Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1953
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_206182.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=206182&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB206182A
[]
Усовершенствования в устройствах подачи воздуха для двигателей внутреннего сгорания.
Я, КНУТ ЙОНАС ЭЛИАС ХЕССЕЛЬМАН, из Сальтшо-Сторангена, близ . Стокгольм, Швеция, гражданин
Швеции, настоящим заявляет, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно
описаны и установлены в следующем заявлении: Уже было предложено сконструировать или организовать
средства подачи воздуха в двигатели внутреннего сгорания таким образом, чтобы при попадании воздуха в
камеру цилиндра его содержимое совершало вращательное движение. В результате тщательных испытаний я
обнаружил, что угол, пройденный воздухом в течение периода впрыска топлива, имеет большое значение для
правильного распределения топлива относительно воздуха, необходимого для его сгорания, то есть для
экономии топлива, особенно при полной нагрузке и тем более при максимальной нагрузке, как станет ясно из
дальнейшего обсуждения в связи с описанием рисунков 1 и 2 прилагаемых чертежей. Целью изобретения
является обеспечение надлежащего распределения топлива путем правильного контроля скорости воздуха,
вращающегося внутри цилиндра.
Со ссылкой на прилагаемый чертеж. На фиг. 1 показан вертикальный разрез верхней части двигателя
внутреннего сгорания, сконструированного в соответствии с принципом данного изобретения. На фиг. 2
показан горизонтальный разрез по линии А × на фиг. 1 со снятым топливным клапаном. На фиг. 3 показан вид
с торца цилиндра двухтактного двигателя, сконструированного в соответствии с данным изобретением, с
отломанной частью торца цилиндра. На фиг. 4 и 5 показаны вертикальные сечения модифицированного
варианта исполнения клапана подачи воздуха согласно изобретению в частично и полностью открытом
состояниях соответственно. На рисунках 6 и 7 показана другая конструкция воздушного клапана в частично
открытом и полностью открытом положениях соответственно. Обращаясь к рисункам 1 и 2, далее будет
объяснен принцип, лежащий в основе настоящего изобретения. Предположим, что топливо впрыскивается в
камеру сгорания 1 через два диаметрально противоположных отверстия топливозаправочной форсунки 2
таким образом, что принимает форму двух струй a и b, которые для облегчения понимания показаны
расположенными в одной осевой плоскости.
Воздух поступает через воздушный клапан 3, головка которого имеет защитный экран 4, занимающий
примерно половину периферии клапана и плотно входящий в отверстие корпуса клапана 40. Этот защитный
экран обеспечивает поступление воздуха, выходящего из клапана 3, в камеру сгорания 1 в определенном
направлении, как показано стрелкой f на рис.
2
Таким образом, воздух начинает вращаться внутри камеры 1 вокруг ее оси. Предполагая, что воздух
вращается на 1800 градусов в течение всего времени впрыска топлива через форсунку 2 при максимальной
нагрузке двигателя, очевидно, что топливо будет равномерно распределено по всей периферии камеры 1.
При более низкой относительной скорости воздуха вращающийся сектор вращающейся воздушной массы не
будет получать топливо, то есть максимальная эффективность двигателя будет снижена. Если же, с другой
стороны, относительная скорость вращающейся воздушной массы выше указанной первой скорости
(например, в полтора раза больше последней), то сектор воздушной массы получит слишком большое
количество топлива (то есть, в приведенном примере, одна половина воздушной массы получит примерно
вдвое больше топлива, чем другая половина воздушной массы). На самом деле, все не так просто, поскольку
мазут сразу после впрыска начинает «гореть», увеличивая при этом свой объем и давление.
Таким образом, возникнет локальное расширение воздушной и газовой массы, что приведет к локальному
уменьшению объема в других точках. В целом, однако, приведенное выше обсуждение показывает, что
происходит на самом деле. В случае, если сопло 2 выполнено с рядом отверстий, включающих более двух
отверстий, расположенных на равном угловом расстоянии друг от друга и направленных под одинаковым
углом к оси цилиндра, скорость вращающегося воздуха или воздушно-газовой смеси соответственно
уменьшится. Каждому различному числу отверстий сопла соответствует определенная наиболее
оптимальная скорость вращающегося потока воздуха или смеси. В большинстве случаев такая скорость будет
равна минимально возможной скорости, то есть скорости, с которой каждая струя масла будет пройдена
соответствующим воздушным сектором ровно один раз. Скорость вращения воздушного потока может
регулироваться различными способами, например. 1. Путем правильной регулировки скорости воздуха на
входе в цилиндр. 2. Путем правильной регулировки направления воздушного потока на входе.
3.
Путем надлежащей регулировки сопротивления, которому подвергается вращающийся воздух во время такта
сжатия.
4.
Путем создания двух или более воздушных потоков, имеющих разные направления и разные площади
поперечного сечения, эти потоки объединяются, образуя результирующий поток определенного направления.
Действительно, регулировка скорости поступающего воздуха может быть осуществлена с помощью
соответствующих средств, однако эти средства будут настолько сложными, что регулировка таким способом
станет нецелесообразной. Регулировка сопротивления, которому подвергается воздух во время своего
вращательного движения, как указано в третьем пункте, также будет нецелесообразной. Поэтому при
регулировании указанной скорости я действовал в соответствии с указаниями, приведенными во втором и
четвертом разделах выше. — Корректировка направления в соответствии с утверждением во втором разделе
может быть осуществлена различными способами. На фиг. 1 и 2 чертежей воздушный клапан 3 расположен
вблизи периферии камеры сгорания, имеет поворотное крепление и снабжен вышеупомянутым защитным
экраном 4. Шток 5 воздушного клапана 3 установлен скользящим образом во втулке 6 и предназначен для
вращения вместе с этой втулкой.
Над корпусом клапана 40 втулка 6 имеет рукоятку или кривошип 7, с помощью которого втулка 6 вместе со
штоком клапана 5 и головкой клапана 3 может вращаться. Для фиксации клапана в отрегулированном
положении установочный винт 8 ввинчивается через кривошип 7 и взаимодействует с верхней поверхностью
корпуса клапана. Указанная верхняя поверхность предпочтительно должна быть градуированной для
облегчения точной регулировки рукоятки или кривошипа 7. Действительно, точный результат регулировки
впускного клапана на различные угловые положения предсказать невозможно. Проведенные изобретателем
испытания показали, что угловое перемещение впускного клапана на несколько градусов приводит к
снижению расхода топлива на десять процентов и более, и, кроме того, установлено, что существует
определенное положение воздушного клапана, обеспечивающее минимальный расход топлива. Согласно
вышеизложенным утверждениям, это положение соответствует скорости движения вращающегося воздуха,
при которой каждая топливная струя будет пройдена соответствующим воздушным сектором ровно один раз
за период впрыска.
Описанный выше вариант исполнения специально адаптирован для четырехтактных двигателей. На рис. 3 Я
показал вариант исполнения, специально адаптированный для двухтактных двигателей. В последнем из
упомянутых вариантов осуществления предусмотрен распределитель для управления направлением воздуха,
поступающего в камеру сгорания цилиндра. В стенке цилиндра образован ряд кольцевых наклонно
расположенных воздухозаборных отверстий 10, каждое из которых имеет отдельную направляющую лопатку
11. Направляющие лопатки 11 расположены внутри камеры 12, концентрично окружающей цилиндр, и
соединены с напорной стороной воздушного насоса (не показан). Регулировка направляющих лопастей для
управления направлением подачи воздуха осуществляется с помощью вращающегося зубчатого обода 13,
взаимодействующего с шестернями 14, закрепленными на валу направляющих лопастей. Один из указанных
валов соединен с управляющим или регулирующим устройством (не показано). В описанных выше вариантах
осуществления управление скоростью вращающегося воздуха осуществляется в соответствии со способом,
изложенным во втором пункте, путем управления направлением подачи воздуха.
Регулирование или управление указанной скоростью также может осуществляться в соответствии с методом,
изложенным в четвертом пункте, путем разделения воздушного потока на один или несколько потоков с
различной площадью поперечного сечения и различным направлением. «Указанные токи затем объединятся
в результирующий ток определенного направления. Такое разделение воздуха предпочтительно может быть
осуществлено с помощью экрана, имеющего как ограниченную окружную длину, так и ограниченную осевую
длину таким образом, чтобы между ним и головкой клапана или между ним и седлом клапана в открытом
положении клапана оставалось пространство». На рис. 4 и 5 изображен воздушный клапан, имеющий такой
защитный экран. К штоку клапана 5 воздухозаборного клапана 3 жестко прикреплен защитный кожух 15,
плотно входящий в отверстие корпуса клапана и заканчивающийся на определенном расстоянии от головки
клапана 3 таким образом, чтобы между ним и указанной головкой клапана оставалось воздушное
пространство 16. В открытом состоянии клапан позволяет воздуху сначала равномерно поступать со всех
сторон. Это будет продолжаться до тех пор, пока нижний край щита 15 не окажется на одном уровне с нижним
краем !
седло клапана i (Рис. 4). По мере открытия клапана за пределы указанного положения будет соответственно
увеличиваться входное пространство 17 со стороны, свободной от экрана (рис. 6), в то время как
пространство 16 под экраном останется постоянным (рис.
5)
. Это приведет к образованию двух воздушных потоков, то есть одного более слабого потока через 16 и
другого более сильного потока через 17. Эти токи будут объединяться внутри цилиндрической камеры в
вращательный ток, имеющий то же общее направление, что и указанный более сильный ток, и скорость
которого будет уменьшена до желаемой степени с помощью указанного более слабого тока. Согласно
рисункам 6 и 7, защитный экран также может быть закреплен на головке клапана. На этих рисунках цифра 3
обозначает головку клапана, а цифра 18 — защитный экран на ней. В начале процесса открытия подача
воздуха происходит только с одной стороны клапана, тогда как по мере продолжения операции открытия (рис.
7) воздушный поток может также проходить над защитным экраном. Упомянутый выше ток всегда будет
слабее, чем ток без препятствий, что легко понять. В результате будет получено вращательное движение
воздуха с соответственно уменьшенной скоростью в направлении более сильного воздушного потока.
В модификациях, показанных на рис. 4–7, любая желаемая скорость вращения воздуха может быть
обеспечена с помощью защитного экрана соответствующей длины, поскольку таким образом площадь
отверстия с одной стороны относительно площади отверстия с другой стороны увеличивается! Место
напротив щита может быть предопределено. Другой способ регулировки такой скорости заключается в
изменении длины хода клапана, поскольку это также вызовет изменение соотношения площади отверстия со
стороны, где расположен защитный экран, относительно площади на противоположной стороне. Следует
отметить, что внесение изменений может осуществляться без отступления от сути изобретения. Например,
защитный экран 4 на рис. 1 может быть заменен экраном, закрепленным на корпусе клапана, осевая длина
которого под седлом клапана соответствует длине хода клапана. Следует отметить, что описанные выше
методы для получения любой желаемой скорости вращения воздуха, то есть путем регулирования
направления подаваемого воздуха или путем создания двух воздушных потоков различной силы, могут
использоваться в сочетании друг с другом.
С этой целью предусмотрен экран, имеющий ограниченную осевую длину и ограниченную окружную длину, и
сконструированный таким образом, чтобы его можно было регулировать в периферийном направлении. В
четырехтактных двигателях, имеющих два или более воздушных клапана, конструкция может быть такой, что
только один или несколько из этих клапанов снабжены средствами для создания управляемого
вращательного движения воздуха. Что касается двухтактных двигателей, следует отметить следующее: при
продувке через клапаны, расположенные в крышке цилиндра, могут использоваться те же средства, что и в
четырехтактных двигателях. Когда для продувки используются как отверстия в стенке цилиндра, так и
клапаны в крышке цилиндра, вращательное движение воздуха может быть обеспечено за счет надлежащей
конструкции указанных отверстий или клапанов, или и того, и другого. Наиболее подходящим решением
представляется использование клапанов для осуществления вращательного движения. Кроме того, средства
для создания вращательного движения могут быть предусмотрены в сочетании с некоторыми, но не со всеми
указанными портами.
Когда продувка осуществляется через одно отверстие, образованное в стенке цилиндра на уровне
непосредственно над головкой поршня в самом нижнем положении поршня, а переполнение цилиндра
происходит через другое отверстие на более высоком уровне, средства для создания вращательного
движения могут быть объединены с указанным последним отверстием. Когда продувка осуществляется через
отверстия, в которых предусмотрены средства управления, могут быть предусмотрены средства,
позволяющие этим средствам управления обеспечивать продувку без вращательного движения в первой
части периода продувки, а к концу периода продувки указанные средства управления начинают создавать
вращательное движение воздуха. Необходимые для этой цели конструктивные средства могут принимать
различные формы. Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я
заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_206183.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=206183&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB206183A
[]
Термическая обработка марганцевой стали.
Я, Эдвард Чарльз Роберт Маркс, инженер-консультант, проживающий по адресу Линкольнс Инн Филдс, 57 и
58, Лондон, Западный Кейп, Англия, подданный Великобритании, настоящим заявляю, что характер данного
изобретения (сообщение, полученное от компании American Manganese Steel Company, корпорации,
организованной и существующей в соответствии с законами штата Мэн, производителя, с основным местом
деятельности по адресу: Южная Мичиган Авеню, 332, город Чикаго, округ Кук, штат Иллинойс, Соединенные
Штаты Америки) и способ его осуществления должны быть подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: — Данное изобретение относится к термической обработке марганцевой стали. Наиболее важным
этапом в производстве марганцевой стали является ее термическая обработка. Это особенно верно в
отношении литья, поскольку марганцевое литье не представляет коммерческой ценности, если не
подвергнуто надлежащей термообработке. Структура марганцевой стали в литом состоянии является
аустенитной, но вокруг границ зерен наблюдается сильное расслоение карбидов, что приводит к хрупкости;
целью термической обработки является растворение этих карбидов, и нагрев продолжается до полного
растворения всех карбидов.
В настоящее время для термообработки отливок из марганцевой стали обычно используются два метода.
Один из вариантов — использование угольной печи, а другой — печи, работающей на нефти или газе. В
каждой из этих печей сохраняется одинаковая основная конструкция: в случае с угольной печью колосниковая
решетка обычно занимает всю глубину печи и имеет несколько топочных дверей. Между колосниковой
решеткой и той частью печи, где размещаются отливки, возводится перегородка или противопожарная
преграда, чтобы предотвратить прямое воздействие пламени на отливку. В печах, работающих на нефти или
газе, вместо колосниковых решеток используются горелки, которые направляются таким образом, чтобы
пламя сгорания ударялось о стенку топочной камеры, аналогично печам, работающим на угле. Серьезным
недостатком таких печей является то, что сторона камеры, противоположная стенке, нагревается гораздо
быстрее, чем та часть, которая находится непосредственно за перегородкой. Кроме того, отливки в верхней
части стопки нагреваются быстрее, чем отливки, расположенные ближе к основанию.
Неравномерный нагрев является одной из основных причин образования трещин в отливках. При
использовании угля правильная работа печи зависит от квалификации человека, осуществляющего обжиг.
Часто огонь на одном конце колосниковой решетки сильнее, чем на другом, а это значит, что одна часть печи
нагреется до нужной температуры раньше, чем другая, и в случае очень больших отливок возникают
чрезмерные напряжения. Из-за неравномерного нагрева образуются трещины, и отливки отбраковываются. В
случае с печами, работающими на жидком топливе, возникают проблемы из-за колебаний качества топлива.
Еще одно возражение против любого типа печей, где успешная работа зависит от оператора, заключается в
том, что печник может слишком сильно переполнять свою печь, особенно если это происходит при доведении
отливок от атмосферной температуры до красного раскала. Многие отливки были забракованы из-за того, что
оператор печи слишком сильно переполнил ее на ранних этапах термообработки. Еще одно возражение
против печей, работающих на угле, нефти и газе, заключается в том, что из-за дыма в печи оператору
невозможно правильно оценить температуру.
Это особенно актуально на заключительном этапе термообработки, поскольку отливки могут находиться в
пределах нескольких градусов от нужной температуры, и оператор добавляет больше топлива, чтобы
повысить температуру на эти несколько градусов, что очень часто приводит к перегреву отливок. Ещё одним
недостатком современных печей является окисление, поскольку кислород необходим для надлежащего
сгорания угля, газа или нефти, а у некоторых видов отливок их наружные поверхности окисляются до такой
степени, что после ввода в эксплуатацию происходит чрезмерный износ. Эта особенность особенно заметна
при работе на железной дороге, например, на переездах и железнодорожных путях. Еще одно возражение
против существующего метода термической обработки заключается в склонности к перегреву тонких срезов с
целью полного нагрева толстых срезов. Это особенно актуально в случаях, когда крупные отливки
подвергаются обработке или когда отливки имеют неравномерное сечение. В настоящее время толщина этих
участков варьируется от трех четвертей дюйма до пяти с половиной дюймов.
Было предложено проводить термообработку отливок из марганцевой стали в печи с нейтральной или
неокисляющей атмосферой и температурой, существенно превышающей или немного превышающей
критический диапазон, то есть от 825°C до 850°C, для повторного растворения выделившихся карбидов, и
было высказано предположение, что температура может быть на 100–125°C выше критической температуры.
Листы марганцевой стали после отжига также подвергались кратковременной термической обработке в
газовой или жидкотопливной печи, в которой поддерживалась практически нейтральная или неокисляющая
атмосфера, а затем удалялись при температуре от 950 до 1050 °C и охлаждались в холодной воде. Ещё один
способ обработки марганцевой стали заключался в нагреве металла в печи, из которой был удалён воздух,
при температуре, варьирующейся от 950 °C. C. и 1350°C. в соответствии с пропорцией марганца. Настоящее
изобретение представляет собой способ термической обработки отливки из марганцевой стали, при котором
отливка косвенно нагревается в инертной атмосфере до температуры от 960°C до 1025°C в электропечи,
предпочтительно резистивного типа.
При реализации изобретения используется электрическая печь резистивного типа, поскольку атмосфера в
такой печи максимально инертна, а также потому, что такая печь специально приспособлена для косвенного
нагрева материала во избежание неравномерного нагрева и чрезмерно высоких температур. Кроме того, в
такой печи можно точно контролировать температуру, развиваемую внутри. Необходимо довести температуру
до значения, находящегося в пределах критической температуры отливки, но не превышающего ее, которая
для целей данного изобретения находится в диапазоне от 960°C до 1025°C, чтобы растворить карбиды в
стали, однако нагрев отливки не должен превышать указанный температурный диапазон, поскольку при этом
сталь значительно ослабнет. Данное изобретение реализуется путем помещения марганцевых отливок в
электропечь резистивного типа и нагрева печи. Количество тепла, подаваемого в печь, всегда не превышает
того, что необходимо для растворения углерода вблизи границ зерен.
Было установлено, что в одной и той же печи можно помещать тонкие, толстые, крупные и мелкие отливки и
успешно обрабатывать их, обеспечивая полное растворение карбида без повреждения каких-либо отливок.
Когда отливки помещают в печь, они уже горячие после предыдущей термообработки, допустим, около 760°C.
Как только партия помещается в печь, ее температура быстро падает из-за поглощения тепла отливками.
Более мелкие отливки и тонкие детали, как правило, достигают рабочей температуры печи быстрее, чем
толстые детали, но до достижения критической температуры общая температура в печи будет очень низкой,
так что ни одна из отливок не пострадает. Затем температура в печи медленно повышалась, вслед за ней
повышалась и температура отливки, при этом легкие и тяжелые части поглощали возросшее тепло. При
реализации данного изобретения предусмотрены соответствующие средства для отключения электрического
тока сразу после достижения желаемой температуры внутри печи.
Таким образом, отливкам не будет нанесено никакого ущерба. Для достижения наилучших результатов и
преимуществ термической обработки отливки резко охлаждают, например, закалкой в воде. Благодаря этому
изобретению можно исключить постоянный контроль со стороны обслуживающего персонала, создать более
чистую мастерскую и улучшить условия труда. Благодаря этому изобретению, как уже говорилось ранее,
стало возможным помещать в одну печь отливки малого, большого, тонкого и толстого сечения, не опасаясь
их повреждения. В то время как в печах, работающих на угле, газе или мазуте, необходимо разделять
отливки, чтобы поместить в одну печь отливки с практически одинаковой толщиной сечения, согласно
данному изобретению такое разделение не требуется, поскольку небольшая отливка не может достичь
температуры выше температуры печи, которая никогда не превышает критическую температуру, и даже если
небольшие отливки выдерживаются при этой температуре в течение более длительного времени, это не
причинит вреда, поскольку окисления не происходит.
Подробно описав и определив природу моего указанного переворота и способ его осуществления, я заявляю,
что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_206184.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=206184&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB206184A
[]
Усовершенствования, касающиеся регуляторов оборотов двигателей, работающих на углеводородах.
(Сообщение от корпорации RANDY GOVERNOR CORPORATION, действующей в соответствии с законами
штата Мичиган, Соединенных Штатов Америки, с местом ведения бизнеса по адресу: 3021, _ Wabash Avenue,
Детройт, Мичиган, Соединенные Штаты Америки.) Штаты Америки. Я, Гарольд Уэйд, подданный
Великобритании, проживающий по адресу: Хаттон Гарден, 111 и 112, Лондон, Восточная Англия, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении: Данное изобретение относится к регуляторам для двигателей
внутреннего сгорания и, в частности, к усовершенствованиям регулятора, описанным в предыдущей
спецификации № 197141. Регулятор, описанный в предыдущем описании, включает в себя элемент,
реагирующий на разрежение во впускном патрубке двигателя, противовес, предназначенный для
противодействия перемещению указанного элемента в ответ на увеличение разрежения, и компенсирующий
механизм, благодаря которому усилие, прилагаемое указанным элементом во всех его положениях, и
сопротивление, оказываемое противовесом, точно уравновешиваются при заданной скорости вращения
двигателя, при этом усилие и сопротивление разбалансируются при других скоростях.
Согласно настоящему изобретению, регулятор указанного типа снабжен пружиной, образующей противовес, и
механическими средствами для регулирования натяжения и гибкости этой пружины. Если клапан регулятора
указанного типа используется в сочетании с обычной дроссельной заслонкой или любым другим
препятствием во впускном коллекторе двигателя, то указанная дроссельная заслонка или препятствие будут
препятствовать работе регулятора в определенных положениях. Для устранения этой трудности в одном из
вариантов изобретения, представленного здесь, дроссельный клапан отсутствует, и предусмотрены средства
для непосредственного воздействия на регулирующий клапан или элемент, реагирующий на всасывание, с
целью его ручного перемещения в направлении закрытия при необходимости; в другом варианте
дроссельный клапан сохраняется, и между указанными двумя клапанами предусмотрено механическое
соединение, заставляющее регулирующий клапан перемещаться вместе с дроссельным клапаном в
направлении закрытия. В предпочтительном варианте конструкции регулятора регулирующий клапан снабжен
средствами для незначительного снижения создаваемого им разрежения.
Это может быть достигнуто путем прохождения через клапан или через трубопровод вокруг клапана, или и
тем, и другим способом, как описано в указанной выше спецификации. Также предусмотрены средства для
перекрытия указанного прохода одновременно с ручным закрытием регулирующего клапана. Другие
особенности изобретения станут очевидны из описания, приведенного в связи с чертежами, на которых:
Рисунок 1 представляет собой вид спереди регулятора, изготовленного в соответствии с настоящим
изобретением, без передней пластины; Рисунок 2 представляет собой вид сверху регулятора, некоторые
части которого показаны в разрезе; Рисунок 3 представляет собой вид с торца, направленный стрелками 3 3
на Рисунке 2; Рисунок 4 представляет собой разрез, иллюстрирующий расположение, в котором регулятор
находится очень близко к дроссельной заслонке двигателя, при этом дроссельная заслонка и клапан
регулятора показаны в открытом положении; Рисунок 5 представляет собой вид, аналогичный Рисунку 4, но
показывающий почти закрытую дроссельную заслонку; Рисунок 6 представляет собой аналогичный вид,
показывающий один из способов предотвращения помех работе регулятора из-за близости дроссельной
заслонки, как показано на Рисунках 4 и 5; На рисунке 7 представлен разрез, иллюстрирующий конструкцию, в
которой сохраняется обычный клапан с ручным управлением, а также предусмотрены соединения для
приведения в действие регулирующего клапана в закрывающем направлении при перемещении ручного
клапана.
Обращаясь к чертежам, в одном из вариантов изобретения регулятор включает в себя отливку, состоящую из
части 10, образующей камеру противовеса, и части 11, соединяющей часть 12 с камерой противовеса. Этот
способ литья специально разработан для использования в тракторах Fordson. В этом тракторе пространство,
отведенное для трубопровода регулятора, крайне мало, как показано высотой детали 10 на рисунке 1. Данная
деталь снабжена отверстиями для болтов 13 для крепления трубопровода в соответствии с входным
отверстием двигателя, а также выполнена с вертикальным трубопроводом 14, в котором расположен
регулирующий клапан 15. Как показано на рисунке, этот клапан имеет форму дроссельной заслонки или
пластины и крепится к шпинделю 16, который проходит через горловину 12 и выступает в камеру противовеса.
Шпиндель 16 расположен с одной стороны от оси трубопровода, так что поворотный затвор находится в
несбалансированном состоянии. Кроме того, как описано в Спецификации № 197141, на короткой стороне
клапанной пластины имеется вырез, благодаря которому образуется канал даже тогда, когда клапан
находится в закрытом положении.
Цель этого отрывка — добиться того, чтобы у губернатора были лучшие условия труда. В представленной
форме две функции — дроссельного клапана и элемента, реагирующего на всасывание, — достигаются с
помощью единого элемента 15. Однако изобретение не ограничивается этим, а включает в себя устройства, в
которых элемент, реагирующий на всасывание, отделен от дроссельного клапана. На шарнире 17 в верхней
части камеры противовеса закреплен подвесной рычаг 18, имеющий поверхность 19. Второй рычаг 20
закреплен на конце шпинделя 16 внутри камеры противовеса, и на его свободном конце находится ролик 21,
контактирующий с кулачком на другом рычаге. Первый рычаг податливо вращается по часовой стрелке, как
показано на рисунке 1, под действием свернутой или спиральной пружины 22. Один конец этой пружины
закреплен на конце рычага 18 с помощью короткого звена 23. На другом конце выполнен выступ 24, который
скользит в пазу 25, образованном в пластине 26 внутри камеры противовеса. Верхний край этой пластины
выполнен в виде зубчатой рейки 27. Целью изобретения является обеспечение «механических средств для
изменения натяжения и гибкости пружины 22».
С этой целью опора 28 скользит по шпинделю 29 и может вращаться вместе со шпинделем, например, за счет
придания шпинделю квадратного сечения. Шпиндель выступает за пределы камеры противовеса и имеет
закрепленную на ней гайку 30 для ручного вращения шпинделя. Подпружиненный штифт 31, закрепленный в
отливке, предназначен для зацепления с пазами на прилегающей поверхности гайки-пальца, чтобы
удерживать детали в любом отрегулированном положении. Для предотвращения смещения шпинделя влево,
как показано на рисунке 1, предусмотрена втулка 32. Опора 28 выполнена с винтовым фланцем 33,
предназначенным для взаимодействия с зубчатой рейкой 27 таким образом, что при повороте опора
перемещается вдоль шпинделя. Как ясно показано на рисунке 1, опора 28 входит в витки пружины, и эти витки
проходят через фланец 33, так что указанный диапазон при повороте перемещается вдоль пружины. Эта
опора со своим фланцем образует червячную передачу и разделяет пружину на две части: активную часть и
На рисунке 1 часть неактивна, в то время как часть справа от опоры эффективно уравновешивает
дроссельный клапан. Таким образом, видно, что поворот гайки 30 перемещает опору пружины вдоль ее
продольного положения, изменяя тем самым ее длину, натяжение и гибкость. Очевидно, что если шаг рейки
совпадает с шагом витков пружины, то изменяется только гибкость последней, но если шаг рейки отличается,
то изменяются как натяжение, так и гибкость. Следует понимать, что кулачковая поверхность 19 на рычаге 18
выполнена таким образом, что в сочетании с пружиной 22 усилие закрытия регулирующего клапана
уравновешивается при заданной скорости вращения двигателя. Если необходимо изменить значение
заданной скорости на другое значение, то гайка 30 поворачивается в соответствующем направлении, чтобы
отрегулировать натяжение и гибкость пружины 22. Таким образом, регулятор будет настроен на поддержание
скорости вращения двигателя на заданном уровне.
В спецификации № 197141 указывалось, что для оптимальной работы регулятора должны наблюдаться
существенные различия в усилиях, прилагаемых противовесом, при разных скоростях двигателя, и для любых
двух скоростей двигателя разница между усилиями противовеса при этих двух скоростях должна быть
практически одинаковой для всех угловых положений клапана. Иными словами, регулятор можно
сконструировать гораздо проще и обеспечить гораздо более точное и надежное действие, если разница в
усилии противовеса при изменении частоты вращения двигателя со 1200 до 1000 об/мин составляет 0,3
дюйм-фунта, а не 0,03 дюйм-фунта. В некоторых двигателях пространство для клапана регулятора очень
ограничено. Для этих двигателей приходится идти на компромисс в пропорциях элементов дроссельной
заслонки. Эти изменения влияют на работу регулирующего клапана на разных скоростях и, как правило,
уменьшают разницу в усилии на разных скоростях двигателя.
Согласно настоящему изобретению, было обнаружено, что выгодно иметь различную степень гибкости
пружины при разных скоростях. На рисунке 4 изображен двигатель, в котором очень мало места для
регулятора. Как показано на рисунке, часть 10 регулятора, отвечающая за передачу крутящего момента,
расположена между впускным коллектором 40 и трубопроводом 41 от карбюратора, а направление потока
газов указано стрелками. Следует отметить, что регулирующий клапан 15 расположен очень близко к ручному
дроссельному клапану 42. Когда ручной клапан 42 находится в полностью открытом положении, он не
оказывает существенного влияния на эффект всасывания, воздействующий на регулирующий клапан 15.
Когда ручной дроссельный клапан 42 перемещается в направлении закрытия в положение, показанное на
рисунке 5, давление в пространстве между двумя клапанами может снизиться ниже атмосферного, что, таким
образом, препятствует эффекту всасывания на регулирующем клапане. Это незначительное снижение
давления уменьшает усилие закрытия клапана, в результате чего скорость вращения двигателя может
немного увеличиться по сравнению с регулируемой скоростью.
Установлено, что практически никакого влияния на работу регулирующего клапана не возникает до тех пор,
пока дроссельная заслонка не будет почти закрыта. Поскольку для возникновения такого эффекта
необходимо, чтобы диаметр проходного отверстия ручного дросселя был очень малым, отсюда следует, что
увеличение частоты вращения двигателя выше регулируемой может происходить только при практически
нулевой нагрузке на двигатель, при этом максимальная избыточная скорость достигается при отсутствии
нагрузки. Согласно одному из вариантов настоящего изобретения, это превышение регулируемой скорости
преодолевается с помощью конструкции, показанной на рисунке 6. С этой целью снимается ручной
дроссельный клапан. Регуляторный клапан 15, как показано на рисунке, имеет канал на своей короткой
стороне даже в закрытом состоянии. Вместо обычного ручного дроссельного клапана 42 установлен
вспомогательный клапан 44, состоящий из двух частей, расположенных под углом друг к другу. Этот клапан
установлен на шпинделе 45 в части трубопровода 10, которая предназначена для соединения со средством
управления дроссельным клапаном 42, так что теперь клапан 44 будет приводиться в действие при
отсутствии дросселя 42.
На рисунке 6 клапан 44 показан в открытом положении. Если необходимо снизить скорость вращения
двигателя, оператор через обычные соединения вручную поворачивает клапан 44 против часовой стрелки, как
показано на рисунке 6. Наконечник 46 одной из ножек вспомогательного клапана 44 ударит по регулирующему
клапану 15, перемещая его в направлении закрытия. Для этого потребуется лишь небольшое усилие,
поскольку регулирующий клапан практически сбалансирован. Одновременно с этим другая ножка
вспомогательного клапана будет перемещаться вверх, как показано на рисунке 6, так что ее наконечник 47
соприкоснется со стенкой трубопровода и тем самым, совместно с регулирующим клапаном 15, полностью
перекроет трубопровод. Следует понимать, что если сам регулирующий клапан 15 в закрытом положении
полностью перекрывает трубопровод, то единственной функцией вспомогательного клапана 44 будет
перемещение регулирующего клапана в сторону закрытия по желанию оператора. Ручные соединения для
управления вспомогательным клапаном 44 закреплены на элементе 48 на конце шпинделя 45.
Данный элемент имеет рычаг 40 с регулировочным винтом 50, предназначенным для прилегания к блоку 51 с
целью регулируемого ограничения диапазона перемещения вспомогательного клапана в одном направлении.
Его движение в другом направлении ограничено вторым рычагом, имеющим упор 52, предназначенный для
взаимодействия с соприкасающейся поверхностью 53 на блоке 51. Как уже объяснялось, при использовании
обычной карбюраторной дроссельной заслонки в дополнение к регулятору, управляемому разрежением во
впускном канале, дроссельная заслонка, приближаясь к закрытому положению, вызовет уменьшение
разрежения или вращательного усилия на регуляторе по сравнению с заданным значением, для которого
регулятор был отрегулирован, в результате чего двигатель может превысить свою регулируемую скорость при
малых нагрузках; и это справедливо независимо от того, расположены ли две заслонки близко друг к другу,
как показано на рисунках 4 и 5, или дальше друг от друга, как показано на рисунке 7. Конструкция, показанная
на рисунке 6, особенно хорошо подходит для использования в силовой установке трактора Fordson, где из-за
нехватки места желательно отказаться от обычного ручного дроссельного клапана и заменить его показанным
вспомогательным клапаном.
Однако в некоторых случаях снимать дроссельную заслонку карбюратора с ручным управлением неудобно
или нежелательно. Это особенно актуально для карбюраторов, оснащенных устройствами холостого хода,
которые используют высокое разрежение рядом с ручной дроссельной заслонкой для обеспечения подачи
бензиновой смеси в цилиндры на низких оборотах. Для сохранения работоспособности карбюратора в таких
случаях может быть целесообразно оставить ручной дроссельный клапан в покое и механически соединить
его с клапаном регулирования оборотов. На рисунке 7 показана схема подобного рода. Здесь дроссельная
заслонка карбюратора обозначена цифрой 54, а регулируемое устройство холостого хода — цифрой 55.
Рычаг 56 с ручным управлением соединен с коромыслом 57, жестко закрепленным на валу 58, который
выступает во впускной канал и несет кулачковый рычаг 59, предназначенный для контакта с нижней стороной
регулирующего клапана 15 и перемещения его в направлении закрытия. Рычаг 60 соединяет рычаг коромысла
57 с рычагом 61, жестко закрепленным на валу клапана 54.
Из представленной конструкции видно, что при ручном закрытии дроссельной заслонки карбюратора клапан
регулятора также перемещается кулачковым рычагом 59 в том же направлении. Таким образом, становится
очевидным, что работа карбюратора на холостом ходу не будет нарушена; что дроссельная заслонка
карбюратора может полностью перекрывать впускной канал, снижая частоту вращения двигателя до
желаемого уровня; и что механические соединения предотвращают открытие регулирующего клапана из-за
уменьшения эффекта разрежения, вызванного дроссельной заслонкой при приближении к закрытому
положению, тем самым предотвращая превышение частоты вращения двигателя установленного значения.
Следует отметить, что если бы регулирующий клапан 15 был сконструирован таким образом, чтобы
существенно перекрывать впускной канал, то функции холостого хода карбюратора могли бы быть сохранены
путем продолжения канала холостого хода к указанному регулирующему клапану, так что регулировка
холостого хода находилась бы в том же положении относительно регулирующего клапана, что и относительно
дроссельной заслонки в (!
(Инструкция на рисунке 7; в этом случае дроссельная заслонка будет опущена, и будет предусмотрено ручное
управление регулирующим клапаном для закрытия его положения с целью снижения частоты вращения
двигателя ниже регулируемой частоты.) Подробно описав и определив природу указанного изобретения и
способ его осуществления, как мне сообщили мои зарубежные корреспонденты, я заявляю:
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_206185.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=206185&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Соседние файлы в папке патенты