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

патенты / Сборник патентов_4742

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
211 Кб
Скачать
☆
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB262043A
[]
[Второе издание.] ]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА.
Дата проведения съезда (Германия): ноябрь. 25, 1925.
262,043 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 18 мая 1926 года. № 12707/26.
Завершено: август. 18, 1927.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся производства серого чугуна.
Я, д-р инж. Генрих Иянеманн, гражданин Германии, проживающий по адресу: Берлинерштрассе, 172,
Шарлоттенбург, Германия, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Известно, что
графит встречается в сером чугуне в двух формах, а именно в виде листов и в виде мелких чешуек. Известно
также, что нагрев до высокой температуры улучшает образование графита.
Заявитель установил, что графит всегда встречается в листовой форме, если в расплавленном сером чугуне
присутствуют зародыши графита. Под термином «графитовые зародыши» следует понимать как
нерастворенные мелкие остаточные частицы графита из чугуна, используемого для производства серого
чугуна, так и небольшие концентрации углерода в расплавленном металле, обусловленные неравномерным
распределением растворенного углерода.
Процесс согласно изобретению основан на этом факте и заключается в термической обработке жидкого
серого чугуна с целью уничтожения графитовых зародышей, при этом металл поддерживается в жидком
состоянии перед заливкой в течение времени, зависящего от его состава и температуры. Расплавленный
серый чугун либо нагревают до высокой температуры в течение короткого времени, либо поддерживают в
жидком состоянии в течение более длительного времени при более низкой температуре, но выше точки
плавления. Графит равномерно растворяется либо путем воздействия более высокой температуры в течение
короткого времени (например, четверть часа при 1400-1500 °C), либо путем выдержки в расплавленном
состоянии в течение более длительного периода (например, один час при 1250-1300 °C). Этот период в один
час, который можно назвать продолжительностью термической обработки, [Цена указана.] является
дополнительным к времени, необходимому для плавления шихты, которое также может составлять один час.
Однородный раствор зародышей приводит к кристаллизации графита в виде мелких хлопьев при
последующем охлаждении.
Минимальная температура, которую следует использовать, должна быть чуть выше линии текучести
материала.
На прилагаемой диаграмме в качестве примера показана зависимость времени от температуры в течение
периода нагрева при содержании углерода 2,9 и 3,7%. Время и температура процесса для промежуточных
или смежных значений содержания углерода могут быть определены параллельным смещением кривых в
системе координат. Если расплаву, который не нагревался достаточно долго, дать затвердеть, то
образовавшийся серый чугун будет содержать листовой графит в количестве, соответствующем количеству
зародышей. Если же, наоборот, расплав достаточно долго находится в жидком состоянии, чтобы в нем не
осталось микроорганизмов, а затем затвердевает, то образуется лишь мелкозернистый графит. Это открытие
позволяет в рамках данных технологических процессов производить по желанию серый чугун с листовым
графитом, серый чугун с мелкозернистым графитом или с обоими видами графита.
Производство серого чугуна с преобладанием мелкозернистого чешуйчатого графита имеет технические
преимущества, поскольку улучшаются его механические свойства. В частности, такой серый чугун подходит
для изготовления отливок со светлыми скользящими поверхностями.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_262044.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=262044&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB262044A
[]
XOTiTE. – Заявка на патент признана недействительной.
На этом чертеже показан вариант технических условий, который стал доступен для публичного ознакомления.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Германия): ноябрь. 28, 1925. 262.044 Дата подачи заявления (в Соединенном
Королевстве): 29 июня 1926 года. № 16379/26.
Заявка не принимается.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся наддува двухтактных двигателей внутреннего сгорания, имеющих каналы
для продувки и выпуска отработавших газов, последовательно закрываемые рабочим поршнем.
Я, Эник Браун, проживающий по адресу: Банхофвег, 8, Баден, Швейцария, гражданин Великобритании,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Простейшим типом двигателей внутреннего сгорания с продувкой каналов является двухтактный двигатель
внутреннего сгорания, в котором выпускные и продувочные каналы последовательно открываются поршнем с
конца рабочего хода и закрываются в обратном порядке.
Однако эта простейшая конструкция имеет тот недостаток, что во время такта сжатия край 1 выпускных
отверстий 2 цилиндра 3 (рис. 1) закрывается рабочим поршнем раньше, чем край 5 выпускных отверстий на
4-м участке хода поршня, равном тому участку конца рабочего хода, в течение которого давление в конце
расширения падает до давления в выпуске. В результате этого давление воздуха в момент закрытия края 5
выпускных отверстий определяет вес воздушного заряда и, следовательно, максимальную работу,
совершаемую цилиндром. Однако зачастую возникает необходимость увеличить удельную мощность
цилиндра сверх этого предела. Это особенно актуально в тех случаях, когда ограничивающими факторами
максимальной мощности двигателя являются распределение пространства и распределение веса, как,
например, в дизельных локомотивах. Удельная производительность цилиндра достигается за счет
увеличения массы воздушного заряда путем наддува; воздух с более высоким давлением, чем то, которое
находится в цилиндре в данный момент, подается внутрь цилиндра после закрытия края 5 этих отверстий
перед последующей частью 7 хода поршня (рис. 2).
Это может быть осуществлено через порты наддува 8, через которые подается предварительно сжатый
воздух, например, предварительно сжатый воздух, подаваемый в порты продувки 2.
В этом случае необходимо предусмотреть автоматический или управляемый элемент 9, например, обратный
клапан или задвижку, чтобы рабочие газы, заполняющие канал 10 во время части 5 7 рабочего хода, не
попадали в подающий канал 11.
Наддув также может осуществляться с помощью клапана наддува 12, рис.
3, который подает предварительно сжатый воздух во время седьмой фазы такта сжатия. 60 Целью способа
согласно настоящему изобретению является осуществление наддува двухтактных двигателей внутреннего
сгорания, имеющих воздухозаборник 65 и выпускные отверстия, последовательно закрываемые рабочим
поршнем с конца рабочего хода, без использования дополнительных средств, указанных выше, путем подачи
как воздухозаборника 70, так и наддувочного воздуха внутрь цилиндра через продувочные части 2 на фиг. 1.
Способ заключается в увеличении массы воздушного заряда на 75 единиц за счет повышения его давления в
начале сжатия путем искусственного увеличения противодавления, благодаря чему часть избыточного
давления 80 предварительно сжатого продувочного воздуха становится доступной для увеличения удельной
производительности цилиндра.
Искусственное повышение противодавления может быть осуществлено, например, с помощью дроссельной
заслонки 13, расположенной в задней части выпускных патрубков 6 (рис.). 4).
Искусственное повышение противодавления также может быть достигнуто путем создания сужения 13 в
выхлопной трубе (рис. 90 5) или в коллекторе.
Далее метод более подробно описывается со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых -17i. C5 I_ _ _ 1
2-62, (j44 Рисунки 1, 2 и 3 представляют собой схематические изображения описанных выше устройств
наддува, рисунки 4 и 5 — схематические изображения средств искусственного увеличения противодавления,
рисунки 6 и 7 — кривые, показывающие искусственное увеличение противодавления в зависимости от
мощности двигателя, рисунок 8 — сравнение двух индикаторных диаграмм, рисунки 9 и 10 — две
конструктивные схемы для реализации нового метода, рисунок 11 — пример применения нового метода к
двигателю дизельного локомотива, и рисунок 12 — турбина выхлопных газов, расположенная таким образом,
чтобы служить элементом для создания искусственного увеличения противодавления.
На рисунке 6 показан случай, когда как искусственно увеличенное противодавление 14-15, так и давление
продувочного воздуха 14-16 увеличиваются с нагрузкой 17. В этом случае необходимо, чтобы избыточное
давление 15-16 продувочного воздуха по отношению к искусственно повышенному противодавлению
постоянно поддерживалось на таком высоком уровне, чтобы эффективность продувки не снижалась. На
рисунке 7 показан, с учетом затраченной энергии продувочного воздуха, особенно экономичный способ
применения нового метода, при котором эффективное искусственное увеличение противодавления 18-19
начинается только при нагрузке, достигающей значения 18-20 кривой нагрузки 21-22 двигателя, при которой
становится необходимым увеличить подачу воздуха для обеспечения полного сгорания.
При таком способе выполнения метода противодавление остается постоянным при нагрузках от 21 до 20, то
есть не повышается искусственно, тогда как при нагрузках от 20 до 22 оно увеличивается приблизительно
пропорционально увеличению нагрузки на двигатель, при этом давление предварительно сжатого
продувочного воздуха одновременно следует приблизительно параллельному направлению 23-24.
На рис. 8 показаны две индикаторные диаграммы дизельного двигателя, к которым применяется метод,
представленный на рис. 7.
Диаграмма 19-25-26-27-28 соответствует нагрузке 18-20 на рис. 7 и соответствующему объему воздуха при
открытом противодавлении 18-19, а диаграмма пунктирными линиями 29-30-31-32-24 соответствует
максимальной нагрузке 33-22 на рис. 7 с искусственно увеличенным противодавлением.
Для простой характеристики искусственного увеличения противодавления, как показано на рис. 6, достаточно
ограничить выходное отверстие выпускного коллектора многоцилиндрового двигателя до такой степени (см.
рис. 5), чтобы эффективное демпфирование относительно степени нагрузки происходило в нужный момент. 7
В случае двигателей, где расход топлива является наиболее важным фактором, искусственное повышение
противодавления может осуществляться с помощью газовой турбины, которая, например, приводит в
движение воздухонагнетатель продувки или помогает его приводить в движение, а каналы этой турбины
регулируются в соответствии с требуемыми характеристиками с помощью нового метода.
Для обеспечения удовлетворительной работы 80 необходимо, чтобы элементы, осуществляющие
искусственное повышение противодавления, такие как клапаны, всегда регулировались таким образом, чтобы
постоянно существовала достаточная разница между давлением 85 продувочного воздуха и
противодавлением для обеспечения эффективной продувки.
Этого можно добиться различными способами, например, сделав искусственное увеличение
противодавления напрямую зависимым от давления воздуха в скавенил-кольце или наоборот.
На рис. 9 показаны элементы, которые обеспечивают искусственное повышение противодавления в прямой
зависимости от давления продувочного воздуха 95, который имеет доступ через трубу 84 к подпружиненному
поршню 3C и, таким образом, воздействуя через шток 37, определяет положение дроссельного клапана или
заслонки 38, и тем самым 100 увеличение противодавления в коллекторе 39 выше давления в открытом
выхлопном патрубке 40.
Рисунок 10 отличается от рисунка 9 тем, что управление дроссельным элементом, в данном случае
демпфером 41, косвенно зависит от давления продувочного воздуха за счет установки силового реле.
Силовое реле, показанное на чертеже, состоит из подпружиненного силового поршня 42, движущей силой
которого является воздух или масло под давлением, поступающие в пространство поршня 44 через трубу 43,
управляются с помощью реле 46 на выходе, которое, в свою очередь, контролирует давление продувочного
воздуха с помощью диафрагмы 45, что в целом обеспечивает желаемую характеристику кривой
противодавления.
Дроссельный элемент может приводиться в действие, например, непосредственно силовым поршнем i20, как
показано на рис. 9, или посредством редуктора, например, рычажного механизма 47, 48, 49, рис. 10, который,
относительно перемещения силового поршня, вызывает уменьшение поперечного сечения дроссельного
элемента 125 в направлении положения максимального ограничения. Зависимость величины искусственного
увеличения противодавления от давления продувочного воздуха, например, при увеличении параллельно
давлению продувочного воздуха, может быть также косвенной, завися от подачи топлива посредством
управления через элементы, контролирующие последний, такие как регулятор скорости, ручное управление и
тому подобное.
На рис. 11 показан пример такого косвенного воздействия на элемент, вызывающего искусственное
увеличение противодавления, посредством элементов, контролирующих подачу топлива. Топливный клапан
50, подающий топливо в каждый из шести цилиндров 51 двигателя дизельного локомотива, управляется через
валы 52, 53 и червячные колеса 54 с помощью маховика 55.
Маховик 55 одновременно регулирует через валы 56, 57 коническую шестерню 58 и червячную передачу 59
как клапанный механизм 60 вспомогательного двигателя 61, приводящего в движение продувочный
вентилятор 62, и, следовательно, также давление и объемы, создаваемые последним, а также дроссельный
элемент 63 для искусственного увеличения противодавления, последнее через вал 53 и червячную передачу
64.
Объем коллектора 65 предпочтительно должен быть достаточно большим, например, согласно пунктирной
линии 66, чтобы избежать вредной реакции, вызванной колебаниями давления.
На рисунке 12 показан пример вышеупомянутого использования выхлопной газовой турбины в качестве
дроссельного элемента, создающего искусственное повышение противодавления.
Выхлопные газы из коллектора 67 двигателя проходят через дроссельный элемент в виде клетки 68,
окружность которой состоит из направляющих лопаток или сопел радиальной турбины 69, приводящей в
движение, например, вентилятор продувки, и оттуда поступают в открытую выхлопную трубу 70. Желаемая
функция элемента 68 достигается за счет управления его ходом 71, при этом определяется степень осевого
перекрытия 72 направляющей и лопаток ротора, что обеспечивает необходимое искусственное увеличение
противодавления. В данном случае дроссельный элемент 68 соединен с управляющим его механизмом
посредством стержня 73.
Особо важным типом двухтактных двигателей внутреннего сгорания с продувочными и выпускными каналами,
последовательно перекрываемыми поршнем, которые могут быть оснащены наддувом с помощью данного
метода без внутренних вспомогательных средств, является двигатель с центральной продувкой, в котором
указанные каналы распределены по всей периферии цилиндра.
Поскольку я подробно описал и определил природу своего изобретения и способ его осуществления, я
заявляю, что то, что я заявляю, является 1. Способ наддува двухтактных двигателей внутреннего сгорания,
имеющих выпускные и продувочные воздушные каналы, которые последовательно открываются рабочим
поршнем с конца рабочего хода и закрываются в обратном порядке, характеризуется тем, что увеличение
объема воздуха, необходимого для увеличения удельной мощности цилиндра, осуществляется путем
искусственного увеличения противодавления, благодаря чему давление предварительно сжатого
продувочного воздуха становится доступным для наддува.