Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4266
.pdf
действие тормоз, а другая вращается вхолостую с люфтом вокруг вала в противоположном направлении. Для
обеспечения одинаковой работы тормозов независимо от того, движется ли транспортное средство в сторону
домкрата или вперед, радиальные выступы опорной пластины одинаковы относительно ее оси, а длины
втулок также одинаковы, чтобы привести зубья к средней части вала, приводящего в действие тормоз, и таким
образом равномерно распределить крутящий момент в последнем. Зубья на втулках, а также на валу,
который их несет, могут быть модифицированы путем придания им формы зубьев храпового механизма.
Таким образом, на валу может быть закреплена муфта, концы которой имеют форму зубьев храпового
механизма. Подвижные втулки имеют соответствующую форму на концах для взаимодействия с ними, а затем
приспособлены для перемещения в концевом направлении на достаточную величину, чтобы обеспечить
соответствующее действие зацепляющих зубьев.
Для удержания втулок в обычном положении в зацеплении с зубьями храпового механизма на валу могут
быть предусмотрены пружины.
Важным преимуществом последней конструкции является то, что по мере износа тормозных деталей и
постепенного увеличения углового перемещения втулок, потери хода в конечном итоге будут равны одному
полному шагу зуба. Таким образом, одна втулка перескочит через зуб, и это автоматически ограничит
потерянное движение до первоначального уровня.
При желании можно использовать легкую центрирующую пружину, которая воздействует на анкерную
пластину, стремясь удерживать ее в обычном среднем положении, а также к ней можно подключить демпфер
или подобный фрикционный демпфер.
Из вышеизложенного видно, что изобретение обеспечивает устройство, благодаря которому применение
дополнительных тормозов будет одинаково эффективно осуществляться независимо от того, движется ли
транспортное средство вперед или назад.
Дата: 6 апреля 1925 года.
Эрик У. Уолфорд, член дипломированного института патентных поверенных, - Хертфорд-стрит, 19, Ковентри, -
представитель заявителей.
-ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.-
Усовершенствования тормозной системы транспортных средств.
Мы, Александр Крейг и Александр Кемп, британские подданные, оба из компании Maudslay Motor Company
Limited, расположенной по адресу: Maudslay Works, Park Side, Coventry, Warwickshire, настоящим заявляем о
природе данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть выполнено, что будет подробно
описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к тормозному механизму для транспортных средств, в котором для одного
тормоза используется угловая плавающая анкерная пластина, которая, благодаря своему перемещению при
нажатии на этот тормоз, приспособлена для включения дополнительного тормоза или тормозов. Основная
цель изобретения — создание простого и улучшенного механизма такого рода, который будет одинаково
эффективен как при движении транспортного средства вперед, так и назад.
Согласно данному изобретению, в одной точке плавающая анкерная пластина соединена с двумя различными
рабочими втулками, установленными на валу, приводящем в действие тормоза, одна из которых входит в
зацепление с дополнительными тормозами во время движения транспортного средства вперед, а другая — во
время движения назад. — 11B На прилагаемых чертежах, на рисунке 1 показан перспективный вид
центральной части шасси автомобиля, 252,508 3, демонстрирующий предпочтительный способ
осуществления данного изобретения.
Рисунок 2 представляет собой перспективный вид части того же объекта в увеличенном масштабе,
показывающий детали в разрезе.
На всех чертежах одинаковые цифры обозначают одинаковые детали.
В представленном способе осуществления изобретения, в котором дополнительные тормоза (фактически
тормоза передних колес) приводятся в действие с помощью тормоза на промежуточном валу, барабан
последнего показан под номером 2, а его расширяющиеся колодки (не показаны) удерживаются плавающей
анкерной пластиной, имеющей рычаги 3 и 4, по одному с каждой стороны оси вала 5, на котором расположен
тормозной барабан 2. Концы этих радиальных рычагов соединены звеньями 6 и 7 с кривошипами 8 и 9,
расположенными на втулках 10 и 11, которые свободно установлены на поперечном валу 12, образующем
вал, приводящий в действие тормоза передних колес. Эти втулки 10 и 11 представляют собой упомянутые
выше рабочие втулки.
К середине вала 12 прикреплен ошейник 50, на котором расположены две пары собак 13 и 14. Втулки 10 и 11,
свободно установленные на валу 12, снабжены парой фиксаторов 15 и 16, предназначенных для зацепления с
фиксаторами 13 и 14, закрепленными на валу 12. Конструкция такова, что обе пары фиксаторов 15 и 16
обычно контактируют с фиксаторами 13 и 14, когда анкерная пластина находится в среднем положении. Это
положение, в котором детали показаны на рисунке 1, и все тормоза в этом случае «выключены». 41 Тормоз в
положении 2 приводится в действие движением рычага 17, как обычно, шарнирно закрепленного на анкерной
пластине и соединенного звеном 18 с рычагом Беллеранка 19, установленным на рычаге 3 анкерной
пластины. Рычаг 19 соединен тягой 20 с педалью или рычагом тормоза. Таким образом, натяжение штока 20
приводит в действие тормоза внутри барабана 2. После этого, если предположить, что барабан 2 вращается в
направлении стрелки, указанной на нем, то опорная пластина и рычаги 3 и 4 стремятся вращаться в одном
направлении вокруг вала 5.
Таким образом, звенья 6 и кривошип 8 приводят к перемещению втулки 10 в направлении стрелки, указанной
на втулке, в то время как втулка 11 слегка поворачивается в направлении этой стрелки, то есть в
противоположном направлении.
Собака 15 поднимает собаку 13 и поворачивает ее в том же направлении, что и стрелка, отмеченная на
рукаве 10. Поперечный вал 12 таким образом поворачивается, и два рычага 21 и 22 перемещаются, создавая
натяжение на штоках 23 и 24 и, следовательно, приводя в действие тормоза колеса. Зажим 16 одновременно
отходит от зажима 14, но, поскольку предусмотрен значительный люфт или зазор, движение зажима 16 и
связанных с ним частей является холостым. 7o Если транспортное средство движется в обратном
направлении, барабан 2 будет вращаться в направлении, противоположном его стрелке, и, на короткое время,
фиксатор 16 подхватит фиксатор 14 и повернет поперечный вал в исходном направлении, приводя в действие
колесные тормоза посредством натяжения тяг 23 и 24, а фиксатор 15 и связанные с ним детали будут
двигаться в холостом ходу в противоположном направлении. Поскольку соединительная тяга St может иметь
значительную длину, вращательное движение анкерной пластины не оказывает негативного влияния на
соединение тяги ни с рычагом коромысла 19, ни с педалью или ручным рычагом.
Когда тормоз противовального вала в точке 2 не задействован и анкерная пластина находится в нормальном
положении, зубья на каждой втулке будут постоянно соприкасаться с зубьями 15 и 16 на валу.
Только при перемещении опорной пластины втулки 10 и 11 смещаются из своего нормального положения:
одна приводит в действие колесные тормоза, а другая вращается вхолостую с люфтом вокруг вала в
противоположном направлении. Для обеспечения одинаковой работы тормозов независимо от того, движется
ли транспортное средство вперед или назад, радиальные выступы 3 и 4 анкерной пластины одинаковы
относительно ее оси, а длины втулок 10 и 11 также одинаковы, чтобы приблизить втулки 10 и 16 к средней
части вала 12, приводящего тормоз, и таким образом равномерно распределить крутящий момент на
последнем.
Зажимы на рукавах, а также на стержне, который их несет, могут быть модифицированы путем изготовления
их с зубьями храпового механизма. Таким образом, на валу 12 может быть закреплена муфта 110, концы
которой имеют форму зубьев храпового механизма. Подвижные втулки 10 и 11 будут иметь соответствующие
зубья на концах для взаимодействия друг с другом и будут приспособлены для перемещения в одном
направлении в достаточной степени, чтобы обеспечить соответствующее действие зацепляющих зубьев.
Для удержания втулок в зацеплении с зубьями храпового механизма на валу могут быть предусмотрены
пружины. 12 Важным преимуществом последней конструкции является то, что по мере износа тормозных
деталей и постепенного увеличения углового перемещения втулок, потери хода в конечном итоге будут равны
125 градусам шага одного полного зуба. Таким образом, втулка перескочит через зуб, и это автоматически
ограничит потерянное движение до первоначального уровня.
При желании можно использовать легкую центрирующую пружину 130 252,508 252,508 (не показана), которая
воздействует на анкерную пластину, стремясь удерживать ее в обычном среднем положении, а также к ней
можно подключить демпфер или подобный фрикционный демпфер.
Из вышеизложенного видно, что изобретение обеспечивает устройство, благодаря которому применение
дополнительных тормозов будет одинаково эффективно осуществляться независимо от того, движется ли
транспортное средство вперед или назад.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_252509.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=252509&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB252509A
[]
1-"' A--> Ef F- ó i
M r=- C-1 -- ' 'SK /1' ':.. ' '.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 7 апреля, 19:05. № 9227/25.
Слева полностью: Январь. 22, 1926.
Завершено: 3 июня 1926 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
252,509 Усовершенствования средств запуска двигателей внутреннего сгорания или относящиеся к ним.
Я, Гарри Ральфи Рикардо, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Мэлл, Лондон, Юго-Западный Лондон, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую
природу: данное изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с золотниковым клапаном, в
частности, к дизельным и другим двигателям с высокой степенью сжатия, и его целью является облегчение
запуска таких двигателей.
При запуске двигателей внутреннего сгорания с высокой степенью сжатия, таких как дизельные двигатели,
путем механического вращения без использования сжатого воздуха, возникают трудности с проворачиванием
двигателя на первых нескольких тактах сжатия, поскольку маховик к этому моменту еще не набрал
достаточного импульса, чтобы в достаточной мере выровнять крутящий момент, необходимый для запуска
двигателя. Однако, если установлен декомпрессор или аналогичное устройство, эта трудность не возникает в
такой степени, и двигатель можно легче вращать до тех пор, пока он не достигнет скорости, при которой
импульс маховика будет достаточен для преодоления сопротивления сжатию после отключения
декомпрессора или аналогичного устройства.
В двигателях с тарельчатым клапаном декомпрессия легко достигается путем подъема и, таким образом,
удержания в открытом положении впускного или выпускного клапана до тех пор, пока двигатель не наберет
достаточную скорость вращения, но в двигателе с золотниковым клапаном это явно невозможно, а
конструкция, как правило, такова, что использование специального декомпрессионного клапана
нежелательно.
Согласно настоящему изобретению () предусмотрены средства для управления механизмом, посредством
которого приводится в действие золотниковый клапан, позволяющие изменять время срабатывания такого
клапана относительно коленчатого вала, благодаря чему заряд, сжимаемый внутри цилиндра при каждом
такте сжатия, может быть уменьшен при запуске двигателя. Таким образом, как количество фактически
сжатого заряда, так и максимальное давление сжатия могут быть уменьшены до такой степени, что запуск
двигателя механическим вращением станет относительно легким.
При желании можно изменить фазы работы клапана или клапанов таким образом, чтобы впускной патрубок 55
закрывался раньше в ходе такта всасывания, тем самым уменьшая количество заряда, поступающего в
цилиндр. Однако при такой конструкции цилиндр, в котором поршень изначально находится в нижней мертвой
точке, полностью зарядится за счет утечки, и поэтому в большинстве случаев предпочтительнее изменять
фазы газораспределения таким образом, чтобы впускной канал или каналы оставались открытыми в течение
части такта сжатия, так что значительная часть заряда, втянутого в цилиндр на такте всасывания, снова
вытесняется, и, таким образом, максимальное сжатие уменьшается.
Изменение фаз газораспределения в 70-градусном цикле с целью снижения максимального давления сжатия
удобно осуществлять путем изменения фазового соотношения между золотниковым клапаном или клапанами
и коленчатым валом подходящим образом. Например, в случае, когда каждой втулке передается движение
как вокруг, так и в направлении ее оси посредством вспомогательного коленчатого вала, этот коленчатый вал
может приводиться в движение от промежуточного вала через косозубую передачу 80 или червячную
передачу, при этом промежуточный вал, в свою очередь, приводится в движение соответствующей зубчатой
передачей от коленчатого вала двигателя. Изменение синхронизации вращения втулки или втулок
относительно коленчатого вала двигателя осуществляется путем перемещения промежуточного вала,
косозубого вала или червячной передачи:
шестерни на нем продольно, так что - для вращения кривошипного вала, управляющего клапаном i i i1 t i i i i 1
7 j i i i 1 t i i 11 252,509 независимо от любого вращения, которое может быть ему придано вращением
промежуточного вала.
В тех случаях, когда изобретение применяется к многоцилиндровому двигателю внутреннего сгорания, могут
быть предусмотрены отдельные средства управления для изменения фаз газораспределения каждого
цилиндра или может быть предусмотрен общий механизм управления для одновременного изменения фаз
газораспределения всех цилиндров. Таким образом, в описанной выше конструкции один продольно
перемещающийся вал может удобно приводить в движение все коленчатые валы, управляющие клапанами,
посредством косозубой или червячной передачи.
Изобретение особенно применимо к двигателям с высокой степенью сжатия и впрыском жидкого топлива,
таким как дизельные двигатели, и при применении к таким двигателям предпочтительно предусматривается
блокировка или взаимосвязь между механизмом изменения фаз газораспределения и механизмом
отключения подачи жидкого топлива; при этом взаимосвязь организована таким образом, что впрыск топлива
может происходить только тогда, когда фазы газораспределения таковы, что двигатель будет работать с
нормальной рабочей степенью сжатия. Таким образом, исключается риск накопления жидкого топлива в
цилиндре при работе двигателя на пониженной степени сжатия и последующего взрыва при перемещении
клапанного механизма в положение полного сжатия, а также упрощается запуск, поскольку перемещение
клапанного механизма в положение полного сжатия и подача жидкого топлива в цилиндры могут
осуществляться одним рычагом управления.
В некоторых случаях, например, для прогрева двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия,
такого как дизельный двигатель, при запуске может быть целесообразно подавать в двигатель газообразную
горючую смесь и удерживать и сжимать ее часть в цилиндре, работая двигателем как двигателем с низким
сжатием и электрическим или аналогичным зажиганием до тех пор, пока двигатель не достигнет желаемой
частоты вращения. С этой целью при запуске двигателя в него может подаваться смесь горючего либо через
основной впускной патрубок или патрубки, либо через один или несколько вспомогательных патрубков;
подача этой смеси прекращается при изменении фаз газораспределения в положение нормальной работы
или высокого сжатия. Предпочтительно, чтобы средства для перекрытия подачи топлива и средства для
изменения фаз газораспределения были взаимосвязаны или блокированы, чтобы исключить любой риск
повышения температуры горючего газа до высокой нормальной рабочей степени сжатия двигателя, поскольку
это может привести к опасному преждевременному воспламенению.
Запуск двигателя, работающего в режиме низкой степени сжатия, может осуществляться либо вручную, либо
с помощью известных способов, например, с помощью электрического стартера.
В двигателе, созданном в соответствии с данным изобретением, управление фазами газораспределения
может осуществляться как вручную, так и автоматически. В случае автоматического управления, например, с
помощью какого-либо регулятора, предусмотрено удобное перемещение механизма управления клапанами
из положения «запуск» в положение «работа» либо после достижения двигателем заданной скорости, либо
после отключения электрического или другого пускового устройства.
В тех случаях, когда изобретение применяется к реверсивным двигателям прямого действия, описанным в
моей спецификации № 248909, существующие средства изменения фаз газораспределения для снижения
давления сжатия могут быть объединены с ранее описанными средствами изменения фаз газораспределения
для осуществления реверсирования двигателя, так что единый механизм управления будет обеспечивать
фазы газораспределения при запуске и работе двигателя как в прямом, так и в обратном направлении.
Кроме того, если для запуска двигателя используется электродвигатель или другой источник энергии,
пусковой выключатель или другой элемент, приводящий в действие такой пусковой двигатель, может быть
соединен или заблокирован с механизмом изменения фаз газораспределения, независимо от того, соединен
ли сам этот механизм с средствами управления подачей жидкого топлива в цилиндр или цилиндры или
подачей газообразного заряда для целей запуска или нет. Данная взаимосвязь удобна тем, что пусковой
двигатель 10 автоматически отключается, когда рычаг управления клапанным механизмом перемещается в
рабочее положение, в то время как пусковой двигатель не может быть запущен, пока рычаг управления
клапанным механизмом находится в рабочем положении или положении высокого сжатия.
Изобретение может быть реализовано различными способами, но ниже приведено описание одного из них в
качестве примера! Вариант изобретения, примененный к четырехцилиндровому дизельному двигателю.
Впускные и выпускные каналы в каждом цилиндре управляются золотниковым клапаном, которому
передается движение как вокруг своей оси, так и в направлении ее оси.
Каждый из этих золотниковых клапанов приводится в действие отдельным валом, на котором, например,
расположен кривошипный палец, входящий в зацепление со сферическим или другим
самоустанавливающимся подшипником 1P во втулке. На каждом из этих валов управления клапанами жестко
закреплена косая шестерня или червячное колесо, которые, соответственно, входят в зацепление со второй
косой шестерней или червяком на промежуточном валу, который вращается либо вручную, либо с помощью
двигателя или мотора среднего размера. 13 (При таком низком эффективном коэффициенте сжатия
двигатель можно вращать либо вручную, либо с помощью тормозного механизма. При достижении
необходимой скорости промежуточный вал перемещается на 70 градусов вдоль оси в свое нормальное
рабочее положение, обеспечивая полную зарядку и эффективную степень сжатия, необходимую для работы
двигателя в режиме воспламенения от сжатия или дизельного двигателя. Благодаря 75-процентному
импульсу маховика, скорость двигателя может поддерживаться, несмотря на высокое давление сжатия, а
впрыск жидкого топлива может быть запущен, когда двигатель будет работать в своем нормальном цикле или
цикле воспламенения от сжатия.
Работа двигателя согласно данному изобретению удобно осуществляется следующим образом: для запуска
двигателя с низкой степенью сжатия 85, использующего горючий заряд, рычаг управления устанавливается в
положение запуска, при этом топливные насосы отключаются, зажигание включается, а карбюратор
подключается к впускному патрубку, как описано выше. Затем двигатель проворачивается вручную или с
помощью электрического или другого пускового устройства и запускается как двигатель с низкой степенью
сжатия, использующий газообразный горючий заряд. Когда достигается достаточная скорость 95°, рычаг
управления переводится в нормальное рабочее положение, которое, как указано ниже:
Как указано выше, предпочтительно одновременно перемещать механизм управления клапаном в его
нормальное положение высокого сжатия или рабочее положение, перекрывая подачу газообразной горючей
смеси из карбюратора.
и подает чистый воздух в впускной патрубок, отключает ток зажигания и подает жидкое топливо в топливные
форсунки, что позволяет двигателю работать в обычном режиме как двигатель с высокой степенью сжатия и
впрыском жидкости.
При применении изобретения к многоцилиндровому двигателю внутреннего сгорания 110 в некоторых случаях
может оказаться желательным изменять фазы открытия клапанов только одного или нескольких цилиндров,
при этом фазы открытия оставшегося клапана или клапанов 115 остаются постоянными относительно
коленчатого вала.
Хотя изобретение было описано в частности в отношении двигателей внутреннего сгорания, имеющих 120
золотниковых клапанов, движение которых передается как вокруг, так и в направлении их осей, следует
понимать, что оно может быть применено к двигателям, использующим другие типы золотниковых клапанов,
например, к двигателям, имеющим только вращательное или возвратно-поступательное движение, или к
двигателям, в которых два или более золотниковых клапана взаимодействуют в каждом цилиндре для
управления впускными и выпускными каналами. Кроме того, изобретение может быть применено к
внутренним элементам 130, расположенным удобно параллельно коленчатому валу двигателя, и является
общим для всех золотниковых клапанов. Вал промежуточного вала приводится в движение от коленчатого
вала двигателя через соответствующую зубчатую передачу и предназначен для продольного скольжения,
неся с собой косые шестерни или червяки, чтобы вращать коленчатые валы, управляющие клапанами,
независимо от вращения, придаваемого им вращением промежуточного вала. Косые шестерни или червяки на
промежуточном валу имеют достаточную ширину для зацепления с соответствующими им косыми
шестернями или червячными колесами на валах, управляющих клапанами, на протяжении всего продольного
перемещения промежуточного вала.
Продольное перемещение промежуточного вала удобно осуществляется с помощью ручного рычага,
воздействующего на упорный подшипник на промежуточном валу. Этот рычаг также может управлять
клапаном, через который впускной патрубок двигателя может поступать либо газообразный горючий заряд из
карбюратора, либо чистый воздух из атмосферы, в зависимости от того, находится ли рычаг управления в
пусковом или рабочем положении соответственно.
Таким образом, при желании двигатель можно запустить как двигатель с низкой степенью сжатия,
работающий на газообразном горючем заряде из карбюратора, который воспламеняется с помощью свечи
зажигания или аналогичного средства. При этом, когда рычаг управления перемещается из положения
запуска в положение нормальной работы, подача газообразного горючего заряда автоматически
прекращается, и в двигатель подается чистый воздух.
Рычаг управления также может приводить в действие обводной клапан топливного насоса или насосов, или
иным образом регулировать подачу жидкого топлива таким образом, чтобы впрыск жидкого топлива
автоматически прекращался, когда рычаг управления находится в исходном положении, и возобновлялся,
когда рычаг перемещается в нормальное рабочее положение. Кроме того, рычаг управления может
активировать переключатель для отключения тока зажигания при работе на высокой степени сжатия с
впрыском жидкого топлива. Кроме того, переключатель, управляющий электродвигателем, который вращает
двигатель для запуска, может автоматически отключаться при перемещении рычага управления в
нормальное рабочее положение.
Осевое перемещение промежуточного вала пропорционально смещено таким образом, чтобы при запуске
двигателя фазы газораспределения гильз клапанов сдвига сдвига сдвига примерно на 900 градусов
относительно угла поворота коленчатого вала. Таким образом, если при работе с высокой степенью сжатия
впускной канал закрывается через 300° после нижней мертвой точки, обеспечивая степень сжатия 15 к 1, то
при запуске впускной канал закроется на 120° позже, или примерно на трех четвертях хода сжатия,
обеспечивая эффективную степень сжатия около 4,5 к 1. В 252 509 двигателях внутреннего сгорания, за
исключением дизельных, способ изменения фаз газораспределения может варьироваться в зависимости от
типа двигателя, к которому применяется изобретение, или от силы, передаваемой гильзе или гильзам, а также
могут изменяться другие конструктивные детали без отступления от данного изобретения.
— Дата: 7 апреля 1925 года.
KILBUITRN & STRODE – агенты заявителя.
: ---.... ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
: - Усовершенствования средств запуска двигателей внутреннего сгорания или относящиеся к ним.
Я, Гарри Рареп Рикан Ро, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Малл, 16 Лондон, Юго-Западный 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе
его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к двигателям с золотниковым клапаном, использующим непосредственный
впрыск топлива в цилиндр или цилиндры, и особенно применимо к двигателям, работающим с высокой
степенью сжатия, таким как дизельные двигатели.
Целью изобретения является внесение определенных усовершенствований в двигатели вышеуказанного
типа, в которых количество сжимаемого заряда внутри цилиндра или цилиндров на каждом такте сжатия
может быть уменьшено известным способом путем изменения момента открытия клапана или клапанов
относительно коленчатого вала.
Согласно настоящему изобретению, между механизмом регулирования фаз газораспределения и
механизмом отключения подачи жидкого топлива в цилиндр или цилиндры предусмотрена блокировка или
взаимосвязь, благодаря чему впрыск топлива может происходить только тогда, когда фазы
газораспределения таковы, что двигатель будет работать с нормальной рабочей степенью сжатия. Таким
образом, исключается риск накопления жидкого топлива в цилиндре при работе двигателя на пониженной
степени сжатия и последующего взрыва при перемещении клапанного механизма в положение полного
сжатия, а также упрощается запуск, поскольку перемещение клапанного механизма в положение полного
сжатия и подача жидкого топлива в цилиндры могут осуществляться одним рычагом управления.
При желании можно изменить фазы работы клапана или клапанов таким образом, чтобы впускной патрубок
или патрубки закрывались раньше в ходе такта всасывания, тем самым уменьшая количество заряда,
поступающего в цилиндр. Однако при такой конструкции цилиндр, в котором поршень изначально находится в
нижней мертвой точке, полностью зарядится за счет утечки, и поэтому в большинстве случаев
предпочтительнее изменять фазы газораспределения таким образом, чтобы впускной канал или каналы
оставались открытыми в течение части такта сжатия, так что значительная часть заряда, втянутого в цилиндр
на такте всасывания, снова вытесняется, и, таким образом, максимальное сжатие уменьшается.
Изменение фаз газораспределения в двигателе 70 с целью снижения максимального давления сжатия
осуществляется удобным способом путем изменения фазового соотношения между золотниковым клапаном
или клапанами и коленчатым валом. Например, в варианте 75, где каждой втулке передается движение как
вокруг, так и в направлении ее оси посредством кривошипного пальца, установленного на коротком валу, этот
короткий вал, который для целей данной спецификации будет 80 называться коленчатым валом,
управляющим клапаном, может приводиться в движение от промежуточного вала через косозубую или
червячную передачу, а промежуточный вал, в свою очередь, приводится в движение соответствующей
зубчатой передачей от коленчатого вала двигателя. Изменение фаз газораспределения (85) втулки или
втулок относительно коленчатого вала двигателя осуществляется путем продольного перемещения
промежуточного вала или расположенных на нем косых или червячных передач таким образом, чтобы
коленчатые валы, управляющие клапанами, вращались независимо от любого вращения, которое может быть
им придано вращением промежуточного вала.
В тех случаях, когда изобретение применяется к многоцилиндровому двигателю внутреннего сгорания 9,5,
могут быть предусмотрены отдельные средства управления для изменения фаз газораспределения каждого
цилиндра или может быть предусмотрен общий механизм управления для одновременного изменения фаз
газораспределения всех 100 цилиндров. Таким образом, в описанной выше конструкции один продольно
перемещающийся промежуточный вал может удобно приводить в движение все коленчатые валы,
управляющие клапанами, посредством косозубого или червячного редуктора 105.
В альтернативном варианте, в котором каждая втулка приводится в действие рычагом, который служит для
передачи движения от эксцентрика или кривошипа на промежуточном валу к втулке 110 через сферический
шарнир или другое гибкое соединение, могут быть предусмотрены средства для - 252,609 - 4
предшествующий британский патент № 248,909, настоящие средства для изменения фаз газораспределения
с целью снижения давления сжатия могут быть объединены с ранее описанными средствами для изменения
фаз газораспределения 70 с целью осуществления реверсирования двигателя, так что единый механизм
управления будет обеспечивать фазы газораспределения как для запуска, так и для работы двигателя в
прямом и обратном направлениях. -75 Кроме того, если для запуска двигателя используется
электродвигатель или другой источник энергии, пусковой выключатель или другой элемент для ввода такого
пускового двигателя в действие может быть соединен или заблокирован с механизмом изменения фаз
газораспределения таким образом, что пусковой двигатель автоматически отключается, когда рычаг
управления клапанным механизмом перемещается в нормальное рабочее положение, в то время как
пусковой двигатель не может быть введен в действие, пока рычаг управления клапанным механизмом
находится в рабочем положении. в рабочем режиме или в положении высокой степени сжатия.
Изобретение может быть реализовано 90 различными способами, но два альтернативных варианта
конструкции в соответствии с данным изобретением проиллюстрированы в качестве примера на прилагаемых
чертежах, на которых: Рисунок 1 представляет собой боковой вид, частично 95 в разрезе многоцилиндрового
двигателя с золотниковым клапаном в соответствии с данным изобретением, в котором каждая гильза
приводится в движение отдельным коленчатым валом, вращаемым через косозубую передачу от общего
промежуточного вала, и Рисунок 2 представляет собой схематический план, показывающий, как изобретение
может быть применено к двигателю с золотниковым клапаном, в котором все гильзы приводятся в движение
через соответствующим образом расположенные рычаги от общего промежуточного вала. 105 В конструкции,
изображенной на рисунке 1, двигатель включает в себя картер А, содержащий коленчатый вал Аi и
установленные на нем цилиндры В, снабженные форсунками впрыска топлива Bi. В стенке каждого цилиндра
предусмотрены впускные и выпускные отверстия, которые регулируются известным способом с помощью
золотниковых клапанов, движение которых передается как вокруг, так и в направлении 115 их осей.
Поскольку подобные устройства сами по себе хорошо известны, нет необходимости иллюстрировать эту
часть аппарата. Каждый золотниковый клапан предназначен для привода от отдельного вала C диаметром
120°, расположенного перпендикулярно оси цилиндра и несущего, например, кривошипный палец, который
входит в зацепление со сферическим или другим самоустанавливающимся подшипником во золотнике. На
каждом из рабочих валов клапана 125 C жестко закреплена косая шестерня или червячное колесо Ci, которые,
соответственно, входят в зацепление со второй косой шестерней или червяком Di, жестко закрепленными на
промежуточном валу D, что удобно изменяет фазовое соотношение между промежуточным валом и
коленчатым валом, так что одновременно изменяется синхронизация всех клапанов относительно клапанов
коленчатого вала. Таким образом, например, промежуточный вал может приводиться в движение от
коленчатого вала через косозубую передачу, и могут быть предусмотрены средства для перемещения двух
косозубых шестерен относительно друг друга в направлении, параллельном осям вращения этих шестерен,
чтобы вызвать относительное вращение между этими косозубыми шестернями независимо от любого
вращения, вызванного вращением коленчатого вала, тем самым изменяя фазовое соотношение между
промежуточным валом и коленчатым валом.
Одна из косозубых шестерен, обеспечивающих это изменение фазы, имеет достаточную длину, чтобы
гарантировать надлежащее зацепление двух шестерен на протяжении всего их относительного перемещения.
В некоторых случаях, например, для прогрева двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия,
такого как дизельный двигатель, при запуске может быть целесообразно подавать в двигатель газообразную
горючую смесь и удерживать и сжимать ее часть в цилиндре, работая двигателем как двигателем с низким
сжатием и электрическим или аналогичным зажиганием до тех пор, пока двигатель не достигнет желаемой
скорости вращения. С этой целью при запуске двигателя в него может подаваться горючая смесь либо через
основной впускной патрубок или патрубки, либо через один, пять или более вспомогательных патрубков;
подача этой смеси прекращается при изменении фаз газораспределения в положение нормальной работы
или высокого сжатия. Предпочтительно, чтобы средства для перекрытия подачи горючей смеси и средства
для изменения фаз газораспределения были взаимосвязаны или блокированы, чтобы исключить любой риск
повышения газообразного горючего заряда до высокого нормального рабочего давления двигателя, поскольку
это может привести к опасному преждевременному воспламенению.
Запуск двигателя, работающего в режиме низкой степени сжатия, может осуществляться либо вручную, либо
с помощью известных способов, например, с помощью электрического стартера.
В двигателе, созданном в соответствии с данным изобретением, управление фазами газораспределения
может осуществляться как вручную, так и автоматически, и в случае автоматического режима работы,
например, с помощью какого-либо регулятора, он удобно приспособлен для перемещения механизма
управления клапанами из положения «запуск» в рабочее положение либо тогда, когда двигатель должен
достичь заданной скорости, либо когда электрический или другой пусковой двигатель отключается.
В тех случаях, когда изобретение применяется к реверсивным двигателям прямого действия, описанным в
пункте 6Z, в Спецификации настоящего приложения...
252,509 252,509 расположен параллельно коленчатому валу А' двигателя и является общим для всех
золотниковых клапанов.
Вал промежуточного типа D опирается с одного конца 6 на подшипник E, а с другого конца — на зубчатое
колесо F, установленное в подшипниках F1, и может скользить через зубчатое колесо F, но удерживается от
вращения относительно него, например, шлицами или подобными элементами. Промежуточный вал
приспособлен для привода от коленчатого вала Al посредством зубчатой передачи, включающей, например,
зубчатое колесо G на коленчатом валу, зацепляющееся с промежуточным зубчатым колесом G', которое, в
свою очередь, зацепляется с зубчатым колесом F, и приспособлен для продольного перемещения с косыми
шестернями или червяками D' с целью вращения коленчатых валов C, управляющих клапанами, —
независимо от вращения, придаваемого им вращением промежуточного вала D, при этом косые шестерни или
червяки D' на промежуточном валу имеют достаточную ширину для зацепления с соответствующими
взаимодействующими косыми шестернями или червячными колесами C' на валах C, управляющих клапанами,
на протяжении всего продольного перемещения промежуточного вала D.
Продольное перемещение промежуточного вала D удобно осуществляется с помощью ручного рычага 1R,
воздействующего на упорный подшипник H1I на промежуточном валу. Этот рычаг H может также управлять
клапаном, через который впускной патрубок двигателя может подаваться либо газообразный горючий заряд
из карбюратора, либо чистый воздух из атмосферы, в зависимости от того, находится ли рычаг управления в
пусковом или рабочем положении соответственно.
На схеме, изображенной на рисунке 1, этот клапан включает поршень J, предназначенный для перемещения в
цилиндре J1, сообщающемся с впускным патрубком или коллектором J2 двигателя. Верхний конец J3
цилиндра J1 закрыт и сообщается с бензиновым или аналогичным карбюратором J4, в то время как нижний
конец открыт для атмосферы. Поршень приспособлен для привода в действие тягой J5, соединяющей его с
рычагом H, и конструкция такова, что когда этот рычаг находится в пусковом положении, то есть двигатель
работает на низкой степени сжатия, впускной патрубок J2 соединен с карбюратором J, а когда рычаг H
находится в положении нормальной работы или полного сжатия, впускной патрубок соединен с атмосферой.
Таким образом, при желании двигатель можно запустить как двигатель с низкой степенью сжатия,
работающий на газообразном горючем заряде из карбюратора, который воспламеняется с помощью свечи
зажигания или аналогичного средства. При этом, когда рычаг управления TE перемещается из положения
запуска в положение нормальной работы, подача газообразного горючего заряда автоматически
прекращается, и в двигатель подается чистый воздух.
Рычаг управления H также приводит в действие, например, через тягу K, байпас или другой элемент
управления K', воздействующий на топливные насосы, обозначенные буквой L, или на подачу жидкого
топлива в цилиндры, так что впрыск жидкого топлива автоматически прекращается, когда рычаг управления H
находится в пусковом положении, а также с помощью рычага IH может быть активирован переключатель для
отключения тока зажигания при работе с высокой степенью сжатия на жидком топливе. Кроме того,
переключатель, управляющий электродвигателем, например, обозначенный цифрой А, который вращает
двигатель для запуска, может автоматически отключаться при перемещении рычага управления I из
положения запуска в положение нормальной работы.
В альтернативной конструкции, схематически изображенной на рисунке 2, втулка N приводится в действие
рычагом 0, один конец которого закреплен звеном или подобным элементом 01, а другой конец входит в
зацепление с эксцентриком на промежуточном валу P, причем промежуточная точка рычага входит в
зацепление со сферическим или другим самоцентрирующимся шарниром во втулке. Эта конструкция
аналогична той, что описана в описании предыдущего британского патента № 234907 заявителя.
Промежуточный вал P, от которого в случае многоцилиндрового двигателя могут приводиться в движение все
гильзы цилиндров, приводится в движение от коленчатого вала двигателя Q через зубчатую передачу 1,
включающую косозубую шестерню Q', установленную на коленчатом валу Q таким образом, чтобы она могла
перемещаться вдоль этого вала, но не вращаться относительно него; эта косозубая шестерня зацепляется с
относительно длинной косозубой шестерней Q2, которая за один оборот зацепляется с косозубой шестерней
PI, жестко установленной на промежуточном валу. В данной конструкции фазовое соотношение между
коленчатым валом и промежуточным валом изменяется с помощью рычага управления ER, который
предназначен для перемещения косозубого колеса Qi вдоль его вала относительно косозубого колеса Qa,
вызывая тем самым вращение косозубых колес Qa и pl, а следовательно, и промежуточного вала, независимо
от любого его вращения, вызванного вращением коленчатого вала. Таким образом, в этой конструкции
фактическое изменение относительного положения происходит между коленчатым валом и промежуточным
валом, а не между промежуточным валом и клапанами, как в конструкции, показанной на рисунке 1.
В конструкции, изображенной на рисунке 2, предусмотрено соединение между рычагом R и механизмом
отключения подачи жидкого топлива в 12 цилиндров, при этом рычаг R может также быть соединен с
клапаном, позволяющим подавать газообразный горючий заряд из карбюратора или подобного устройства в
Соседние файлы в папке патенты