la, oznaczajaca opór, przeciwdzialajacy e- wosc impulsów, wywolanych przez reakcjetwcm poduszki gumowej 12, umieszczonej pomiedzy podkladami metalowemi 13 i 14, przyczem poduszka ta jest polaczona sztywnie i niezaleznie od obu podkladów 13 i 14, przymocowanych do konsoli 8 i daszka 11 srubami 15 i 16 i zapomoca wul¬ kanizacji.Tylnykoniec silnika 6 jest oparty wahli- wie na tylnej belce poprzecznej 3 ramy podwozia zapomoca lukowatej poduszki gu¬ mowej 17, osadzonej podobnie (fig. 1) na wsporniku 19, przymocowanym sztywnie srubami 20 do kolnierza 21, wystajacego z tylnego konca skrzynki przekladniowej 22 silnika, przyczem poduszka 17 jest polaczo¬ na z plaszczyzna 18 zapomoca wulkaniza¬ cji, podobnie jak z lukowatym podkladem 23, którego lapa 24 jest przysrubowana do tylnej belki poprzecznej 3.Na poduszce gumowej 12 w przednim koncu silnika znajduje sie na szczycie kon¬ soli 8 srodek wahan, okolo którego waha sie czesc przednia silnika, a poduszka gumowa 17 podtrzymuje elastycznie tylny koniec sil¬ nika. Srodek wahan, wytworzony przez te tylna elastyczna podpore silnika, znajduje sie w punkcie, z którego jest zakreslona krzywizna lukowatego wspornika 19 i pod¬ kladu 23. Srodki wahan silnika, oznaczone liczbami 24 i 25, wytworzone przez elastycz¬ na podpore przednia i tylna silnika, znaj¬ duja sie na jednej linji z jego srodkiem ciez¬ kosci, oznaczonym liczba 26, a dzieki temu wahania silnika odbywaja sie okolo linji 27, jako osi przechodzacej zasadniczo przez srodek ciezkosci silnika.Masa silników spalinowych, uzywanych zazwyczaj do napedzania samochodów, jest rozmieszczona symetrycznie wzgledem walu korbowego, wobec czego srodek ciezkosci silnika znajduje sie zwykle ponad osia geo¬ metryczna walu korbowego, a os wahan sil¬ nika skierowana jest pod katem wzgledem osi walu korbowego (fig. 1); W przedsta- wionem zastosowaniu wynalazku os wahan silnika wznosi sie pochylo od miejsca, w którem naped przechodzi z silnika na glów¬ ny wal pedny 7' wozu ku przodowi silnika i przecina sie z osia walu korbowego w miej¬ scu pobierania napedu z silnika.Poniewaz os, wzgledem której waha sie silnik, osadzony w sposób powyzszy, prze¬ chodzi przez jego srodek ciezkosci, wiec srodek ten nie przesuwa sie podczas wahan silnika, wywolanych impulsami, spowodo- wanemi przez reakcje na momenty skreca¬ jace, a dzieki uniknieciu przesuniec srodka ciezkosci silnika, na skutek rozproszenia tych impulsów, nie wystepuja sily, przeciw¬ stawiajace sie tym impulsom, wobec czego na rame podwoziowa nie dzialaja zadne gwaltowne obciazenia poprzeczne. Impulsy, spowodowane przez reakcje sily na momen¬ ty skrecajace, sa rozpraszane stopniowo podczas wahan silnika na lukowatej dro¬ dze, chociaz nie przeciwdziala im dostatecz-? nie duzy moment bezwladnosci, który jest tern wiekszy, im bardziej srodek ciezkosci silnika oddalony jest od osi jego wahan.Przy osadzeniu silnika w ten sposób, iz os jego wahan przechodzi przez srodek ciez¬ kosci calego ukladu, moment bezwladnosci tego ukladu wzgledem jego osi symetrji zmniejsza sie do minimum, co wywoluje wzrost czestotliwosci naturalnej ukladu i jej zsynchronizowanie z czestotliwoscia im¬ pulsów, wywolanych przez reakcje na mo¬ menty skrecajace podczas jego pracy z szybkoscia normalna, o ile sie temu nie za¬ pobiegnie odpowiednio. Jest to bardzo nie¬ pozadane, poniewaz w razie powstania syn- chronizmu lub stanu harmonizujacego po¬ miedzy impulsami reakcji na momenty skre¬ cajace i czestotliwoscia naturalna silnika, nastepuja silne drgania w ramie i w calym kadlubie wozu.Aby tego uniknac, utrzymuje sie czesto¬ tliwosc naturalna silnika na tak niskim po¬ ziomie, aby czestotliwosc impulsów, wywo¬ lanych przez reakcje na momenty skrecaja¬ ce, nie synchronizowala sie z czestotliwoscia naturalna silnika podczas jego pracy, opie- — 3 —sily krecacej, jest synchroniczna z czestotli¬ woscia naturalna silnika, powstaja silne drgania. Tomarówniez miejsce, jezeli okre¬ sy zmiennosci momentów skrecajacych har¬ monizuja z czestotliwoscia naturalna osa¬ dzonego silnika.Wielkosc obciazenia poprzecznego, wy¬ wieranego na sztywna rame przez kazde wahniecie silnika, jest proporcjonalna do przesuniecia srodka ciezkosci silnika i moze byc zmniejszona do minimum, jezeli osadzi sie silnik tak, aby wahal sie okolo osi, prze¬ chodzacej przez jego srodek ciezkosci. Ten stosunek osi wahan silnika do jego srodka ciezkosci zmniejsza moment bezwladnosci ukladu, redukuje odstep czasu, dzielacy ko¬ lejne wahniecia, i zwieksza czestotliwosc naturalna ukladu, co wynika z wyzej przy¬ toczonego wzoru. Opór przeciwstawiajacy sie elastycznie ruchom katowym ukladu mo¬ ze jednak posiadac taka wielkosc, iz równo¬ wazy zmniejszenie momentu bezwladnosci, zapobiega jac synchronizmowi impulsów, wywolanych przez reakcje na momenty skrecajace, wystepujace z czestotliwoscia naturalna silnika, podczas jego pracy z nor¬ malna szybkoscia.Glównym przedmiotem wynalazku jest sposób osadzenia silnika spalinowego, u- mozliwiajacy jego wahania okolo osi, prze¬ chodzacej przez srodek ciezkosci silnika, dzieki czemu unika sie przesuniec srodka ciezkosci, podczas wahan silnika, wystepu¬ jacych pod wplywem impulsów, wywola¬ nych przez reakcje na momenty skrecajace.Dzieki takiemu osadzeniu silnika moment bezwladnosci, przeciwstawiajacy sie waha¬ niom silnika, jest utrzymywany na niskim poziomie, celem unikniecia oddzialywania na rame podwozia lub inna sztywna rame, dzwigajaca ten silnik, reakcyj, skierowanych poprzecznie. Przy takiem osadzeniu silnika stosuje sie poduszki elastyczne, podtrzymu¬ jace silnik niezaleznie, oraz narzad ela¬ styczny, regulujacy naturalna czestotliwosc drgan silnika, przyczem narzad ten przeciw- wstawia dostateczny opór, aby przeciwdzia¬ lac wzrostowi czestotliwosci, wywolanemu przez zmniejszenie momentu bezwladnosci calego ukladu, spowodowane wahliwem o- sadzeniem silnika wzgledem osi, przecho¬ dzacej przez jego srodek ciezkosci. Pozo¬ stale cechy wynalazku sa ujawnione w po¬ nizszym opisie w zwiazku z rysunkami, przedstawiajacemi przyklad zastosowania wynalazku.Fig. 1 przedstawia widok zboku silnika spalinowego, osadzonego w mysl wynalaz¬ ku, czesciowo w przekroju, fig. 2 — widok zprzodu jednego konca tego silnika, uwi¬ doczniajacy jego osadzenie na ramie pod¬ woziowej samochodu, fig. 3 — przekrój po¬ przeczny wzdluz linji 3 —3, osadzonej ha fig. 1, fig. 4 — pionowy przekrój poprzecz¬ ny wzdluz linji 4 — 4, oznaczonej na fig. 1, fig. 5 — przekrój poprzeczny, podobny do fig. 3, silnika spalinowego i jego osadzenia w odmiennem wykonaniu.Osadzenie silnika w mysl wynalazku u- widoczniono na ramie podwoziowej samo¬ chodu, skladajacej sie z dwóch bocznych belek korytkowych 1, polaczonych zprzodu i ztylu sztywnemi belkami poprzecznemi 2 i 3, z których belka przednia 2 jest konca¬ mi sztywnie polaczona z belkami bocznemi 1 zapomoca nitów 4, a belka tylna 3 — za- pomoca nitów 5.Pomiedzy belkami 1, 2 i 3 jest osadzony wielocylindrowy silnik spalinowy 6, którego wal korbowy 7 przebiega wzdluz ramy pod-; wozia, a tloki i korbowody (nieuwidocznio^ ne) dzialaja w plaszczyznach prostopa¬ dlych do osi walu korbowego. Do przedniej belki poprzecznej 2 jest przymocowana sru¬ bami 9 lub w inny sposób sztywna konsola 8, której szczyt znajduje sie przy wierzchol¬ ku skrzynki korbowej 10 silnika, lecz nieco ponizej wysunietego naprzód daszka 11 (fig. 1), tworzacego jedna calosc ze szczy¬ tem tej skrzynki.Przedni koniec silnika wspiera sie wah- liwie na szczycie konsoli 8 za posrednic- — 2 — PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe. 1. Loze silnika, zwlaszcza zas w poja¬ zdach silnikowych, w którem silnik moze wahac sie naokolo osi podluznej, przecho¬ dzacej najkorzystniej przez srodek ciezko¬ sci masy silnika lub wpoblizu tego srodka, znamienne tern, ze osadzone jest wszech¬ stronnie sprezyscie na osi wahan. 2. Loze wedlug zastrz. 1, znamienne tern, ze podatne lozyska silnika sa umie¬ szczone wpoblizu pionowej plaszczyzny, przechodzacej przez os wahan. 3. Loze wedlug zastrz. 1, . znamienne tern, ze os wahan (24 — 25) przebiega od przodu ku tylowi pochylo wdól ku walowi napedowemu. 4. Loze wedlug zastrz. 2, znamienne tern, ze os wahan (24 — 25) na tylnym koncu silnika przecina wal napedowy, naj¬ korzystniej w przegubie kardanowym. 5. Loze wedlug zastrz. 1 — 4, w któ¬ rem silnik spoczywa zprzodu i ztylu, najko¬ rzystniej w dwóch miejscach, na sprezy¬ stych podkladach, np. poduszkach gumo¬ wych (12 — 17), znamienne tern, ze przy¬ najmniej jedna z tych podkladek sprezy¬ stych posiada ksztalt luku o srodku leza¬ cym w przyblizeniu na osi wahan. 6. Loze wedlug zastrz. 1, znamienne tem, ze jest ono tak wykonane, iz podatnosc loza w kierunku obrotowego ruchu wahli- wego jest wieksza, anizeli w kierunku pio¬ nowym. 7. Loze wedlug zastrz. 5, znamienne tem, ze przynajmniej jedna z poduszek gu¬ mowych, sluzacych do sprezystego, po¬ datnego osadzenia silnika, jest przymoco¬ wana do czesci silnika i ramy pojazdu swa powierzchnia, zwlaszcza zas przez wulka¬ nizacje. 8. Loze wedlug zastrz. 1, znamienne tem, ze miedzy silnikiem i rama umieszczo¬ ne jest dodatkowe polaczenie sprezynowe (28,31,32). 9. Loze wedlug zastrz. 5, zaopatrzone w urzadzenie do ograniczania wahan obro¬ towych silnika, znamienne tem, ze na ramie umieszczony jest sprezysty zderzak (34), na który naciska zapomoca sprezynowego polaczenia (28, 31, 32) sasiednia czesc (35) silnika. 10. Loze wedlug zastrz. 8, znamienne tem, ze sprezynowe polaczenie (28, 31, 32) zawiera plaska sprezyne (28), która jed¬ nym koncem polaczona jest na stale z silni¬ kiem, natomiast drugim swym koncem u- mieszczona jest miedzy sprezystemi klocka¬ mi (32) umieszczonemi na ramie (1). Chrysler Corporation. Zastepca: K. Czempinski, rzecznik patentowy.rajac silnik na poduszkach gumowych 12 i 17, oraz niezaleznie od tego ograniczajac ruch katowy ukladu zapomoca urzadze¬ nia, wspóldzialajacego z silnikiem i rama wozu, a przeciwstawiajacego sie tym ru¬ chom katowyifl. Urzadzenie to sklada sie z plaskiego resoru 28, którego koniec staly jest przymocowany do spodu skrzynki sprzeglowej 29 za posrednictwem klamry 30 (fig. 3), zas jego koniec ruchomy jest wsuniety w otwór 31, wykonany w poduszce gumowej 32, przymocowanej do spodu belki korytkowej / ramy podwo¬ zia. Resor 28 ugina sie swobodnie, gdy silnik waha sie wokolo swej osi wahan skut¬ kiem impulsów reakcji na momenty skre¬ cajace w kierunku przeciwnym ruchowi wskazówki zegara, wplywajac przez to na czestotliwosc naturalna ukladu w ten spo¬ sób, iz unika sie zsynchronizowania podczas pracy silnika z szybkoscia normalna. To u- rzadzenie, przeciwstawiajace sie ruchom katowym silnika, moze byc wykonane rów¬ niez w ksztalcie sztywnego ramienia po¬ przecznego, którego jeden koniec jest nie¬ ruchomy, a drugi jest polaczony elastycz¬ nie zapomoca poduszki gumowej z silni¬ kiem lub rama. Po takiem osadzeniu silnika spalinowe¬ go, reakcja, oddzialywujaca na rame pod¬ wozia i wywolana wahaniami silnika pod wplywem impulsów ze strony reakcji na momenty skrecajace, zostaje zmniejszona do minimum przez zasadniczo lukowate wa¬ hania silnika, przyczem unika sie synchro- nizmu czestotliwosci naturalnej ukladu z czestotliwoscia impulsów reakcji na mo¬ menty skrecajace podczas normalnej pra¬ cy silnika, a dzieki temu uderzenia i drga¬ nia, oddzialywujace na rame podwozia \ wywolane praca silnika, zostaja znacznie zmniejszone zarówno podczas jazdy ze sta¬ la szybkoscia, jak i podczas zwalniania lub przyspieszania biegu wozu. Poduszki 12 i 17 podtrzymuja ciezar glówny silnika, umozliwiajac jego swobod¬ ne wahania sie wokolo osi, poprowadzonej wzdluz silnika, lecz jednoczesnie opieraja sie sztywnie wahaniom silnika okolo osi po¬ przecznej, wystepujacym pod wplywem zwrotnych ruchów tloków. Jest to bardzo korzystne z tego wzgledu, iz moment bez¬ wladnosci silnika wzgledem osi poprzecz¬ nej, znajdujacej sie poza srodkiem ciezko¬ sci silnika, jest stosunkowo duzy, a malo elastyczne przeciwstawianie sie poduszek katowym ruchom silnika okolo osi poprzecz¬ nej jest potrzebne do zachowania czestotli¬ wosci naturalnej wahan silnika okolo tej osi na niskim poziomie, gdyz jedynie wte¬ dy nie bedzie ona synchronizowac sie z ru¬ chami zwrotnemi tloków podczas normal¬ nej pracy silnika. Na fig. 5 uwidoczniono sposób osadzenia silnika spalinowego, nieco odmienny od wskazanego na fig. 1 —4, przyczem podob¬ ne czesci konstrukcji oznaczono temi same- mi liczbami. Konstrukcja, przedstawiona na fig. 5, zawiera mianowicie oprócz czesci, wskazanych na fig. 1 — 4, jeszcze ramie o- porowe 33, przymocowane do prawego bo¬ ku tylnej belki poprzecznej 3 i wyposazone na wolnym koncu w elastyczna poduszke 34, najlepiej gumowa, naprzeciw pionowe¬ go wystepu 35, na skrzynce przekladniowej 22; wystep ten przyciskany jest normalnie do poduszki 34 z pewna sila resorem 28, gdy silnik jest nieczynny i gdy impulsy reakcji na momenty skrecajace sa zbyt ma¬ le, aby obrócic uklad w kierunku przeciw¬ nym ruchowi wskazówki zegara (fig. 5), wbrew naciskowi resoru 28, gdy jednak im¬ pulsy te sa dosc silne, aby odsunac wystep 35 od poduszki 34, natenczas powstaja zja¬ wiska, opisane juz w zwiazku z fig. 1 — 4. Dwie opisane powyzej postacie zastoso¬ wania wynalazku nie ograniczaja jego za¬ kresu, mozna w nich bowiem poczynic roz¬ maite zmiany pod wzgledem rozmiaru, ksztaltu i rozmieszczenia czesci, bez odda¬ lania sie przez to od samej istoty wynalazku. — 4 —bo opisu patentowego Nr 19420. Ark.

1. PL