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DE2839642A1 - Schwingungsisoliereinrichtung - Google Patents

Schwingungsisoliereinrichtung

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Publication number
DE2839642A1
DE2839642A1 DE19782839642 DE2839642A DE2839642A1 DE 2839642 A1 DE2839642 A1 DE 2839642A1 DE 19782839642 DE19782839642 DE 19782839642 DE 2839642 A DE2839642 A DE 2839642A DE 2839642 A1 DE2839642 A1 DE 2839642A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spring
pivot
arm
arms
forces
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782839642
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English (en)
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DE2839642C2 (de
Inventor
Rene Augustin Desjardins
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boeing Co
Original Assignee
Boeing Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Boeing Co filed Critical Boeing Co
Publication of DE2839642A1 publication Critical patent/DE2839642A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2839642C2 publication Critical patent/DE2839642C2/de
Expired legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/001Vibration damping devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/001Vibration damping devices
    • B64C2027/002Vibration damping devices mounted between the rotor drive and the fuselage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/001Vibration damping devices
    • B64C2027/005Vibration damping devices using suspended masses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/21Elements
    • Y10T74/2121Flywheel, motion smoothing-type
    • Y10T74/213Damping by increasing frictional force

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Description

PATENTANWALTF A.
H. KlNKtLDEY W. STOCKMAIR
2839642 tMa-t-^tm
feVWVV-»** K. SCHUMANN P. H. JAKOB G.BEZOLD
OR BSINOI- QFL-CHBM.
8 MÜNCHEN
MAXIMILIANSTRASSE
Schwingungsi soiiereinrichtung
Diese Erfindung bezieht sich auf Schwingungsisoliereinrichtungen und insbesondere auf die Art von Schwingungsisoliereinrichtungen, in denen Trägheitskräfte, die von der schwingungsinduzierten Bewegung einer Hilfsmasse aufgebracht werden, angelegt werden, um Schwingungskräfte in einem vorbe-
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TELEFON (089) 222862 Tc-LEX Ο5-2Θ3ΒΟ TELEGRAMME MONAPAT TcLEKOPIERER
stimmten Frequenzbereich aufzuheben.
Eine Schwingungsisoliereinrichtung der nachfolgend beschriebenen Art ist in der US-Patentanmeldung Nr. 720 601 vom 7. September 1976 (R.A. Desjardins, C.W. Ellis und V.Sankewitsch)unter dem Titel "Schwingungsisoliereinrichtung" (Deutsche Patentanmeldung P . ) geoffenbart. Die dort geoffenbarte Schwingungsisoliervörrichtung umfaßt einen Mechanismus zum Koppeln der vibrierenden Masse mit dem , zu isolierenden Körper, wobei eine derartige Vorrichtung ein Paar Torsions-Koppelungsfedern und mehrere verhältnismäßig komplexe, schwierig herzustellende Teile .verwen-. det. Es ist bekannt, daß beim Betrieb einer Isoliereinrichtung, die eine derartige Vorrichtung umfaßt j. während lineare (vertikale) Schwingungskräfte in geeigneter Weise eliminiert werden, Momente um eine horizontale Achse nicht völlig isoliert sind, und unerwünschte Schwingungen können unter bestimmten Bedingungen in den Körper durch derartige unisolierte Momente eingeleitet werden.
Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Schwing'ungsisoliereinrichtung vorzusehen.
Es ist ein zusätzliches Ziel der Erfindung, eine verbesserte Schwingungsisöliereinrichtung vorzusehen, die der Art nach dynamisch der Resonanz entgegenwirkt und einen einfachen Aufbau aufweist, der eine möglichst geringe Zahl an Einzelteilen mit sich bringt, wobei niedrige Herstellungs kosten und ein höchst zuverlässiger Betrieb erzielt werden sollen.
Ein anderes Ziel ist es, eine verbesserte Schwingungsisöliereinrichtung der beschriebenen Art vorzusehen, wobei eine völlige Isolierung aller Schwingungskraftkomponenten er-
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zielt wird, und zwar sowohl linearer Komponenten als auch auf Winkel bezogener Komponenten.
Um die voranstehenden Ziele zu erreichen, und in Übereinstimmung mit einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung, ist eine Vorrichtung zum Koppeln .eines Körpers an eine vibrierende Masse mit einer möglichst geringen übertragung von Vibrationskräften zwischen diesen Teilen vorgesehen, wobei eine derartige Vorrichtung einen mit Gewichten versehenen Hebelarm verwendet, wobei eine erste Schwenkeinrichtung die vibrierende Masse mit dem Hebelarm um eine erste Schwenkachse schwenkbar verbindet, vobei eine zweite Schwenkeinrichtung den Körper mit dem Hebelarm um eine zweite Schwenkachse schwenkbar verbindet, die längs des Hebelarms gegenüber der ersten Schwenkachse versetzt ist, und wobei eine der Schwenkachsen im wesentlichen am ersten Ende des Hebelarms angeordnet ist.
Es ist ferner eine Federarmeinrichtung vorgesehen, die am einen Ende an das erste Ende des Hebelarms angefügt und mit dem anderen Ende mit einem Anbringungspunkt verbunden ist, der am Körper derart· verankert ist, daß die Richtung der federnden Verformung der Federarmeinrichtung, die durch die Schwenkbewegung des Hebelarms erzeugt wird, parallel zur Schwenkebene des Hebelarmes liegt. Diese Anordnung ergibt eine Isolierung des Körpers gegenüber Vibrationskräften einer vorbestimmten Frequenz, weil die Trägheitskräfte, die vom Hebelarm am Körper über die zweite Schwenkeinrichtung in Abhängigkeit von der Bewegung der schwingenden Masse bei einer derartigen vorbestimmten Frequenz aufgebracht werden, im wesentlichen gleich den Federkräften und diesen entgegengerichtet sind, die am Körper durch das Verformen der Federarmeinrichtungen aufgebracht werden.
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"AS.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Einrichtung zum. Isolieren eines Körpers gegenüber sowohl linearen als auch auf Winkel bezogenen Schwingungskräften vorgesehen, die durch eine vibrierende, hieran gekoppelte Masse erzeugt werden, wobei .eine derartige Einrichtung ein Paar beschwerter bzw. mit Gewichten versehener Hebelarme aufweist, die die vibrierende Masse mit dem Körper an zwei Schwenkachsen an diesem und um diese drehbar koppeln, wobei die Schwenkarme schwenkbar mit der vibrierenden Masse verbunden sind und in Abhängigkeit von den Vibrationskräften wirken, um auf den Körper an den Schwenkachsen Trägheitskräfte aufzubringen.
In Übereinstimmung mit diesem Gesichtspunkt der Erfindung ist.ferner eine Federeinrichtung vorgesehen, um die Schwingungskräfte auf den Körper über Punkte zu übertragen, die gegenüber den vorgenannten beiden Schwenkachsen versetzt sind, wobei die Federeinriehtüngen derart ausgebildet und angeordnet sind, daß sie mit einer ersten Federkraft.in Abhängigkeit von linearen Schwingungskräften wirken, und mit einer unterschiedlichen Federkraft in Abhängigkeit von Winkel- bzw·. Drehschwingungskräften wirken, so daß die Schwingungskräfte, die auf den Körper in Abhängigkeit linearer Vibration eingeleitet werden, unterschiedlich sind von den Federkräften, die in Abhängigkeit von Winkelvibration bzw, Drehschwingungen eingeleitet werden, wobei der Unterschied zwischen diesen Kräften den" Ausgleich des Ungleichgewichts der Momente bewirkt, die auf den Körper während der letztgenannten Schwingungsart infolge der Verlagerung zwischen den beiden Schwenkachsen und den Federkraftübertragungspunkten einwirken, wobei der Körper sowohl gegenüber Winkelschwingungskräften als auch'.linearen Schwingungskräften isoliert ist, die bei einer vorbestimmten Schwingungsfrequenz erzeugt werden.
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Ein besonderer Gesichtspunkt der Erfindung liegt in einer Schwingungsisoliereinrichtung,· bei dei" eine vibrierende Masse wie etwa eine Kraftubertragungsanordnung bzw. ein Antrieb für einen Hubschrauber federnd mit einem zu isolierenden Körper gekoppelt ist, etwa dem Hubschrauberrumpf, und zwar an mehreren Koppelungsstellen· Jede Koppelungsstelle umfaßt einen mit Gewicht'.-versehenen Hebelarm, der schwenkbar mit der ,-vibrierenden Masse und dem Körper verbunden ist, sowie eine Koppelungsfeder, die mit dem mit Gewicht versehenen Hebelarm verbunden ist, um die Rotorkräfte der Rotorantriebsanordnung durch die Schwcnkverbindungen am Hebelarm auf den Rumpf zu übertragen. Die Koppelungsfeder liegt in Form eines länglichen Federarmes vor, der am einen Ende mit dem -it Gewicht versehenen Hebelarm und am anderen Ende mit dem Körper über eine Schwenkbzw. Schwenkzapfenverbindung verbunden ist, wobei es bei dieser erforderlich istf daß sie Kürzungen der Feder während ihrer Verformung aufnimmt. Die Federkräfte, die auf den Rumpf über die Koppelungsfedern infolge linearer Schwingungskräfte übertragen werden, werden bei der charakteristischen Rotorfrequenz durch gleiche und antgegengerichtete Trägheitskräfte aufgehoben, die durch die mit Gewicht versehenen Hebelarme erzeugt werden. Es ist eine abgeänderte Einrichtung geoffenbart, bei der Federkräfte, die infolge winkelbezogener als auch linearer Schwingungskräfte auf den Rumpf übertragen werden, isoliert sind. Bei dieser Einrichtung ist der Grundanordnung mit Federarmen eine zweite Koppelungsfeder derart hinzugefügt, daß sich die zweite Feder nur in Abhängigkeit von entweder der linearen oder der winkelbezogenen Vibrationskomponente verformt, aber nicht in Abhängigkeit beider. Dies veranlati. die auf den Rumpf in Abhängigkeit von winke]bezogener fehwingung aufgebrachten Kräfte, sich von den Federkräften, die infolge linearer Schwingung aufgebracht werden, ;u unterscheiden, und dieser
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Unterschied der Federkräfte stellt ein Gleichgewicht für Momente als auch für die Linearkraft derart her, daß der Rumpf völlig gegenüber der winkelbezogenen als auch der linearen Schwingung bzw. Vibration isoliert ist»
Die beigefügten Zeichnungen, die in die Beschreibung mitaufgenommen sind und einen Teil dieser bilden, stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung::zur Erläuterung der Grundlagen der Erfindung.
In den Zeichnungen ist
Fig. 1 eine Perspektivansicht, die die Rotor-Kraftübertragungs- bzw. -antriebsanordnung eines Hubschraubers zeigt, die eine vibrierende Masse bildet, und ein System mit Gewicht versehener Hebelarme und beigeordneter Fedorarme t die zusammenwirken, um den Hubschrauberkörper (nicht gezeigt) in Übereinstimmung mit einem ersten bevorzugten Ausführungs-beispiel der Erfindung gegenüber Schwingungs-kräften zu isolieren,
Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fiy. 1 gezeigten
Vorrichtung, wobei Einzelheiten der Schwenkeinrichtung dargestellt sind, die zur Koppelung der schwingenden Masse und des Rumpfkörpers mit Gewicht versehenen Hebelarmei. der Isoliervorrichtung verwendet sind,
Fig. 3 die Ansicht eines Schnitts dc-r Schwingungsisoliervorrichtung, der längs Linie 3-3 in Fig. vorgenommen wurde,
Fig. 4 die Ansicht eines Schnitts, der längs Linie
■ 4-4 in Fig. 3 vorgenommen v/ui de und die linken
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Koppelungsschwenkeinrichtungen und -schwenkverbindungsanordnungen darstellt,
Fig. 5 eine Perspektivansicht des Teiles der in Fig. ..-.■gezeigten Vorrichtung, der den Körpermontagearm, Körperschwenkstift, Schwenkverbindungshebel und das angebrachte Federarmteil zeigt,
Fig. 6 eine teilweise geschnittene Ansicht und zeigt die Einzelheiten eines bevorzugten Ausbaues des Abschnitts des Hebelarms , der die Schwenkstifte und die Schwenk-Verbindungshebelanordnungen aufnimmt,
Fig. 7 eine teilweise abgeschnittene Seitenansicht
eines zweiten bevorzugten Ausf ührungsbci spiels der erfindungsgemäßen Schwingungsisoliervorrichtung ,
Fig. 8 eine Seitenansicht eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schwingungsisoliervorrichtung ,
Fig. 9 eine Seitenansicht eines vierten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgernäßen Schwingungsisoliervorrichtung , wobei dieses Ausführungsbeispiel Sekundärfedereinr j chtunge;ii zum Ändern der Federkraft bzw. des Federbeiwerts aulweist, arn die Aufhebung von Momenten zu erzielen, die durch winkelbezogene Vibration um die Neigungsachse des Hubschraubers da den Rumpf eingeleitet werden,
Fig. 10 eine Seitenansicht und zeigt ein fünftes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schwingungsisoliervorrichtung, wobei dieses Ausführungsbeispiel auch eine Sekundär federeinriclitung zum Aufheben von Momenten umfaßt, die durch winkelbezogene Schwingung um die Neigungsachso· eingeleitet werden,
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Fig. 11a und 11b jeweils ein schematisches Diagramm und zeigt die Komponenten der, rechten Hälfte der Isoliervorrichtung zeigt, die in Fig. 2 und ■ in Fig, 7 gezeigt ist, wobei Fig« 11 b eine dynamisch äquivalente Ausbildung darstellt, die eine lineare Koppelungsfeder anstelle einer Biegestabfeder verwendet,
Fig. 12a und 12b jeweils ein-ähnliches schema
tisches Diagramm für das in Fiy „ 8 gezeigte Ausführungsbeispiel, " . ' . "
Fig. 13 ein schematisches Diagramm,das die Bemessungsparameter und die Trägheitskraftkomponenten der in Fig,. 11a und lib dargestellten Vorrichtung bestimmt, ; _ "
Fig. 14a und 14b ^ .. jeweils ein schematisches Diagramm, das die Art und Weise darstellt, auf die Schwingungskräfte von der schwingenden Masse auf den Hubschrauberkörper über din Feder- und Schwenkarmanordnung der Erfindung übertragen werden,
Fig« 15 ein schematisches Diagramm und zeigt die
Kräfte, die auf den Körper über die Schwenkpunkte P2 im Fall der linearen Kr; fteinwirkung bei einer Anordnung des in Figc G gezeigten Typs aufgebracht werden,
Fig. 16 ein schematisches Diagramm ähnlich Fig. 15 und zeigt die Kräfte, die auf den Körper im Fall der v/inkelbezogenen Krafteinwirkung um die Neigungsachse aufgebracht werden>
Fig. 17 und 18 jeweils ein schematisches Diagramm
das die Anwendung von Kräften auf den Körper darstellt, wenn eine Sokundärfeder, wie sie etwa in Fig. 9 gezeigt ist, verwendet wird, um die Federkraft für winkelbezogone Schwingung
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zu ändern, um den Körper gegenüber Momenten,, sowohl als auch linearen Kräften zu isolieren,
Fig. 19 und 20.. jeweils ein schematisches Diagramm und stellt die Kräfte dar, die auf den Körper bei einer.-Anordnung des in Fig, 1 bis 7 gezeigten Typs aufgebracht werden, die derart abgestimmt ist, daß sie eine entgegengerichtete Resonanz auf winkelbezogene Krafteinwirkung hin erzeugt, und
•Fig. 21 ein-schematisches Diagramm ähnlich Fig. 19,zeigt
die Aufbringung von Kräften im Fall linearer Schwingung und stellt dar, .wie die zusätzliche Anbringungen von Sekundärfedern, wie es in Fig. 10 gezeigt ist, die Federkraft für lineare Krafteinwirkung ändert, um den Körper sowohl gegenüber Momenten als auch gegenüber Linearkräften zu isolieren.
Es folgt nun die detaillierte Beschreibung"der Ausführungsbeispiele, wobei Bezug auf Fig-. 1 genommen wird; die Rotor- und Kraftübertragungs- bzw. Antriebsanordnung 10 eines Hubschraubers ist zusammen mit ihrem Montagerahmen 12 gezeigt. Eine Rotorwelle 14 erstreckt sich vertikal von der Oberseite des Antriebs aus und trägt die Rotoranordnung (nicht gezeigt) in der üblichen Weise. Der Antriebsmotor und die Antriebswelle, die ihn mit dem Antrieb .koppeln, sind hinter der Antriebsanordnung angebracht und sind nicht gezeigt. Der Pfeil F zeigt die normale Vorwärtsrichtung der Hubschrauberbewegung .
Der Montagerahmen 12 ist am Hubschrauberrumpf durch einen Satz von vier kraftübertragenden Montagebügeln 16 befestigt, die schwenkbar mit einem Satz von' vier Hebelarmen 18 und Federanordnungen 20 zur Schwingungsisolierung, sowie 18'
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und 20' (die letztgenannten nicht gezeigt) verbunden sind. Die letztgenannten sind schwenkbar.mit dem Rumpf mittels eines Satzes von vier Rumpfmontagebügeln 22 verbunden„ Die Bügel 22 sind mit rechtwinkligen Bügeln (nicht gezeigt) verschraubt, die an den Seiten des oberen Rumpfrahmens befestigt sind. -
Die Hebelarm- und Federanordnungen 18, 20 sind mit den Anordnungen 18', 20' identisch. Wie es für die linke vordere Anordnung 18 gezeigt ist, umfaßt sie einen mit Gewicht versehenen Hebelarm, der Abstimmgewichte .1.8a aufweist, einen starren Armabschnitt 18bt und einen zweifach gegabelten Endabschnitt 18c. Ein längliches, verformbares Federteil . 18d ist einstückig mit dem mit Gewicht versehenen Hebelarm verbunden und erstreckt sich von seinem gegabelten Endabschnitt 18c aus. Ein erster und ein zweiter Schwenkstift ist zur Koppelung des kraftübertragenderi Montagehügels 16 bzw. des Rumpfmontagebügels 22 mit. dem· gegabelten Abschnitt 18c des/Hebelarms vorgesehen.
Im allgemeinen ist die Tätigkeit der Schwingungsiso.lierjvorrichtung wie folgt: wenn die Rotorantriebsanordnung in Vertikalrichtung mit der charakteristik n/Umdrehung Rotorfrequenz (n/rev. rotor frequency) vibriert,wobei die Anzahl der Rotorblätter ist, vibrieren die vier Schenkel des Montagerahmens 12 gleichphasig mit der charakteristischen Frequenz.auf- und abwärts. Die linearen vertikalen Schwingungskräfte, die somit auf die Hebelarme 18, 20, 18E und 20' aufgebracht werden, veranlassen die Arme, um die Achsen zu schwenken, die durch die Rumpf-Schwenkstifte hergestellt werden, die an den Montagebügeln 22 unter der Spannung der Biegefederteile mit den mit Gewicht versehenen Hebelarmen verbunden sind» Die Enden einer jeden Biegefeder sind durch Schwenkverbindungshebel, wie etwa dem Verbindungshebel 24,
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mit dem Rumpf-Schwenkstift verbunden, der dem entgegengesetzten Hebelarm und der entgegengesetzten Federanordnung zugeordnet ist. Das Verbiegen der Federn überträgt eine vertikale Last und Schwingungskräfte über die übertragungsschwenkstifte und diese Kräfte werden: .durch die Rumpf-Schwenkstifte auf den Rumpf aufgebracht. Schwingungskräfte werden bei der charakteristischen Rotorfrequenz durch gleiche und entgegengerichtete Trägheitskräfte aufgehoben, die durch Verlagern der mit Gewicht versehenen Hebelarme erzeugt werden. Diese Trägheitskräfte, die auf die Rumpf-Schwenkstifte aafgebracht werden, bewirken deshalb die Isolierung des Hubschrauberrumpfes gegenüber den vertikalen Schwingungskräften, die durch die Rotorantriebsanordnung erzeugt werden.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Hebelarm- .und Biegefederanordnungen 18 und 20 und ihre Schwenkmontageanordnungen noch detaillierter. Jede der kraftübertragenden Montagebügel 16 weist einen querverlaufenden Schwenkstift 16a auf, der an seinem unteren Ende angeordnet ist. Der Schwenkstift 16a ist starr, wie etwa durch einen Preßsitz, im Bügel 16 derart befestigt, daß sich der Stift nicht relativ zum Bügel dreht, Auf ähnliche Weise weist jeder der Rumpfmonta'gebügel 22 einen querverlaufenden Schwenkstift 22a auf, der an seinem unteren Ende angebracht ist.
Die Schwenkstifte .1:6a und 22a sind drehbar in den parallelen Armen der gegabelten Endabschnitte 18c und 20c der mit Gewicht versehenen Hebelarme gelagert. Ein paar Schwenk-Verbindungshebel 24 sind schwenkbar an den Rumpfschwenkstiften 22a angebracht und sind mit den 'freien Enden der Federn 18d und 2Od verstiftet. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, weisen die Federarme 18d und 2Od jeweils ein Paar länglicher Biegefederarme auf, die sich von den parallelen Seitenab-
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schnitten der gegabelten Endabschnitte der entsprechenden Hebelarme aus erstrecken. Die Federarme 18d laufen während im wesentlichen ihrer vollen Länge parallel zueinander,. während die Federarme 2Od spitzwinklig aufeinander zulaufen.
Diese Anordnung gestattet die einander überkreuzende Anordnung, die in Fig. 2 gezeigt ist, wobei die Federarme 2Od durch den Raum zwischen den Federarmen· 18d hindurchlaufen. Diese Anordnung sorgt für einen kompakteren Aufbau, wobei der Punkt der maximalen Biegung der Arme im wesentlichen an der Stelle liegt, an der sie sich überkreuzen. . .
Fig. 4 ist ein Schnitt, der durch die Mitte der Schwenkanordnung vorgenommen wurde und deutlicher den wechselseitigen Zusammenhang zwischen dem Hebelarm, den Montagebügeln 16 und 22, den Schwenkstiften 16a und 22a und dem Schw enkverbindungshebel 24 zeigt. Fig. 5 zeigt in Perspektivdarstellung den Abschnitt der Anordnung, der den Montagebügel 22, den Schwenkstift 22af den Schwenkverbindungshebel 24 und den Endabschnitt der Federarme -2Od um? faßt. Es ist somit aus den Fig. 4· und 5 ersichtlich, daß das freie Ende eines jeden Federarmes schwenkbar am Rumpfschwenkstift 22a mittels des Schwenkverbindungshebels 24 verankert, ist. Dieser Aufbau ist erforderlich, um die Verkürzung der Federarme aufzunehmen, die während ihres Verformens in Abhängigkeit von Kräften aufgrund von Schwin gung und ruhenden Lasten auftritt. Die Verbindungshebel 2 4 können auch dadurch weggelassen werden, daß man einen rechtwinkligen, versetzten Abschnitt an den Enden der Hebelärme vorsieht , der schwenkbar an den Stiften 22a befestigt ist. Dies ergibt eine hinlängliche seitliche Nachgiebigkeit bei den Federarmen, um die oben erwähnte Ver-
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kürzung auszugleichen, ohne daß Schwenkverbindungshebel erforderlich sind.
Fig. 6 zeigt einen Horizontalschnitt,- der durch die Mitte des gegabelten Endabschnitts 18c des Hebelarms vorgenommen wurde und die Einzelheiten der Schwenkanordnung darlegt. Die Schwenkstifte 16a und 22a sind zur Schwenkbewegung mittels eines Satzes von Rollen- bzw." Nadellagern 34 angebracht. An den Enden der Schwenkstifte sind Schub- bzw. Axiallager 32 angebracht. Ein Deckel 36 ist an der einen Seite des Hebelarms angebracht, um den Ein- und Ausbau der Einheit zu ermöglichen. Das Ende des Federarmes 2Od ist schwenkbar am Schwenkverbindungshebel 2 4 mittels einer geeigneten Schraube 26, einer Gewindesicherung 28 und einer Büchse 30 angebracht. Die Verbindungshebelanordnung ist aus Gründen der Verdeutlichung um 90° verschwenkt gezeigt.
Fig. 7 zeigt eine dahingehend geänderte Ausführungsform der Schwingisolieranordnung,- daß die Biegefedern 40 und 42, die an den Hebelarmen angebracht sind, im wesentlichen parallel zueinander anstelle der oben beschriebenen, .einander überkreuzenden Weise angebracht sind. Wie in Fig. gezeigt ist, erstrecken sich die Schwenkverbindungshebel 2 4 in entgegengesetzten Richtungen von den Schwenkstiften weg, an denen sie angebracht sind;, um diese Anordnung zu erleichtern, wurde die Lage des rechten (rückwärtigen) Rumpfmontagebügels 22 umgekehrt. Diese Ausbildung ermöglicht die Verwendung identisch aufgebauter Hebelarm- und Federanordnungen, und beide können für jede der oben beschriebenen Anordnungen 18 oder 20 gleichartig sein. In der Funktion ist die in der Fig. 7 gezeigte Anordnung identisch zu der im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 6 beschriebenenen.
Fig. 8 zeigt ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
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der Erfindung. Die Anordnung der Hebelarme 43, 45 und der zugeordneten Pederarme 44, 46 ist dahingehend der in Fig.
7 gezeigten ähnlich, daß die Federn 44 und 46 im wesentliehen parallel zueinander angebracht sind. Allerdings wird darauf hingewiesen, daß bei der Anordnung gemäß Fig.
8 die Kraftübertragungs-Montagebügel bzw. die der Kraftübertragung zugeordnete Montagebügel 16 innerhalb des Zwischenraums zwischen den Rumpfmontagebügeln 22 derart angeordnet sind, daß der Abstand zwischen den Kraftüber- ' tragungsschwenkachsen kleiner ist als der Abstand der Rumpfschwenkachsen und innerhalb dieses Abstands -eingeschlossen ist. Der Federarm 44 ist vorzugsweise wie die Arme .18d der Fig.3 ausgebildet, so daß der rechte Kraftübertragungsbügel 16 zwischen die parallelen Seitenabschnitte der Arme paßt«
Fig. 9 und 10 stellen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung dar, wobei eine Sekundärfeder verwendet wird, um die Federkraft zu ändern, die sich im Betrieb infolge winkelbezogener und linearer Schwingungskräfte einstellen.
Wie nachfolgend in der Erläuterung, die die Wirkungsweise dieser Einrichtungen betrifft, beschrieben wird, ist es bekannt, daß mit einer dynamisch wirkenden, der Resonanz entgegenwirkenden Isoliereinrichtung der hier beschriebenen Art winkelbezogene Schwingungskräfte, die durch die schwingende Masse aufgebracht werden, nicht isolierte Momente durch Kopplung in den Rumpf einleiten können. Wie es hier verwendet ist, sind "winkelbezogene'■Schwingungskräfte" die Kräfte, die sich aus der winkelbezogenen Verlagerung der vibrierenden Masse ergeben. Bei dieser Schwingungsweise werden im wesentlichen lineare Kräfte auf den Rumpf über die Schwenkachsen aufgebracht, die durch die. Schwenkstifte 22a hergestellt werden, jedoch diese
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Kräfte sind gegeneinander um 180° phasenverschoben» Wenn man beispielsweise Fig. 9 betrachtet, dann werden, wenn die Rotor-Antriebsanordnung auf völlig winkelbezogene Weise um die Schwenkachse schwingt, die Antriebsmontagebügel 16 in entgegengesetzten Richtungen um gleiche Größen verlagert. D.h., wenn der linke Bügel 16 in einer Richtung nach unten verlagert wird, dann wird der rechte Bügel 16 um ein gleiches Maß nach oben verlagert und umgekehrt.
Mit der Art der hier beschriebenen Vorrichtung werden die Schwingungskräfte an Stellen (Stifte 16a) -aufgebracht, die gegenüber den Stellen (Stifte 22a) , an denen die entgegengesetzten Trägheitskräfte aufgebracht werden, verlagert sind. Wegen dieser Verlagerung zwischen den Kraftangriffspunkten können gewisse winkelbezogene Schwingungskräfte Momente in den Rump'f einleiten, die nicht voll durch die Trägheitskräfte aufgehoben werden, die von den Hebelarmen erzeugt werden. Derartige unisolierte Momente führen zur Aufbringung gleicher und entgegengesetzter linearer Schwingungskräfte an den Rumpfschwerikpunkten, wobei diese Kräfte eine hinlängliche Größe aufweisen können, um unerwünschte Wirkungen zu verursachen.
Demzufolge umfassen die in Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiele Sekundärfedereinrichtungen, um zu veranlassen, daß die Federkonstante bzw. Federsteife der Einrichtung beim Ansprechen auf winkelbezogene Schwingung anders ist als beim Ansprechen auf lineare Schwingung. Die in Fig. 9 gezeigte Anordnung verwendet eine Druckfeder 48, die zwischen den parallelen Federarmen 44' und 46' angebracht ist. Beim Ansprechen auf lineare Schwingung, bei der die Antriebsmontagebügel 16 phasengleich miteinander versetzt werden, schwenken die mit Gewicht versehenen Hebelarme 43' und 45' in entgegengesetzten Richtungen, und
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die Federarme 44' und 46' verbleiben im wesentlichen parallel zueinander während des Biegezyklus. Bei diesen Betriebsbedingungen wird die Feder 48 nicht verbogen bzw. verformt, und ihre Federkonstante ändert nicht die Grund^ federkonstante des Systems.
Wenn allerdings während der winkelbezogenen Schwingung die Fedexarme 44* und 46' aufeinander zu und voneinander weg verlagert werden, dann ;wird daraufhin die Feder 48 verformt, und die Federkonstante dieser Feder addiert sich zu der Grundfederkonstante des Systems. Dies veranlaßt, daß die Kräfte, die durch das Verformen der Federn über die Schwenkstifte 16a und 22a auf den Rumpf aufgebracht werden, größer sind als bei einer Betriebsart mit linearer· Schwingung, und aus den nachfolgend beschriebenen Gründen hebt die Aufbringung höherer, federerzeugter Schwingungskräfte während der Winkelbezogenen Schwingung die unisolierten Momente auf und ergibt eine vollständige sowohl lineare als auch winkelbezogene Schwingungsisolierung.
Das in Fig. 10 dargestellte Ausführungsbeispiel ist dasselbe wie das in Fig. 9 gezeigte, mit der Ausnahme, daß die Rumpf- und Antriebsschwenkachsen umgekehrt wurden und die ;sekundäre Feder 60 eine Zugfeder ist, die zwischen zwei Kurbelarmen 52 angebracht ist. Die Peder 60 trägt zur Federkonstante des Systems nur beim Ansprechen auf lineare Schwingung und nicht beim Ansprechen auf winkelbezogene Schwingung bei. Dies liegt darin, daß beim Ansprechen auf lineare Schwingungskräfte die Hebelarme in entgegengesetzten Richtungen verlagert werden, und die Feder 60 veranlaßt wird, sich zu verformen, während beim Ansprechen auf winkelbezogene Schwingungskräfte die Hebelarme in derselben Richtung verlagert werden und sich die Feder 60
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nicht verformt. Deshalb ist die Federkonstante des Systems für lineare Schwingung größer, als sie es für winkelbezogene Schwingung ist, und die niedrigeren Schwingungs-r kräfte, die auf den Rumpf bei der letztgenannten Betriebsweise aufgebracht werden, verursachen eine völlige Isolierung der Momente sowie der Linearkräfte, wie nachfolgend beschrieben wird.
Wirkungsweise
Die Wirkungsweise des/Grundsystems, das in den Ausführungsbeispielen der Fig» 1 bis 8 dargestellt ist, wird nachfolgend im Zusammenhang mit den Fig. 11 bis 13 beschrieben. Fig. 11a stellt schematisch die rechte Hebelarm- und Federanordnung 20 für die in Fig. 1 bis 7 dargestellten Sysr teme dar, wobei die Antriebsschwenkachsen außerhalb der Rumpfschwenkachsen liegen.
Der Federarm 20d biegt sich nach Art einer einseitig eingespannten Stabfeder, wenn der Antriebsrahmen 12 in Vertikalrichtung infolge von Vibrationskräften verlagert wird. Die Steifigkeit der Feder 2Od wird durch EI dargestellt, wobei E der Elastizitätsmodul des Federmaterials und I das auf den Querschnitt bezogene Trägheitsmoment der Feder ist. Eine Biegestabfeder wie etwa die Feder 2Od kann durch eine lineare Feder in einer äquivalenten Anordnung ersetzt werden, wie sie in Fig. 11b gezeigt ist.
Die Federkonstante K \ einer äquivalenten linearen Feder kann gemäß der nachfolgenden Darstellung gleichgesetzt werden:
ve.
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Diese Berechnung der äquivalenten Federkonstante nimmt zum Zweck der Vereinfachung .an, daf3 die Feder 2Od eine konstante Steifigkeit längs ihrer vollen Länge aufweist. In der Praxis kann es erwünscht sein, eine sich verjüngende Feder zu verwenden, um Gewicht zu verringern, wobei die Konstruktion einer sich verjüngenden Feder mit gleicher Steifigkeit durchaus innerhalb des fachüblichen Könnens liegt.
Fig. 13 stellt die Kräfte dar, die bei einer dynamischen Analyse der in Fig.". 11a und 11b gezeigten Vorrichtung a\jftreten, und ermöglicht eine Entwicklung der Abstiminungsgleichung für das System. Bei der 2uislegung eines vorge-. gebenen Systems müssen die Systemparameter derart eingestellt werden, daß an dem Rumpfschwenkzapfen 22a die vom Hebelarm in Abhängigkeit von der linearen Schwingungsverlagerung erzeugten Trägheitskräfte gleich und entgegengesetzt den Schwingungskräften sind, die durch die Feder für eine vorgegebene Schwingungsfrequenz erzeugt werden. Wenn das System"derart ausgelegt ist, dann wird der.Rumpf in Abhängigkeit von linearen Vibrationskräften keinerlei Verlagerung unterzogen. Unterstellt man eine Verlagerung Z1 (Fig. 13), dann ist die Schwingungskraft, die· auf den Schwenkpunkt 16a durch die Biegung der Feder aufgebracht ist, gleich:
Trägheitskräfte, die durch die Verlagerung der Hebelarmmasse inklusive der Masse des angebrachten Federarms erzeugt werden, sind gleich:
Γ r i- I ι ν- τ is Γ
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Die Fede rkraf tkomponen ten F1, M und F. werden berechnet wie folgt:
wobei
Vibrationsfrequenz,
Masse des mit Gewicht versehenen
Hebelarms,
Trägheitsmoment des mit Gewicht
versehenen Hebelarms,
Masse des Federarms.
Die Abstimmungsgleichung wird dadurch bestimmt, daß man die Federkraft der Trägheitskraft gleichsetzt wie folgt:
Löst man nach {jj auf, dann ergibt sich
Ve.
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Verwendet man die Gleichung (1) und kennt man die charakteristische Vibrationsfrequenz io "für ein spezielles Hubschraubersystem, dann können die Systemparameter der Masse, Geometrie und Federkonstante ohne weiteres ausgewählt werden, um eine Resonanzgegenwirkung zu erzielen, und um somit im wesentlichen die Isolierung der linearen Schwingungskräfte bei der charakteristischen Schwingungsfrequenz zu vervollständigen.
Fig. 12a und 12b stellen schematisch den Typ der Isoliervorrichtung dar, bei dem die /intriebsschwenkpunkte innerhalb des Zwischenraums zwischen den Rumpfschwenkpunkten angeordnet sind, wie dies im Ausführungsbeispiel der Fig. 8 dargestellt ist. Die Parameter *> , r und R sind in Fig. 12a
definiert, und die Federkonstante K für die lineare ' ve
■Feder, die der dargestellten Biegestab feder äquivalent ist, wird berechnet wie folgt:
Die Abstimmungsgleichung für dieses System lautet:
ve.
r-
wendet man sich dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel im Zusammenhang mit Fig. 9 zu, dann ist dessen Wirkungsweise nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 14-bis 18
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- 21 -
beschrieben. In Fig. 14a sind der rechte Hebelarm 45' und die Feder 46' schematisch dargestellt, wobei eine äquivalente lineare Feder als Ersatz für den Biegestabfederarm eingeführt ist. Die äquivalente Feder ist unterhalb des Antriebsschwenkpunktes P1 angeordnet und überträgt eine lineare Federkraft F .'.auf den Rumpfkörper (mit Schrägstrichen angedeutete Oberfläche), wenn der Antrieb durch Rotorkräfte nach unten verlagert wird. Der mit Gewicht versehene Hebelarm 45' bringt eine gleiche und entgegengerichtete Trägheitskraft F1 auf den Rumpfschwenkpunkt P-in Abhängigkeit von der Bewegung eines Hebelarms bei der charakteristischen Frequenz in Übereinstimmung mit der Gleichung 2 auf.
Da die äquivalente Feder K tatsächlich im System nicht vorliegt, wird allerdings die Federkraft F. tatsächlich durch den Rumpfschwenkpunkt P„ eingeleitet, wie in Fig. 14b gezeigt ist. Da somit die Federkraft im tatsächlichen System durch den Momentenarm r übertragen wirdf nimmt der Rumpf nicht nur die lineare Kraft F , sondern auch ein Moment M = F r ;äuf. ·
Die zwei Hebelarmanordnungen 43' und 45· und ihre zugehörigen Federn sind in Fig. 15 gezeigt. In Abhängigkeit von der nach unten gerichteten linearen Schwingungsverlagerung der Rotor-rAntriebsanordnung 12 werden negative (nach unten gerichtete) Federkräfte -F auf die beiden Körperschwenkpunkte P„ aufgebracht, und gleiche und entgegengesetzte Trägheitskräfte F1 werden durch die Hebelarme erzeugt, um die Federkräfte auszugleichen. Es wird darauf hingewiesen, daß das positive (im Uhrzeigersinn verlaufende) Moment M=F rr "das auf der linken Seite aufgebracht wird, durch das gleiche negative (im Gegenuhrzeigersinn verlaufende) Moment -F r ausgeglichen
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wird, das auf der rechten Seite aufgebracht wird,! und, wie durch die Kraftgleichungen gezeigt ist, die in Fig. 15 gegeben sind, ist der Körper völlig gegenüber den linearen Rotorschwingungskräften isoliert.
Fig. 16 stellt, allerdings dar, daß für winkelbezogene Schwingungskräfte keine völlige Isolierung vorgesehen ist, wenn diese Kräfte lediglich durch die Hauptfederarme aufgebracht werden (die durch die äquivalenten linearen Federn K dargestellt sind)* Im Fall der im Gegenuhrzeigersinn erfolgenden, winkelbezogenen Schwingungsverlagerung der Rotor-Antriebsanordnung 12 (wie in Fig. 16 dargestellt) werden die Federkräfte F in entgegengesetzten Richtungen aufgebracht, d.h. negativ auf der linken und positiv auf der rechten Seite. In gleichartiger Weise sind die aufgebrachten Trägkeitskräfte F1 positiv auf der linken und negativ auf der rechten Seite. Es wird allerdings darauf hingewiesen, daß die Momente F r.beide positiv sind. Während sich somit die .linearen Grundkräfte F und F1 noch .immer im Gleichgewicht befinden, liegt ein nicht iso- ' liertes positives Moment 2F r vor, und dies stellt sich selbst als Paar gleicher und entgegengerichteter Kräfte F 2r/L dar, die auf die Schwenkpunkte P2 aufgebracht werden 5(da das unisolierte Moment in dem dargestellten Fall positiv ist, wird., eine positive Kraft F 2r/L auf den linken Schwenkzapfen und eine negative Kraft -F 2r/L auf den rechten Schwenkpunkt aufgebracht).Die Richtung dieser Kräfte kehrt.natürlich nach jedem Halbschwingungszyklus um, was zu unisolierten Schwingungskräften führt, die auf den Rumpf aufgebracht werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die in den Diagrammen abgebildeten Kräfte lediglich Schwingungskräfte sind und nicht die Wirkungen statischer Belastung umfassen. Bei
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einem typischen Hubschraubersystem werden die statischen Lasten, die durch das Gewicht des !Rumpfes und die Nutzlast, die an der Hubeinheit (lift module) aufgehängt ist, eine statische Last auf die Hebelarm- und Federanordnungen derart aufbringen ,daß die gesamten Federkräfte tatsächlich viel größer sein werden, als sie durch die dargestellten Vektoren abgebildet sind. Tatsächlich werden die gesamten Federkräfte nahezu immer nach oben gerichtet sein, wenn sich der Hubschrauber im Flug befindet. Die Federkraftvektoren werden allerdings zwischen einem Bereich oberhalb und unterhalb des statischen "neutralen" l.astwertes als Ergebnis der aufgebrachten Schwingungskräfte schwanken, und somit sind die vibrationsbedingten 3='eder-
kraftvektoren F entweder nach oben oder nach unten weis
send (positiv oder negativ) gezeigt. Die Trägheitskräfte F1 sind natürlich nur den schwingungsbedingten Kraftvektoren F entgegengerichtet, so daß bei aufgehobener Resonanzwirkung die Gesamtfederkraft im wesentlichen konstant bei dem statischen Lastwert bleibt.
Die Fig. 17 und 18 stellen die Aft undWeise dar, auf die die Sekundärfeder 48 (Fig. 9) arbeitet, um eine völlige Isolierung gegenüber- allen Schwingungskräften bei einer Betriebsart mit winkelbezogener Schwingung zu erzielen. Hie in. Fig. 17 gezeigt ist, weist die äquivalente Feder, die im Fall der winkelbedingten Schwingung wirksam ist, eine Federkonstante von K +K. auf, wobei der letzt-
ve Δ. ve '
genannte Wert die Federkonstante für die Sekundärfeder 48 ist. Somit umfassen im Fall der negativen (im Gegenuhrzeigersinn erfolgenden) winkligen Verlagerung der Rotor-Antriebs-Anordnung 12 die Kräfte, die am linken Schwenkpunkt aufgebracht werden, die Trägheitskraft P (die die- · selbe ist wie in den vorherigen Fällen, die im Fig. 15 und 16 gezeigt sind), die Federkraft -F , die durch K
S VS
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24 ~
für den Hauptfederarm beigetragen wird, die Federkraft -F , die durch K für die Sekundärfeder beigetragen wird, und zwei positive Momente F r und F* r infolge der Federkräfte.
Am l-echten Schwenkpunkt werden die Kräfte F1, F und F». umgekehrt, aber die Momente F rrund F, r sind ebenfalls positiv. Es ist allerdings hervorzuheben., daß die gesamten linearen Federkraftkomponenten ■" IF + FA, J , die an jedem Schwenkpunkt aufgebracht werden, größer sind als die Trägkeitskräfte IF1 I , so daß die Vektoren i F.. gemeinsam ein negatives Moment zu dem System beitragen. Durch geeignete Auswahl des Wertes Ft^ kann dieses negative Moment so bestimmt werden, daß es das gesamte positive Moment 2Fr+ 2F, r ausgleicht, das infolge der übertragung der Federkräfte durch die Momentenarme r erzeugt wurde, woraufhin die völlige Isolierung gegenüber sowohl winke!bezogenen als auch linearen Schwingungskräften erzielt ist.
Der Wert von F» kann dadurch errechnet werden, daß man eine Gleichgewichtsgleichung für F und F, aufstellte und nach dem letzten Wert auflöst. Die Gleichgewichtsgleichung wird dadurch aufgestellt, daß man die Momente F r und K r in ihre äquivalenten linearen Kraftkomponenten an den Schwenkpunkten P2 umwandelt, wie dies in Fig. 18 gezeigt ist. Die Momente F r erscheinen an den Schwenkpunkten als Kräftepaar - F 2r/L, das in positiver Riehtung auf der linken Seite, und in negativer Richtung auf der rechten Seite aufgebracht wird. Die Momente Fa. r werden aufgelöst in ein gleichartigesf aufgebrachtes Kräftepaar ± F^ S2r/L.
Die sich ergebende Kraft R, die auf den linken Schwenk -
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- 25 -
punkt aufgebracht wird, beträgt somit
R = F1 - F +F 2r/L + F 2r/L - F L S & S
Da es aus der Abstimmgleichung 2 bekannt ist, daß F1 = F , wird dies zurückgeführt auf:
R = F 2r/L -I- F 2r/L - F
s " ύ r, As
S&tzt man für R=O ein (der gewünschte Zustand des Gleichgewichts am Schwenkpunkt) und löst man auf nach F« r dann ergibt sich:
F,
AS
L-
'Zv: L
L -
F,
Fs
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Da die Federkräfte F und F. proportional zu den entsprechenden Federkonstanten sind, ergibt sich .,die äquivalente Federkonstante K^τ für die Sekundärfeder 48 aus der Gleichung (3) :
Geht man von der Geometrie desl Systems aus, wie es in Fig. 9 gezeigt ist, wobei L der Abstand zwischen den Rumpfschwenkpunkten 22a ist, dann ist r der Abstand zwischen dem Schwenkpunkt 22a lind seinem danebenliegenden Schwenkpunkt 16a, und die Feder 48 ist in der Mitte zwischen den Antriebsschwenkpunkten 16a angeordnet, so daß für die tatsächliche lineare Federkonstante für die Feder 48 gilt:
Z Kx/e / r
Δ _b. _ ) V L-Zt-
Zi-
Die Wirkungsweise des Systems der Fig. 10 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 19 bis 21 beschrieben. Wie bereits vorher beschrieben, wirkt die Sekundärfeder 60 auf Zug und verbiegt sich nur in Abhängigkeit zu · aufgebrachtenJ.linearen Schwingungskräfteru Bei der Betriebsart mit winkelbezogener Schwingung übertragen nur die Grundfederarme 40' und 42' die Schwingungskräfte auf den Rumpf.
Der Grund für diesen Aufbau ist in.Fig. 19 und 20 gezeigt. Die dort gezeigten Diagramme erläutern es, daß zum Er-
- 27 -
zielen einer Isolierung bei der Betriebsart mit winkelbe— zogener Schwingung die linearen Federkraitkomponenten F kleiner sein müssen als die Trägheitskräfte F1, da das Moment 2F r infolge der Federkräfte im Gegenuhrzeigersinn verläuft. D.h., daß die Federkonstante der Grundfederarme 40' und 42' niedriger sein müssen als die gesamte Federkonstante K , die in der Abstimmgleichung 1 vorgegeben ist. Fig. 20 zeigt den gesamten Kraftausgleich, der erzielt wird,, wenn die Momente F r in ihre linearen Kräfte an den Schwenkpunkten P2 aufgelöst werden.
Es kann gezeigt werden, daß die Zurückführung auf die äquivalente Federkonstante, die für die winkelbezogene Isolierung erforderlich ist, ergibt:
δ ve ~ *J^ Zr
Wobei die Parameter L und r definiert sind wie bei Fig. 19, Die äquivalente Federkonstante für die Federarme allein wird somit
'Ve (*rr>t) VC- \ L
Die äquivalente Federkonstante für die Sekundärfeder 60, die im System gemäß Fig. 10 erforderlich ist, wird somit durch die Gleichung 4) definiert, um K*^ in die lineare Federkonstante K. umzuwandeln, wird der Faktor 2 (r/N)2 der-
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art angewandt, daß folgendes giltr
Wobei N Die Länge der Kurbelarme 52 ist (Fig. 10).
Fig. 21 zeigt die vollständige Anordnung von Kräften, die auf den Rumpf durch das System gemäß Fig, IQ' in Abhängigkeit von linearer Vibration aufgebracht werden. Die Federkonstante ist K , was die Summierung von K. und K (arm) ist. Der erstgenannte Ausdruck liefert den Beitrag der Federkräfte F, und der letztgenannte liefert den Beitrag der Federkräfte F . Es wird darauf hingewiesen, daß die Momente F r- und F. r, die an den beiden Schwenkpunkten aufgebracht werden,·, einander aufheben. Da Fa +F = F ■ s befindet sich das System im Gleichgewicht, und es wird eine völlige Schwingungsisolierung bei der der Resonanz entgegenwirkenden Frequenz u> aerzielt, die durch die Abstimmgleichung 1 definiert ist«, .
Es sollte darauf hingewiesen werden, daß bei der Vorrichtung, die derart ausgerichtet ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, ein nicht isoliertes Moment für die winkelbezogene Vibration um die Rollachse nicht vorliegt. Dies liegt daran, daß die Schwenkachsen 16a und 22a einen gleichen Abstand von der Mittellinie des Flugzeugs aufweisen, und keine Abweichung zwischen den Krafteinleitungspunkten vorliegt, in einer Ebene -quer zur Rollachse betrachtet. - -
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283964a
Somit ist in der Zusammenfassung ersichtlich, daß in Übereinstimmung mit einem Gesichtspunkt der hier beschriebenen Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen ist, um einen Körper mit einer vibrierenden Masse mit einer minimalen Übertragung von Schwingungskräften zwischen diesen zu koppeln, wobei eine derartige Vorrichtung einen mit Gewicht versehenen Hebelarm, eine erste Schwenkeinrichtung, die die ^vibrierende Masse mit dem Hebelarm um eine erste Schwenkachse schwenkbar verbindet, und eine zweite Schwenkeinrichtung aufweist, die den Körper mit dem Hebelarm um eine zweite Schwenkachse schwenkbar verbindet, die längs des Armes gegenüber der ersten Schwenkachse versetzt ist, wobei eine der Schwenkachsen im wesentlichen am ersten Ende des -Hebelarmes angebracht ist. Wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen dargestellt, wird die vibrierende Masse durch die Kraftubertragungs- bzw* Antriebsanordnung dargestellt, und der Körper wird vom Hubschrauberrumpf dargestellt. Der mit Gewicht versehene Hebelarm kann beispielsweise von den Abschnitten 18a, 18b und 18c gebildet sein, die der Anordnung 18 zugeordnet sind, die in Verbindung mit Fig. 1 bis 7 dargestellt ist»
Wie ferner in den oben beschriebenen Ausführungsbexspielen dargestellt,ist, kann die erste Schwenkeinrichtung beispielsweise einen Antrxebsmontagebügel 16 und einen Schwenkstift 16a aufweisen, der diesem zugeordnet ist, wobei die erste Schwenkachse durch den Schwenkstift definiert wird. Ferner ist die zweite Schwenkeinrichtung beispielsweise durch den Rumpfmontagebügel 22 und seinen Schwenkstift 22a dargestellt, wobei die zweite Schwenkr achse von diesem definiert wird. Im Fall des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 ist die zweite Schwenkachse im wesentlichen am oben genannten ersten Ende des mit Gewicht
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Versehenen Hebelarms angeordnet.
Die e'rfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ferner eine Federarraeinrichtung, die mit dem einen Ende am.ersten Ende des Hebelarms angesetzt ist und am anderen Ende mit einem Anbringungspunkt verbunden ist, der am Körper derart verankert ist, daß die Richtung der Federarmeinrichtungsbiegung, die durch die Schwenkbewegung des Hebelarmes erzeugt wird, parallel zur Schw.enkebene des Hebelarms liegt, wobei die Trägheitskräfte, die vom Hebelarm auf den Körper über die zweite Schwenkeinric-htung in Abhängigkeit von der Bewegung der vibrierenden Masse bei einer vorbestimmten Frequenz eingeleitet werden, im wesentlichen gleich und entgegengerichtet :den Federkräften sind, die in den Körper durch die Biegung der Federarmeinrichtung eingeleitet werden. Wie beispielsweise in dem beispielhaften System verkörpert ist, das in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben ist, weist die Federarmeinrichtung gemäß der Darstellung zwei parallele Federarme 18d auf. Diese Arme sind am einen Ende mit einem gegabelten Abschnitt 18e des mit Gewicht versehenen Hebelarms verbunden und am anderen Ende mit einem Anbrin-· gungspunkt am Schwenkverbindungshebel 2 4, der seinerseits mit dem Rumpfaufbau am Schwenkstift 22a verankert ist, woraufhin der Federarm 18d sich in vertikalen Bahnen parallel zur vertikalen Schwenkebene des Armes 18b biegt.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung ist ein System zum Isolieren eines Körpers gegenüber sowohl linearen als auch winkelbezogenen Schwingungskräften vorgesehen, die durch eine vibrierende Masse erzeugt werden, die hiermit gekoppelt ist, wobei ein derartiges System ein Paar mit Gewicht versehener Hebelarme umfaßt, die die vibrierende Masse mit dem Körper
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um zv/ei Schwenkachsen an diesem schwenkbar koppeln, und wobei, die Hebelarme schwenkbar mit der vibrierenden Masse verbunden sind und in Abhängigkeit von den Schwingungskräften derart arbeiten, daß sie Trägkeitskräfte auf den Körper an den Schwenkachsen ausüben« Gemäß der Darstellung in dem in Verbindung mit Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Paar mit Gewicht versehener Hebelcirme als die Arme 43' und 45' gezeigt, und die zwei Schwenkachsen werden durch die Rumpfschwenkstifte 22a definiert.
Wie ferner im Zusammenhang mit diesem Gesichtspunkt der Erfindung beschrieben ist, ist eine Federeinrichtung zum übertragen der Schwingungskräfte auf den Körper durch Punkte vorgesehen, die gegenüber den zwei Schwenkachsen versetzt sind, wobei die Federeinrichtung derart aufgebaut und angeordnet ist, daß sie mit einer ersten Fedorkonstante in Abhängigkeit von den linearen Schwingungskräften und mit einer unterschiedlichen Federkonstante in Abhängigkeit von den winkelbezogenen Schwingungskräften derart arbeiten, daß die Federkräfte, die auf den Körper in Abhängigkeit von linearer Schwingung eingeleitet werden, sich von den Federkräften unter sehe idenf die in Abhängigkeit von winkelbezogener Schwingung eingeleitet werden, wobei der Unterschied zwischen den Kräften das Ausgleichen des Ungleichgewichts der Momente bewirkt, die auf den Körper während dessen Vibrationsbetriebes infolge der Versetzung zwischen den beiden Schwenkachsen und den Übertragungspunkten für Federkraft einwirken, wobei der Körper sowohl gegenüber winkelbezogenen Schwingungskräften als auch linearen Kräften isoliert ist, die bei einer vorbestimmten Schwingungsfrequenz erzeugt werden. Wie im Ausführungsbeispiel dargestellt ist, das im Zusammenhang mit Fig. 9 beschrieben
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ist, umfaßt die .Federeinrichtung die Federarme 44e und 46' sowie die Druckfeder 48., wobei die Federkonstante einer derartigen Federeinrichtung für diese lineare Schwingung durch die kombinierten Federkonstanten der Arme 44' und 46' bestimmt wird, während die Federkonstante für winkelbezogene Schwingung durch die kombinierten Federkonstanten der Arme 44'und 46' sowie der Druckfeder 48 bestimmt wird. Wie oben dargelegt ist, ist die Tätigkeit dieser Vorrichtung derart, daß während der winkelbezogenen Schwingung die linearen Federkraftkomponenten, die auf den Rumpf durch die Rumpfsohwenkstifte 22a ausgeübt werden, größer sind als die Trägheitskräfte, die von den mit Gewicht versehenen Hebel! ariven eingeleitet werden, wobei der zusätzliche lineare Foderkraftanteil ein Moment in den Rumpf einleitet, das das. Moment ausgleicht, das infolge des Einleitens von Federkräften in den Rumpf durch die versetzten Schwenkachsen 16a . erzeugt-wird.
Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß verschiedenartige zusätzliche Abwandlungen und Änderungen bei den Ausführungsbeispielen des erfindungsgemüßcm Schwingungsiso— liersystemes vorgenommen werden könnte)),. wi« es hier voranstehend beschrieben ist, ohne daß man dei» .Grundgedanken und den Bereich der Erfindung verläßt.
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Claims (1)

  1. = ATE.vlT/\N*A/ÄO-E A. GRÜNECKER
    OIPL-ING
    H. KINKELDEY
    DR-INa
    W. STOCKMAiR
    DR-ING - AeE (CALTCCH)
    2839642 K. SCHUMANN
    DFt RER NAf. ■ DPL-PHYS.
    P. H. JAKOB
    DIPL-ING
    G. Bf-ZOLD
    DR REH. ΝΛΓ.· DIPl. OEM.
    8 MÜNCHEN
    MAXIf/ÜJANSTRASSe
    12. Sept. 1978 P 1^ 06°
    THE BOEING COMPANY
    East Marginal Way, Seattle, Washington 98124·, USA
    Patentansprüche
    1J Vorrichtung zum Koppeln eines Körpers mit einer schwingenden Masse unter geringster übertragung von Vibrationskräften zwischen diesen Teilen, gekennzeichnet, .durch die folgenden Merkmale:
    - einen mit Gewicht versehenen Hebelarm (18αΓ b, ti,
    - eine erste Schwenkeini'ichtung (16, 16a), die die
    schwingende Masse mit dem Hebelarm um eine erste-Schwenkachse (16a) schwenkbar verbindet,
    - eine zweite Schwenkeinrichtung (22, 22a), die den
    Körper mit dem Hebelarm um eine zweite Schwenkachse (22a) schwenkbar verbindet, die längs des Armes gegenüber der ersten Schwenkachse versetzt ist, wobei eine der Schwenkachsen im wesentlichen am ersten
    Ende (18c) des Hebelarms angeordnet ist, und
    - eine Federarmeinrichtung (18d), die mit dem einen
    Ende am ersten Ende des Hebelarms angefügt ist und
    mit dem anderen Ende mit einem Anbringungspunkt (24)
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    ORIGINAL INSPECTED
    verbunden ist, der am Körper derart verankert" ist, daß die Richtung der Federarmeinrichtungsbiegung, die durch die Schwenkbewegung des Hebelarmes erzeugt wird, parallel zur Schwenkebene des Hebelarmes verläuft, wobei die Trägheitskräfte, die mittels des Hebelarmes durch die zweite Schwenkeinrichtung in den Körper in Abhängigkeit von der Bewegung der schwingenden Masse * unter einer vorbestimmten Frequenz eingeleitet werden, im wesentlichen den Federkräften gleich und entgegengesetzt sind, die in den Körper durch Biegung der Federarmeinrichtung eingeleitet werden.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1f dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwenkachse (16a) am ersten Ende (18c) des Hebelarms (18a, b, c) angeordnet ist.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schwenkachse (22a) am ersten Ende (18c) des Hebelarms (18a, bf c) angeordnet ist.
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Gewicht versehene Hebelarm (18a, b, c) und die Federarmeinrichtung (18d) ein einziges, integriertes Teil (18) bilden.
    5. Vorrichtung nach einem der. Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende der Federarmeinrichtung (18d) am Körper über einen Schwenk τ-Verbindungshebel (24) verankert ist, um die Verkürzung des Federarms während der Verbiegung aufzunehmen.
    6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Gewicht versehene Hebelarm (18a, b, c) einen gegabelten Endabschnitt (18c) aufweist, der parallele Seitenteile und die erste und
    909812/0992 -3-
    zweite Schwenkeinrichtung (16, 16a und 22, 22a) aufweist, und daß der erste und zweite Schwenkstift (16a, 22a) drehbar im gegabelten Endabschnitt angebracht sind und sich zwischen dessen Seitenteilen erstrecken, wobei die schwingende Masse und der Körper mit dem Hebelarm durch Anbringung am ersten bzw. zweiten Schwenkstift an Stellen hieran verbunden sind, die zwischen den Seitenarmen angeordnet sind.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarmeinrichtung ein Paar länglicher Federarme (18d, 2Od) aufweist, die sich von den parellelen Seitenteilen des Hebelarms (1S,b,c, ) aus erstrecken, wobei die Federarme zusammenlaufen, . um ein gemeinsames Endteil an der Stelle der Anbringung (24) am Körper zu bilden.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federarmeinrichtung (18d, 2Od) ferner einen Schwenkverbindungshebel (24) aufweist, der das gemeinsame Endteil mit dem Körper verbindet, um die Verkürzung der Federarme während der Verbiegung aufzunehmen.
    9. Schwingungsisoliereinrichtung zum Verbinden eines Körpers mit einer vibrierenden Masse unter geringster Schwingungsübertragung zwischen diesen Teilen, gekennzeichnet durch die Zusammenwirkung der folgenden Merkmale:
    - eine Koppelungseinrichtung" (18, 20) zum Verbinden der vibrierenden Masse mit dem Körper an mehreren Koppelungsstellen, wobei die Koppelungseinrichtung an jeder der Stellen die folgenden Merkmale aufweist:
    - einen mit Gewicht versehenen Hebelarm (18a, b, c),
    - eine erste Schwenkeinrichtung (16, 16a), die die vi-
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    4 -
    '. brierende Masse mit dem Hebelarm um eine erste Schwenkachse (16a) schwenkbar verbindet/
    - eine zweite Schwenkeinrichtung (22, 22a.), die den Körper mit dem Hebelarm um eine zweite Schwenkachse (22a) schwenkbar verbindet, die längs des Armes gegenüber der ersten Schwenkachse versetzt ist, wobei eine der Schwenkachsen im wesentlichen am ersten Ende (18c) des Hebelarms angeordnet ist, und
    - eine Federarmeinrichtung (18d, 2Od), die mit dem einen Ende am ersten Ende des Hebelarms angefügt und am anderen Ende mit einem Anbringungspunkt (24) verbunden ist, der am Körper derart verankert ist, daß die Richtung der Federarmeinrichtungsbiegung, die durch die Schwenkbewegung des Hebelarms erzeugt wird, parallel zur Schwenkebene des Hebelarmes liegt, wobei die Trägheitskräfte, die vom Hebelarm in den Körper durch die zweite Schwenkeinrichtung in Abhängigkeit von der vibrierenden Masse bei einer vorbestimmten Frequenz eingeleitet werden, im wesentlichen gleich und entgegengesetzt den Federkräften sind, die in den Körper durch die Biegung der Federarmeinrichtung eingeleitet werden»
    . Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwenkachse (16a) jedes mit Gewicht versehenen Hebels (18a, b, c) im wesentlichen am ersten Ende (18c) des Armes angeordnet ist.
    11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schwenkachse (22a) jedes mit Gewicht versehenen Hebels (18a, bf c) im wesentlichen am ersten Ende (18c) des Arms angeordnet ist.
    12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Gewicht versehenen
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    -Hebelarme (18a, b, c) und die zugeordnete Federarmeinrichtung (18d, 2Od) paarweise derart gruppiert sind, daß bei jedem Paar die anderen Enden der Federarmeinrichtung mit Anbringungspunkten (24) verbunden sind, die am Körper rund um die zweite Schwenkachse (22a) verankert sind, die dem anderen, mit Gewicht versehenen Hebelarm des Paares zugeordnet ist.
    13. Einrichtung nach Anspruch 12., gekennzeichnet / durch zwei paarweise angeordnete Schwenkverbindungshebel (24), die die anderen Enden der Federarmeinrichtungen (18d, 2Od) mit den zweiten Schwenkachsen (22a} koppeln, um die Verkürzung der Federarmeinrichtungen während der Verbiegung aufzunehmen„
    14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwenkverbindungshebel (24) in entgegengesetzten Richtungen von den zweiten Schwenkachsen (22a) weg erstrecken und hierbei die Federarmeinrichtung (18d, 2Od) eines jeden zugehörigen Paares längs im wesentlichen paralleler Linien ausrichten.
    15. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schwenkverbindungshebel (24) in derselben Richtung von den zweiten Schwenkachsen (22a) weg erstrecken und hierbei die Federarmeinrichtung (18d, 2Od) eines jeden zugehörigen Paares in einem Kreuzmuster ausrichten, wobei eine der zugehörigen Federarmeinrichtungen ein Paar mit Abstand angeordneter, länglicher Federarme aufweist, zwischen denen die andere Federarmeinrichtung hindurchtritt, um das Kreuzmuster zu bilden (Fig. 2,3).
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    16. Vorrichtung zum Koppeln eines Körpers mit einer vibrierenden Masse bei geringster Übertragung von Schwingungskräften 'zwischen diesen Teilen, wobei die vibrierende Masse sowohl eine lineare Komponente der Vibrationsbewegung zum Körper hin und von diesem weg als auch eine auf einen Winkel bezogene Komponente der Vibrationsbewegung um einen Vibrationsmittelpunkt aufweist, der gegenüber dem Körper versetzt istf gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - ein Paar mit Gewicht versehener Hebelarme (43", 45'),
    - eine erste und.zweite Schwenkeinrichtung (16, 16a und 22, 22a) an jedem der Hebelarme zur Verbindung der vibrierenden Masse bzw. des Körpers mit den Armen mit: einem
    - Paar erster und zweiter Schwenkachsen (16a, 22a), wobei die letztgenannten Achsen zwischen den erstgenannten angeordnet sind,
    - eine erste Federeinrichtung (40r, 421) zum Koppeln der linearen und winkelbezogenen Vibrationskomponenten mit dem Körper über die ersten Federachsen, und
    - eine zweite Federeinrichtung (60), die derart ausgebildet und angeordnet ist, daß sie eine Koppelung für die lineare Vibrationskomponente, nicht aber für die winkelbezogene Vibrationskomponente mit dem Körper über die ersten Schwenkachsen bildet, wobei sich die Federkräfte, die auf den Körper durch die Verbiegung der ersten und zweiten Federeinrichtung eingeleitet werden, und die Trägheitskräfte, die durch die Hebelarme in Abhängigkeit von der linearen und winkelbezogenen Schwingung bei einer vorbestimmten Frequenz eingeleitet werden, einander wechselweise aufheben, um den Körper gegenüber beiden genannten Vibrationskomponenten zu isolieren.
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    17. Vorrichtung zum Koppeln eines Körpers mit einer vibrierenden Masse bei geringster übertragung von Schwingungskräften zwischen diesen Teilen/ wobei die vibrierende Masse sowohl eine lineare Komponente der Vibrationsbewegung . zum Körper hin und von diesem weg als auch eine auf einen Winkel bezogene Komponente der Vibrationsbewegung um einen Vibrationsmittelpunkt aufweist, der gegenüber dem Körper versetzt ist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
    - ein Paar mit Gewicht versehener Hebelarme (431, 45'),
    - eine erste und zweite Schwenkeinrichtung (16,. 16a und 22, 22a) an jedem der Hebelarme zur Verbindung der vibrierenden Masse bzw.. des Körpers mit den Armen an einem Paar erster und zweiter Schwenkachsen (16a,. 22a) , wobei die erstgenannten Achsen zwischen den letztgenannten angeordnet sind,
    - eine erste Federeinrichtung (44·, 46') zum Koppeln der linearen und winkelbezogenen Vibrationskomponenten mit dem Körper über die ersten Schwenkachsen, und
    - eine erste Federeinrichtung (48), die derart ausgebildet -und angeordnet ist, daß sie eine Koppelung der winkelbezogenen Vibrationskomponente, nicht jedoch der
    . linearen Vibrationskomponente mit dem Körper über die ersten Schwenkachsen herstellt, wobei sich die Federkräfte, die auf den Körper durch die Verbiegung der ersten und zweiten Federeinrichtung eingeleitet werden, und die Trägheitskräfte, die durch die Hebelarme in Abhängigkeit von der linearen..und winkelbezogenen Schwingung bei einer vorbestimmten Frequenz eingeleitet werden, einander wechselweise aufheben, um den Körper gegenüber beiden genannten -Vibrationskomponenten zu isolieren.
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    18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Federeinrichtung ein Paar länglicher Federarme (40'f 42') aufweist, von denen jeder am einen Ende mit einem Anbringungspunkt verbunden ist, der am Körper verankert ist, und am anderen Ende mit einem der mit Gewicht versehenen Hebelarme {43 ·, 45'}, wobei die Federarme mit den entsprechenden Hebelarmen an Punkten hieran verbunden sind, die den zweiten Schwenkeinrichtungen (22, 22a) nächstgelegen sind.
    19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Federarm (40', 421J, der mit jedem Hebelarm (431, 45') verbunden ist, am Körper mittels eines Schwenkverbindungshebels (24) verankert ist, der um die zweite Schwenkachse (22a) des anderen Hebelarmes derart angebracht ist, daß die Federarme im wesentlichen parallel zueinander stehen, wobei die Schwenkverbindungshebel den Ausgleich der Kürzung der Federarme während der Verbiegung bewirken.
    20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Federeinrichtung die folgenden Merkmale aufweist:
    - ein Paar Kurbelarme (52/=. 54) , die sich im wesentlichen unter rechten Winkeln von den entsprechenden Hebelarmen (43',45') aus erstrecken und hieran an Punkten
    ■ nahe den zweiten Schwenkachsen (22a) angebracht sind, und
    - eine Feder (60), die zwischen den Hebelarmen derart angekoppelt ist, daß die Feder in Abhängigkeit von der linearen Komponente der Vibrationsbewegung verformt wird, wobei die letztgenannte Bewegung die Hebelarme in entgegengesetzten Richtungen verschwenkt, und nicht in Abhängigkeit von der genannten winkelbezogenen Korn-·
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    ponente der Vibrationsbewegung verformt wird, wenn sich die Hebelarme in derselben Richtung verschwenken..
    21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Zugfeder (60) ist.
    22. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Federeinrichtung ein Paar länglicher Federarme (44', 46') aufweist, von denen jeder Arm am einen Ende mit einem Anbringungspunkt verbunden ist, der am Körper verankert ist, und am anderen Ende mit einem der mit Gewicht versehenen Hebelarme (431, 451), wobei die Federarme mit den entsprechenden Hebelarmen an Punkten hieran verbunden sind, die den ersten Schwenkeinrichtungen (16a) nächstgelegen sind«.
    23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, :daß der Federarm (44", 46'), der mit jedem Hebelarm (43* , 45') verbunden ist, am Körper mittels eines Schwenkverbindungshebels (24) verankert ist, der um die zweite Schwenkachse (22a) des anderen Hebelarmes derart angebracht ist, daß, während die Federarme im wesentlichen parallel zueinander sind, die Schwenkverbindungshebel den Ausgleich der Kürzung der Federarme während der Verformung bewirken«
    24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Federeinrichtung eine Feder (48) umfaßt, die zwischen den Federarmen (441, 46') eine Koppelung herstellt, wobei die Feder in Abhängigkeit von der winkelbezogenen Komponente der Vibrationsbewegung verformt wird, wenn sich die Hebelarme (43', 45'). in entgegengesetzten Richtungen verschwenken, und nicht in Abhängigkeit von der genannten linearen Komponente
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    der Vibrationsbewegung verformt wird, wenn die Hebelarme in derselben Richtung schwenken.
    25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Druckfeder (48) ist.
    26. Einrichtung zum Isolieren eines Körpers gegenüber sowohl linearen als auch winkelbezogenen Schwingungskräften, die durch eine vibrierende Masse erzeugt werden, die hiermit gekoppelt ist, gekennzeichnet durch die Zusammenwirkung der folgenden Merkmale:
    - ein Paar mit Gewicht versehener Hebelarme (43', 451), die die vibrierende Masse mit dem Körper um zwei Schwenkachsen (22a) am Körper koppeln, wobei die Hebelarme schwenkbar mit der vibrierenden Masse verbunden sind und in Abhängigkeit auf die Schwingungskräfte wirksam sind, um Trägheitskräfte auf den Körper an den Schwenkachsen einzuleiten, und
    - eine Federeinrichtung (401 42', 60; 44 r f 46', 48) zum übertragen der Schwingungskräfte auf den Körper durch Punkte , die gegenüber den beiden Schwenkachsen versetzt sind, wobei die Pedereinrichtung derart aufge-r baut und angeordnet ist-, daß sie mit einer ersten Federkonstante in Abhängigkeit von den linearen Schwingungskräften und mit einer unterschiendlichen. .Federkonstante in Abhängigkeit von den winkelbezogenen Schwingungskräften derart wirksam sind, daß die Federkräfte, die in den Körper in Abhängigkeit der linearen Vibration eingeleitet werden, unterschiedlich sind gegenüber den Federkräften, die in Abhängigkeit von winkelbezogener Vibration eingeleitet werden, wobei der Unterschied zwischen den Kräften den Ausgleich des Ungleichgewichts der Momente herbeiführt, die auf den Körper während des letztgenannten Schwingungsbetriebes
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    .infolge der Verlagerung zwischen den beiden Schwenkachsen und der! Federkraft-übertragungspunkten einwirken, wobei der Körper sowohl gegenüber winkelbezogenen Schwingungskräften als auch gegenüber linearen
    Kräften isoliert ist., die bei einer vorbestimmten
    Schwingungsfrequenz erzeugt werden»
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