Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_4559

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
284 Кб
Скачать
☆
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_258361.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=258361&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB258361A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 20 июня 1925 года. Нет, 15,988/25.
Полный левый угол: дек. 17, 1925.
Завершено: 20 сентября 1926 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
2589361 Усовершенствования в автоматических и полуавтоматических телефонных системах.
Мы, компания WESTERN ELECTRIC COMPANY LIMITED, британская компания, расположенная в
Коннот-Хаусе, Олдвич, Лондон, и Джон Генри Элвидж Бтэкер, британский подданный, также проживающий в
Коннот-Хаусе, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующий характер: данное
изобретение относится к автоматическим, полуавтоматическим и ручным телефонным системам, и в
частности к системам, в которых в особых обстоятельствах необходимо автоматически разблокировать
определенные переключающие механизмы после того, как они были удержаны в течение заданного
интервала времени.
Изобретение обеспечивает способ периодического замыкания электрической цепи на определенный
промежуток времени.
Ввиду сложности коммутационных механизмов, используемых в хорошо известной системе Director и других
системах, крайне важно, чтобы продолжительность замыкания вышеупомянутой цепи была определенной, а
из-за относительно большого интервала в 2,5 секунды, в течение которого эта цепь будет разомкнута, до сих
пор было трудно добиться желаемого результата без использования специального сложного механизма,
который обычно не применяется на телефонной станции. Однако с помощью данного изобретения можно
получить точные интервалы времени между длительными промежутками, используя отключенное
заземление, которое обычно является частью телефонной установки36, и электрические часы, способные
подавать импульс неточной длительности через требуемые интервалы времени.
Для большей ясности будет выбран пример. Предполагается, что каждые полминуты необходимо подавать
заземляющий импульс длительностью 0,75 секунды.
Электрические часы будут подавать импульс каждые полминуты, но ясно [Прайс 11-], что длительность такого
импульса не может быть ни определенной, ни точной без введения сложного вспомогательного
оборудования. Точность обеспечивается с помощью трех реле, R, S и T, работа которых подробно описана
ниже и проиллюстрирована на прилагаемом чертеже.
Предположим, что пружины Cl и O2 на электрических часах срабатывают примерно на 0,5 секунды каждые
30,55 секунды, в то время как пружины кулачка O3 и C4, связанные с низкоскоростным валом звонаря,
срабатывают на 0,75 секунды и ломаются на 0,75 секунды.
Когда пружины электрических часов 60 замыкаются, реле R срабатывает, его цепь замыкается на землю
через пружины Cl и C2 электрических часов, контакты 8 и 9 реле R и обмотку 1-2 платинового элемента на
батарею. R блокируется от земли через контакты 7 и 8 S, контакты 7 и 9 R и обмотку 1-2 R к батарее и подает
питание на обмотку 1-2 T, как только от звонящего поступает прерывистое заземление; цепь идет от земли 70
через пружины C3 и C4, контакты 8 и 7 T, контакты 5 и 6 R и обмотку 1-2 T к батарее. Обмотка 1-2
трансформатора T имеет достаточное количество ампер-витков только для управления контактами 5 и 6
трансформатора T. Когда прерывается заземление от звонаря, обмотки трансформатора T образуют цепь от
заземления через контакты 5 и 6 трансформатора T, обмотку 3-4 трансформатора T, контакты 5 и 6
трансформатора R и обмотку 1-2 трансформатора T к батарее, и трансформатор T управляет оставшимися
контактами и перенаправляет следующий импульс заземления на общую точку обмоток S и на вывод W.
Трансформатор S образует цепь от заземления через пружины C3 и C4, контакты 7 и 9 трансформатора T и
обмотку 1-2 трансформатора S к батарее.
Обмотка 1-2 S имеет достаточное количество ампер-витков только для срабатывания контактов 5 и 6 S. Когда
импульс спадает, обмотки S образуют цепь 90 258,361 от земли через контакты 11 и цепь S. Примерно через
30 секунд обмотка 11, контакты 5 и 6 S, обмотка 3-4 снова срабатывают, и цикл повторяется.
витки S и 1-2 витка S к батарее.
Компания S продолжает эксплуатацию оставшейся пары своих контактов. Дата: 20 июня 1995 года.
7 и 8, удаляя заземляющий провод от R1. R выпускает, разрывая цепь - Ф. К. Томлинз, цепь Т, T выпускает,
разрывая Для заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в автоматических и полуавтоматических телефонных системах.
Мы, компания STANDARD TELEBIOoNES & CABLES LIMITED, ранее известная как Western Electric Company
Limited, британская компания, расположенная в Коннот-Хаусе, Олдвич, Лондон, и Джон Генри Элвидж Бейкер,
подданный Великобритании, также проживающий в Коннот-Хаусе, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к автоматическим, полуавтоматическим и ручным телефонным системам, и в
частности к системам, в которых в особых обстоятельствах необходимо автоматически разблокировать
определенные переключающие механизмы после того, как они были удержаны в течение заданного
интервала времени.
Изобретение обеспечивает способ периодического замыкания электрической цепи на определенный
промежуток времени.
Ввиду сложности коммутационных механизмов, используемых в хорошо известной системе Director и других
системах, крайне важно, чтобы продолжительность замыкания вышеупомянутой цепи была определенной, а
из-за относительно большого интервала времени, в течение которого эта цепь будет разомкнута, до сих пор
было трудно добиться желаемого результата без использования специального сложного механизма, который
обычно не применяется на телефонной станции. Однако с помощью данного изобретения можно получить
точные интервалы времени между длительными промежутками, используя отключенное заземление, которое
обычно является частью телефонной установки, и электрические часы, способные подавать импульс
неточной длительности через требуемые промежутки времени.
Для большей ясности будет выбран пример. Предполагается, что каждые полминуты необходимо подавать
заземляющий импульс длительностью 0,75 секунды.
Электрические часы будут выдавать импульс каждые полминуты, но ясно, что длительность такого импульса
не может быть ни определенной, ни точной без введения сложного вспомогательного оборудования. Точность
обеспечивается с помощью трех реле R1, S и T (6a), принцип работы которых подробно описан ниже и
проиллюстрирован на чертеже, прилагаемом к предварительной спецификации.
Предположим, что пружины C1 и C2 на электрических часах срабатывают примерно на 0,5 секунды каждые 30
секунд, в то время как пружины кулачка C3 и C4, связанные с низкоскоростным валом звонаря, срабатывают
на 0,75 секунды и ломаются на 0,75 секунды.
Когда пружины электрических часов замыкаются, реле 1R срабатывает; его цепь, идущая от земли через
пружины C1 и C2 электрических часов, контактирует с S и 9 реле 1R, а обмотка 8() 1-2 реле 1R подключается к
батарее. R блокируется от земли через контакты 7 и 8 S, контакты 7 и 9 R и обмотку 1-2 R к батарее, и подает
питание на обмотку 1-2 T, как только прерывается заземление от звеньевой машины; цепь замыкается на
землю через пружины C3 и C4, контакты 8 и 7 T, контакты 5 и 6 R и обмотку 1---'2 T к батарее. Обмотка 1-2
Т-образного трансформатора имеет достаточное количество ампер-витков только для управления контактами
5 и 6 Т-образного трансформатора. Однако, когда прерывается заземление от звонящего аппарата, обмотки
Т-образного трансформатора замыкаются на землю через контакты 5 и 6 Т-образного трансформатора и
обмотку 3-4 Т-образного трансформатора.
Контакты 5 и 6 резистора R и обмотка 1-2 трансформатора T подключены к батарее, при этом трансформатор
T управляет оставшимися контактами и перенаправляет следующий импульс заземления на общую точку 100
витков S и на вывод W. S имеет цепь от земли через пружины C3 и C4, контакты 7 и 9 трансформатора T и
обмотка 1-2 трансформатора S подключены к батарее. Обмотка 1-2 S имеет достаточное количество
ампер-витков только для того, чтобы сработать контакты 5 и 6 S. Когда импульс срабатывает, обмотки S
замыкаются на землю через контакты 11 и 11! Контакты 5 и 6 обмотки Т. Обмотки 3-4 обмотки С и 1-2 обмотки
С подключены к батарее. 110 S активирует оставшуюся пару контактов.
7 и 8, отключая заземляющий проводник 258,361:3 от R. R размыкается, разрывая цепь T. T размыкается,
разрывая цепь S. Примерно через 30 секунд R снова срабатывает, и цикл повторяется.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_258362.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=258362&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB258362A
[]
Полная спецификация. Усовершенствования, касающиеся самоходных железнодорожных и других
транспортных средств.
Мы, компания J. G. BRILL, производитель, и инженер Оуэнс Гернси, соответственно, корпорация,
организованная и существующая в соответствии с законами штата Пенсильвания, США, и гражданин
Соединенных Штатов Америки, и, соответственно, проживающие по адресу: 62-я улица и Вудленд-авеню,
город и округ Филадельфия, штат Пенсильвания, США, и Йидон, округ Делавэр, штат Пенсильвания, США,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к самоходным
железнодорожным и автомобильным транспортным средствам, в которых питание осуществляется от
двигателя обычного типа, установленного на транспортном средстве.
Кузов транспортного средства опирается на пару тележек или ходовую часть, а мощность передается от
двигателя к колесам одной из тележек посредством соответствующего механизма переключения скорости и
реверса. Для управления питанием предусмотрены средства, а несущая конструкция кузова включает в себя
конструкцию тележки и опорную балку. Средство передачи и управления мощностью гибко соединено с
помощью карданных шарниров, благодаря чему обеспечивается постоянное рабочее взаимодействие между
ним и двигателем. Целью данного изобретения является создание усовершенствованного транспортного
средства такого типа.
В соответствии с данным изобретением, усовершенствованное транспортное средство указанного типа
характеризуется наличием кузова, несущей конструкции для него, двигателя, средств передачи и управления
мощностью; указанная несущая конструкция включает колеса, оси, конструкцию тележки и опорную балку;
средства для гибкого соединения указанной опорной балки с указанной конструкцией тележки, что позволяет
осуществлять независимое относительное перемещение опорной балки и конструкции тележки; и указанные
средства передачи и управления мощностью соединены шарнирно-соединительными соединениями,
благодаря чему постоянно поддерживается рабочая связь между ними и двигателем.
Ниже будут описаны несколько вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На указанных чертежах: фиг. 1 — боковой вид транспортного средства, иллюстрирующий изобретение;
ходовая часть и силовая установка транспортного средства показаны сплошными линиями, а кузов
транспортного средства — пунктирными линиями.
Рис. 2 представляет собой вид сбоку в увеличенном масштабе, в разрезе по линии 2-2 из рис. 3,
показывающий переднюю часть грузовика и часть силовой установки.
На рис. 3 представлен вид сверху конструкции, показанной на рис. 2.
На рис. 4 представлен поперечный вид, выполненный по линии 4-4 на рис. 3, где опорная балка показана
сплошными линиями, а соответствующие ей части — пунктирными линиями; на рис. 5 представлен
поперечный разрез механизма переключения скоростей, выполненный по линии 5-5 на рис. 4.
Обращаясь, в частности, к рис. На чертеже 1 обозначает нижнюю часть рамы автомобиля, 2 — переднюю
тележку, а 3 — заднюю тележку. Грузовики шарнирно соединены с рамой, что позволяет им поворачиваться
обычным способом. Кузов автомобиля обозначен цифрой 4, и он может иметь любую предпочтительную
конструкцию.
Как более наглядно показано на рисунках 2, 3 и 4, колеса передней тележки обозначены цифрами 5, 5 и
жестко соединены с осями 6, 6.
Основная рама каждого грузовика включает в себя два боковых элемента 7,7, которые имеют изогнутую
форму, как показано на рисунке, и служат вилками для осей и рессор. Эти боковые элементы соединены
поперечными стержнями 8,8, а также поперечными балками 9,9. Оси 6,6 снабжены коробками или кожухами
10,'lu, имеющими подходящие подшипники для осей, и эти кожухи соединены соответственно с листовыми
рессорами 11 и 12. Пружины 11 и 12 соединены с двумя боковыми элементами рамы и подвешены по
указанным вилкам. Поперечная балка 13 полностью охватывает грузовик, и ее концы выступают в углубления
или перевернутые вилки 14, 14 в боковых элементах 7,7 рамы.
Кронштейны 15, 15 выступают наружу от обоих боковых элементов 7, 7, и к кронштейнам шарнирно
соединены звенья 16, 16, которые простираются вниз и в своих нижних концах шарнирно соединены с
внешними концами балки 13. Эти звенья несколько наклонены, как наглядно показано на рис. 4, что
способствует центрированию опоры и сведению бокового раскачивания к минимуму. Основная рама 1 1S
опиралась на опору 13, при этом шарнирное соединение любого обычного или предпочтительного типа было
предусмотрено в точке 17. Элемент 13, хотя и описывается как опорная балка, также служит корпусом для
механизма переключения скоростей, который будет описан далее. Этот механизм изменения скорости или
передачи мощности включает в себя приемный элемент 18, вращающийся вокруг центральной продольной
оси, и два передающих элемента 19 и 20, оба вращающиеся вокруг продольной оси, параллельной и
предпочтительно расположенной вертикально ниже оси элемента 18. Предпочтительно наличие также
вторичного элемента передачи мощности 21, который представляет собой вращающийся стол вокруг той же
оси, что и приводной элемент 18.
Двигатель транспортного средства обозначен цифрой 22 и может быть любого распространенного или
предпочтительного типа. Обычно в автомобилях этого типа используется двигатель внутреннего сгорания.
Сам двигатель не является частью настоящего изобретения и не будет подробно описываться.
Предусмотрена муфта с ручным управлением любого желаемого типа, установленная в корпусе или кожухе
под номером 23. Мощность передается от ведомого элемента сцепления к ведущему элементу 18
посредством соответствующих гибких соединений, включающих карданные шарниры 24 и 25, и вала 26,
состоящего из двух телескопически соединенных частей.
В каждом корпусе оси 10 находятся две зацепляющиеся конические шестерни 28 и 29, установленные
соответственно на оси и на коротком продольном приводном валу 30. Вал 30 установлен в корпусе 10 с
помощью соответствующих подшипников 27. Мощность передается на валы 30 от соответствующих приводов
19 и 20 посредством универсальных тяг! шарниры 31 и 32, а также посредством валов 33, каждый из которых
состоит из двух телескопически соединенных частей.
Во многих случаях необходимо предусмотреть вспомогательный механизм, приводимый в движение от
двигателя. Вспомогательным механизмом может быть электрогенератор для освещения и аналогичных
целей, или это может быть воздушный компрессор для торможения, или же другое устройство. Этот
вспомогательный механизм наиболее удобно устанавливать на основной раме вагона, и на чертежах
показано, что электрогенератор 34 установлен именно таким образом. 35 представляет собой приводной вал,
также установленный на основной раме, и этот приводной вал соединен со вспомогательным приводным
элементом 21 посредством карданных шарниров 36 и 37, а также с валом 38, состоящим из двух
телескопически соединенных частей.
При изучении чертежей, особенно рис. 2 и 3, становится ясно, что показанный и описанный приводной
механизм позволяет перемещать раму автомобиля относительно рамы грузовика, никоим образом не
нарушая силовое соединение. Как очень наглядно показано на рис. 3, грузовик может поворачиваться на
значительный угол относительно кузова автомобиля, причем это относительное качание обеспечивается
карданными шарнирами 24 и 25 и телескопическим валом 26, а также карданными шарнирами 36 и 37 и
телескопическим валом 38. Любое относительное вертикальное перемещение осей автомобиля в пределах
действия пружин 11 и 12 компенсируется карданными шарнирами 31 и 32 и телескопическими валами 33.
Одной из особенностей изобретения является наличие механизма, связанного, по меньшей мере, с одной из
осей 6,6. Предпочтительно предусматривать два таких механизма. Как показано на рисунке, каждый корпус 10
включает в себя не только шестерню, подобную уже описанной 28, но и вторую шестерню, которая также
установлена на оси 6 и может вращаться в противоположном направлении.
Предпочтительно, чтобы две шестерни 28 и 39 были коническими шестернями, обе зацепляющимися с
ведущей конической шестерней 29. Две шестерни 28 и 39 установлены и соединены таким образом, что
мощность может передаваться через любую из них для вращения оси, а для функционального соединения
одной или другой из них предусмотрен элемент, перемещающийся в осевом направлении.
Как показано на иллюстрации, две шестерни не соединены жестко с осью, а установлены таким образом, что
могут свободно вращаться на ней. Между двумя шестернями 28 и 39 установлен подвижный элемент в виде
зубчатого элемента сцепления 40, который соединен шлицами с осью и может перемещаться в любом
направлении для зацепления зубьев сцепления на шестерне 28 или зубьев сцепления на шестерне 39. Станет
очевидно, что при перемещении это сцепление входит в зацепление с одной или другой из шестерен, и ось
может вращаться в любом направлении.
Поскольку существуют два механизма реверсирования, станет ясно, что необходимо предусмотреть
возможность их регулировки или переключения в унисон... Как показано на иллюстрации, предусмотрена
скоба 41, шарнирно соединенная с элементом сцепления 40 на передней оси. Этот элемент шарнирно
соединен с корпусом 10 в точке 42 и несет выступающий вбок рычаг 43.
Аналогичная конструкция предусмотрена и для задней оси, а два рычага 43 соединены звеном 44. Тяга,
например, 4.-), соединяет звено 44 с соответствующим рычагом управления на кузове вагона. Перемещая
этот рычаг в одном или другом направлении, оператор может одновременно поворачивать элементы
сцепления 40 в противоположных направлениях и, таким образом, задействовать соответствующие
конические шестерни, чтобы адаптировать транспортное средство для движения вперед или назад по
желанию.
Иногда может случиться так, что зубья одной или обеих муфт 40 окажутся в таком положении, что не сразу
войдут в зацепление при повороте рычага управления. Поэтому может потребоваться установка пружин 46 и
47 между звеном 44 и соответствующими рычагами 43, 43. При такой конструкции одна из пружин сжимается
на случай, если одна из муфт не включится немедленно. Однако, как только подается мощность, вызывающая
относительное движение, сжатая пружина немедленно приводит сцепление в зацепление.
Один из вариантов механизма передачи мощности с изменением скорости, используемый в настоящем
изобретении, в основном расположен внутри или удерживается опорой I"), и этот механизм передачи будет
описан следующим образом: Обращаясь к рис. 5, следует понимать, что несколько приводных и ведомых
элементов 18, 19, 20 и 21 механизма передачи мощности закреплены соответственно на валах 48 и 49 в
точках 18', 19', 20' и 21', как показано. Также предусмотрен третий задний вал редуктора 50, и все три вала
установлены в соответствующих подшипниках, предпочтительно шариковых, которые опираются на стенки
опоры 13. Предпочтительно, как показано на рис. 4, валы 48 и 49 расположены в центральной продольной
части балки вертикально ниже оси вращения 17, а вал 50 расположен с одной стороны.
На валу 48 с помощью соответствующих подшипников вращательно установлены шестерни 51 и 52
различного диаметра, причем первая несколько больше второй.
На валу 48 между шестернями 51 и 52 установлена шестерня 53, имеющая зубья сцепления на своих концах,
предназначенные для зацепления с аналогичными зубьями сцепления на шестернях 51 и 52. Жестко
закреплены на валу 49 шестерни 54 и 55, зацепляющиеся соответственно с шестернями 51 и 52.
Вращательно и скользяще установленные на валу 49 между шестернями 54 и 55 соединены две шестерни 56
и 57, из которых первая зацепляется с шестерней 53. На конце шестерни 57 расположены зубья сцепления,
предназначенные для зацепления с аналогичными зубьями сцепления на шестерне 54.
На валу 50 вращательно установлены шестерни 58 и 59, зацепляющиеся соответственно с шестернями 54 и
55. На валу 50 между шестернями 58 и 59 под шлицами расположена шестерня 60, зацепляющаяся с
шестерней 57.
Последняя шестерня снабжена с каждого конца зубьями, предназначенными для зацепления соответственно
с зубьями шестерен 58 и 59.
Механизм переключения различных шестерен схематически показан на рис. 3 и включает в себя три рабочие
вилки 61, 62 и 63, которые соответственно входят в пазы 60a, 53a и 56a, образованные в соответствующих
переключаемых зубчатых элементах.
Эти форшеи установлены соответственно на продольно перемещающихся стержнях 65, 66 и 67, любой из
которых может быть перемещен по желанию оператора с помощью механизма, обозначенного на рис. 68.
С помощью описанной зубчатой передачи можно получить пять различных скоростей. При этом следует
понимать, что эти переключаемые зубчатые передачи находятся в нейтральном положении, если не указано
иное: 1. При зацеплении шестерни 60 с шестерней 59 мощность передается через шестерни 53, 56, 57, 60, 59
и 55 2. При зацеплении шестерни 60 с шестерней 58 мощность передается через шестерни 53, 56, 57, 60, 58 и
54.
3. При зацеплении шестерни 57 с шестерней 54 мощность передается через шестерни 53 и 56. ' 4. При
зацеплении шестерни 53 с шестерней 52 мощность передается через шестерни 52 и 55.
5. При зацеплении шестерни 53 с шестерней 51 мощность передается через шестерни 51 и 54.
Как уже было сказано, мощность передается от механизма переключения скоростей как минимум в двух
точках, а обычно в трех.
Реверсивный механизм для осей расположен за механизмом переключения передач, что позволяет
механизму переключения передач всегда работать в одном и том же направлении независимо от
направления движения автомобиля.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, это: 1. Транспортное средство данного класса имеет кузов, несущую конструкцию,
двигатель, средства передачи и управления мощностью; указанная несущая конструкция включает в себя
колеса, оси, кузов и опорную балку; средства для гибкого соединения указанной опорной балки с кузовом,
обеспечивающие независимое относительное перемещение опорной балки и кузова; и указанные средства
передачи и управления мощностью гибко соединены с помощью карданных шарниров, обеспечивающих
постоянное рабочее взаимодействие между ними и двигателем.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_258363.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=258363&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB258363A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки; дюна 22, 7925. № 16,108/26.
258,363 Завершено: 22 сентября 1926 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электрических систем запуска и освещения для автотранспортных средств и
тому подобного, а также связанные с ними.
Я, Эдвард Чарльз Роберт Маркс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс Инн
Филдс, 57 и 58, Лондон, Западные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного изобретения
(сообщение, полученное мной из-за рубежа от компании Ford Motor Company, корпорации, организованной и
существующей в соответствии с законами штата Делавэр, Детройт, округ Уэйн, штат Мичиган, Соединенные
Штаты Америки) и о способе его осуществления, который будет подробно описан и установлен в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в системах запуска и освещения.
При установке систем для запуска двигателя и освещения неизбежно возникают определенные проблемы,
обусловленные тем, что вся система (а) перевозится транспортным средством и, следовательно, должна
включать все элементы, необходимые для ее надлежащей работы; (б) как правило, является дополнением к
стандартной конструкции автомобиля и, следовательно, должна быть такого типа, который не потребует
существенных изменений по сравнению со стандартной конструкцией автомобиля; и (а) должна
соответствовать условиям, обусловленным тем, что двигатели автомобилей, как правило, изготавливаются в
условиях производственных мощностей и, следовательно, имеют большую или меньшую вариативность в
отношении факторов, которые необходимо учитывать при производстве систем запуска и освещения, причем
эти факторы особенно важны в связи с требованиями к пусковому двигателю.
Эти факторы, хотя и относятся скорее к носителю системы, чем к самой системе, в той или иной степени
определяют процесс ее производства.
Настоящее изобретение предназначено для создания усовершенствованной системы запуска и освещения,
разработанной для удовлетворения различных требований, описанных здесь, применимых к самоходным
транспортным средствам в целом и специально разработанной для использования с автомобилями Ford.
Изобретение представляет собой пусковую U-образную систему описанного типа, характеризующуюся тем,
что генератор и пусковой двигатель выполнены как отдельные узлы, сконструированные таким образом, что
части ярма и полюсных наконечников одного узла взаимозаменяемы с соответствующими частями другого
узла.
Изобретение также заключается в системе запуска, описанной в предыдущем абзаце, в которой обмотки
расположены аналогичным образом как в генераторе, так и в пусковом двигателе, при этом наблюдается
разница в характеристиках сопротивления в зависимости от устройства, в котором используется обмотка.
Изобретение дополнительно состоит в 65 пусковой системе, описанной в одном из двух предыдущих абзацев,
в которой шаг проводника расположен таким образом, чтобы обеспечить не менее двух активных участков
проводника в каждом пазу, причем один активный участок 70 каждого витка проводника находится в одном
пазу, а другой участок витка расположен в пятом пазу за указанным первым упомянутым пазом.
Ещё одна особенность изобретения 75 заключается в системе запуска, в которой отношение ампер-витков
якоря к ампер-виткам поля на полюс в каждом блоке настроено таким образом, чтобы поддерживать мощное
или жёсткое основное поле по сравнению с полем якоря 80.
Ещё одной особенностью изобретения является пусковая система 2u, в которой генераторный блок включает
ротор, имеющий обмотки якоря, расположенные последовательно 85 и обеспечивающие два пути
прохождения через него.
Конструкция статора включает обмотки возбуждения с параллельной намоткой и конструкцию коммутатора,
включающую три щетки, одна из которых предназначена для регулирования скорости зарядки путем
управления значениями напряжения и тока в обмотках параллельной намотки.
Дополнительные особенности изобретения заключаются в различных вариантах расположения и конструкции
деталей, как это будет изложено ниже.
На прилагаемых чертежах, где одинаковые ссылочные обозначения указывают на одинаковые части на
каждом из видов: Рис. 1 — схематическое изображение расположения моторного и генераторного блоков
относительно двигателя; Рис. 2 — схематическое изображение проводки якоря двигателя; Рис. 3 —
аналогичное изображение соединений обмотки возбуждения двигателя; Рис. 4 — вид частично в разрезе и
частично в проекции части моторного блока, разрез выполнен приблизительно по линии 5-5 на рис. 5; Рис. 5
— поперечное сечение, выполненное приблизительно по линии 6-6 на рис. 4; Рис. 6 — аналогичное
изображение, выполненное приблизительно по линии 7-7 на рис. 4; 2a5 Рис. 7 — схематическое изображение
магнитных цепей обоих блоков; Рис. 8 — схематическое изображение обмоток якоря генератора; Рис. 9 —
аналогичное изображение соединений обмотки возбуждения генератора;
На рис. 10 представлен вид генератора, частично в разрезе и частично в проекции, приблизительно по линии
12-12 на рис. 11; на рис. 11 представлен поперечный разрез, приблизительно по линии 13-13 на рис. 10; на
рис. 12 представлен аналогичный вид, приблизительно по линии 14-14 на рис. 10.
На рис. 1 схематически показано расположение двигателя -a и генератора -d- относительно корпуса
двигателя, при этом двигатель показан пунктирными линиями на отметке -inm--. Двигатель и генератор
показаны установленными на противоположных сторонах двигателя, и на практике двигатель соединен с
маховиком двигателя, а генератор соединен с большим зубчатым колесом, обозначенным как --mL-.
Соединения двигателя и маховика выполнены по принципу зависимости от скорости, при этом используется
конструкция, известная как привод Бендикса, в которой шестерня (m2) перемещается в зацепление с зубьями
маховика (i ---) и обратно, при этом шестерня входит в зацепление при работе двигателя и выходит из
зацепления при более высокой скорости двигателя, когда последний работает самостоятельно. Конкретные
параметры подключения не разглашаются, поскольку привод Bendix относится к более или менее
стандартному и хорошо известному типу. Разумеется, следует понимать, что вместо привода Бендикса могут
использоваться и другие формы соединения между валом двигателя и коленчатым валом, при этом
конкретная форма конструкции, используемой для автоматического включения и выключения двигателя и
коленчатого вала, в большей или меньшей степени не имеет значения.
Для обеспечения желаемой работы деталей используются определенные передаточные числа 75 между
коленчатым валом и двигателем и генератором, и в показанном конкретном варианте исполнения
передаточное число между двигателем и коленчатым валом составляет двенадцать к одному, а между
коленчатым валом 8) и генератором — три к двум. Система работает практически на шестивольтовой основе,
и эти соотношения, при использовании двигателей и генераторов, спроектированных в целом в соответствии
с описанными в настоящем документе принципами, обеспечат надлежащую работу системы в рамках
ограничений по пространству, предусмотренных стандартной конструкцией самого автомобиля.
Очевидно, что успешная работа 90 в значительной степени зависит от конструкции двигателя и генератора, а
возможность производства этих элементов в условиях достаточной мощности и по сравнительно низкой цене
в той или иной степени зависит от 95 возможности стандартизации деталей, составляющих блоки двигателя и
генератора.
Эти результаты были получены с использованием структур, построенных и расположенных на основе
определенных факторов 1{10}, о которых будет кратко упомянуто далее.
СТАРТЕРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ.
Двигатель работает при напряжении шесть вольт и относится к последовательному типу. Конструкция, хотя и
относится к типу постоянного тока, 105 вносит радикальные изменения по сравнению с типом, обычно
используемым для этой конкретной задачи, с целью обеспечения максимальной эффективности (на основе
крутящего момента в фунтах по сравнению с весом двигателя в фунтах). Это достигается за счет очень
точной конструкции, обеспечивающей приблизительно правильный баланс между различными факторами,
влияющими на конструкцию двигателя. 11 Как известно, эффективное развитие крутящего момента в
двигателе зависит от правильного пространственного соотношения между магнитным потоком возбуждения и
током якоря, при этом максимальный крутящий момент для заданного тока 120 достигается, когда ось тока
якоря и магнитного потока возбуждения перпендикулярны друг другу. Во всех двигателях Э.М. Фтор,
подаваемый на клеммы, должен расходоваться на преодоление противоЭДС и омического падения
напряжения, вызванного сопротивлением обмотки якоря и падением напряжения на контактах щеток, а также
потерями на трение, потери в железе и потери на сопротивление воздуха.
Таким образом, эти предположения показывают, что крутящий момент зависит от потока, тока и проводников
и не зависит от скорости.
Для выполнения конкретной задачи — запуска тяжелой нагрузки из состояния покоя — требуется, чтобы
пусковой момент был больше рабочего момента двигателя. Хотя это условие может быть выполнено путем
проектирования двигателя со значительным запасом мощности по сравнению с максимальными
требованиями, предъявляемыми на практике, ограничения по площади, размеры двигателя и его стоимость
являются препятствующими факторами.
Поскольку крутящий момент зависит от магнитного потока и тока якоря, для выполнения требуемой работы
необходимо использовать железо с большой площадью поперечного сечения для передачи магнитного потока
и медь с большой площадью поперечного сечения для передачи тока якоря. Эти факторы, наряду с другими,
такими как реакция якоря, коиммутация, размагничивающие эффекты и потери из-за работы при слишком
высоком магнитном потоке и плотности меди для заданных размеров, очевидно, создают проблему
проектирования, проблему правильного соотношения меди и железа, а также правильного соотношения
электрических и магнитных цепей с истинным балансом или средой, или приблизительно таковым.
Поскольку двигатель является последовательным, присутствует общая характеристика, согласно которой чем
больше приложенная нагрузка, тем больше крутящий момент за счет увеличения тока якоря и магнитного
потока возбуждения, но это
3. В данной конструкции эта тенденция в той или иной степени ограничена из-за ограничений по количеству
железа и меди, которые можно использовать в пределах доступного пространства в установке двигателя. Эти
ограничения могут привести к искажению магнитного поля до такой степени, что останется лишь небольшое
количество коммутирующего поля для изменения направления вращения обмоток, подвергающихся
коммутации. Полное устранение искажений поля не является необходимым; главное условие заключается в
наличии коммутирующего поля достаточной интенсивности, способного генерировать в коммутируемых
катушках ЭДС, достаточную для нейтрализации реактивного напряжения, создаваемого короткозамкнутыми
катушками.
Ввиду того, что автомобили и их двигатели производятся в максимальном объеме, неизбежны колебания
крутящих характеристик двигателя, и поэтому применение резистивной коммутации нецелесообразно.
Значения омического падения напряжения в катушке и на поверхности контакта щеток, которые можно было
бы использовать в качестве коэффициентов сопротивления в этих условиях, были бы таковы, что
существенно снизили бы крутящий момент. Следовательно, используется коммутация по напряжению,
конструкция которой обеспечивает точное соотношение магнитной и электрической цепи и полное устранение
искажений.
Хотя коммутация по напряжению обычно используется в двигателях определенных типов, условия
эксплуатации двигателя, описанного в настоящем изобретении, таковы, что использование такой коммутации
в общепринятом виде существенно влияет на ее эффективность. Этот результат обычно достигается
небольшим смещением оси коммутации относительно нейтральной оси в таком направлении, чтобы краевое
поле располагалось на конце заднего полюса, но при этом изменяется значение генерируемой ЭДС.
Прохождение закороченного элемента через такое краевое поле влияет на постоянство реверсивного E.I[. F
— значение, необходимое для компенсации замедляющего эффекта самоиндуцированной ЭДС в элементе. И
хотя самоиндуктивность может оставаться в пределах нормы при использовании конструкции якоря с одним
витком или минимальным числом витков, необходимо учитывать дополнительные факторы, влияющие на
значение индуктивности: величину утечки магнитного потока на ампер тока в катушке и осевую длину якоря,