Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_485
.pdf
Хотя два коллектора каждой пары показаны симметрично расположенными по обеим сторонам вагона, это
условие отнюдь не является обязательным, и оба коллектора могут быть с равной степенью вероятности
смещены друг относительно друга вдоль длины вагона; единственным обязательным условием является то,
что расстояние между коллектором привода и сигнальным коллектором должно быть достаточным для
обеспечения полноценной работы реле 4, когда вагон движется с максимальной скоростью.
Теперь, когда я подробно описал и определил природу своего изобретения и способ его осуществления, я
приступил к его реализации. Я заявляю, что утверждаю следующее: 1. Электрическая железнодорожная
система, в которой используется третий рельс, ток от которого используется для питания сигнального реле
или ретранслятора на транспортном средстве, при этом ток в сигнальном реле регулируется стрелкой,
управляемой сигналом, на пути без использования какого-либо отдельного источника сигнального тока, по
существу, как описано выше.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_176369.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=176369&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB176369A
[]
ПАТЕНТ - 'FICATeON'
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
I1 4t3 Convent/on Дата (Франция): 7 марта 1921 г. (Ug A Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве):
1 марта 1922 г., № 6116/22.
Принято к исполнению: 10 мая 1923 г., ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к кинематографическим проекционным экранам или связанные с ними.
Я, Ален Виктор Францо Марион, гражданин Франции, проживающий по адресу: улица Теодуль Рибо, 6, Париж,
Республика Франция, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Если кинематографическое изображение проецируется на прямоугольный плоский экран таким образом, что
ось оптической системы перпендикулярна поверхности экрана и проходит через его центр, то светящийся
пучок лучей, проецируемый через пленку, имеет форму прямоугольной пирамиды, основанием которой
является сам экран.
Чем дальше точки падения лучей на экран от его центра, тем длиннее светящиеся наклонные лучи.
Следовательно, свет рассеивается неравномерно по всей поверхности серена. Если ось a оптической
системы проекции 26 наклонена к поверхности экрана, то указанное обратное затухание увеличивается.
Ранее было предложено создать проекционный экран для кинотеатра, имеющий гиперболоидную поверхность
для приема изображения.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованной формы экрана, поверхность
которого имеет вертикальную и горизонтальную вогнутость и предназначена для устранения недостатков,
описанных выше. Описанный ниже экран имеет гиперболическое сечение в одном направлении и
эллиптическое сечение в направлении, перпендикулярном ему.
Согласно настоящему изобретению, контур поверхности экрана соответствует изогнутой поверхности,
полученной в результате смещения гиперболической дуги вдоль эллиптической периферии эллипса,
выступающего в качестве направляющей, и соприкасающейся с ней. Поверхность имеет в качестве
образующей дуги -гипеиболу [Цена 11-], которая перемещается таким образом, чтобы оставаться
параллельной вертикальной плоскости, содержащей оптическую ось или ось проекции, и в качестве
направляющей -эллипс, центр которого находится в оптической оси проекции, причем плоскость 50 эллипса
перпендикулярна указанной оптической оси проекции. Еще одна особенность изобретения заключается в
использовании корректирующего объектива (описанного ниже) в сочетании с экраном 55 в соответствии с
настоящим изобретением.
Для того чтобы изобретение было понятным, следует обратиться к прилагаемому чертежу, на котором
изображен экран в соответствии с настоящим изобретением.
Рисунок 1 представляет собой схематическое перспективное изображение экрана согласно настоящему
изобретению. - 65 Рисунок 2, выполненный в увеличенном масштабе, представляет собой проекцию экрана на
вертикальную плоскость.
На рисунке 3 показаны горизонтальные сечения экрана в различных его точках. 70 На поверхностях a-eh-Ad и
b-fgA-c прямоугольного параллелепипеда a-b-c--d e-f-g-h, таких что грань a-b-o--d может иметь обычные
пропорции кинематографических экранов, причем 75 ab 4 равно - C=4, построены две подобные гиперболы 2,
глубина в центрах дуг eli и Ig от линии, соединяющей eh или flg, одинакова. Путем смещения любой из этих
гиперболических дуг поперек и параллельно исходному положению eh или f9 таким образом, чтобы плоскость,
занимаемая любой из дуг, всегда оставалась перпендикулярной плоскости, содержащей поверхность abed, и
соприкасалась с периферийными кромками эллипса 1 (рис. 3) в качестве направляющих, образуется вогнутая
поверхность, которая формирует поверхность экрана в соответствии с настоящим изобретением 369 176,2-69,
причем горизонтальные сечения представляют собой части эллипса.
На рисунках 2 и 3 показаны характеристики гиперболической образующей и позволяют определить глубину
проникновения гиперболической образующей в ряде точек на измеряемой поверхности экрана, что позволяет,
например, изготовить подходящую раму, на которую можно натянуть подходящий лист по контуру рамы,
образуя поверхность для приема кинематографических изображений. Выбрав длину eh la и Ig в качестве
меньшей стороны экрана, поступаем следующим образом: на линии i-7k, проведенной параллельно сторонам
a-e и cl-dt и на одинаковом расстоянии от каждой из этих сторон, отмечаем длину k-;, которая равна 1t', то есть
десятой части большей стороны a-b экрана, или, что эквивалентно, 4-e; точка j, полученная таким образом, c,
является вершиной гиперболической дуги, которую необходимо описать. На линии jk отмечена длина eh f = 34
eh. Эта точка является одним из фокусов гиперболы.
Для определения центра отмечается длина jo в направлении ji, причем длина jo равна f__ 4eh- _/ 1 eh.
2;
) BO 6 1w- Расстояние 2c или постоянная гиперболы равна h+f =-54 ei расстояние 2a равно e(llual to ef 4 eh
Таким образом, гипербола идеально определена и может быть нарисована в любом из прямоугольников или в
обоих прямоугольниках, образующих небольшую сторону экрана и имеющих глубину ik.
Если находится в плоскости, перпендикулярной плоскости гиперболы и содержащей ее.
Касательная rs к вершине, эллипса I, имеющая в качестве главной оси eh_3, а в качестве второстепенной оси
eTh, будет получена эллиптическая направляющая для формирования поверхности экрана.
Если построить шаблон, представляющий гиперболу 2, а затем сместить его так, чтобы плоскость шаблона
была параллельна грани a-e-h--d, таким образом, чтобы гиперболический профиль или дуга постоянно
соприкасались в желаемых точках с противоположными периферийными краями эллипса, который может
быть образован эллиптическим отверстием, вырезанным в подходящей шаблонной доске, то вершина j
гиперболической дуги описывает кривую, которая является частью эллипса, и из которой можно вычислить
последовательные расстояния указанной кривой от плоскости a-b--c-d, образующей основание экрана.
Поверхность, образованная кривой e, I (рис. 1), если ее сместить по гиперболическим дугам eh, 1g,
параллельным плоскости a-b-f-e, также будет соответствовать поверхности экрана.
Как показано на чертежах, рисунках ' и 3, все необходимые координаты поверхности могут быть получены
относительно плоскости a-b-c-d, и, следовательно, станет возможным построить раму, на которой можно
будет закрепить лист или другой подходящий материал для размещения проецируемых изображений.
На рисунке 3 ae, bf, le и dh, c1, h,!
1 Покажите горизонтальные секции вверху.
и нижняя часть 7 экрана. 4 и { показывают горизонтальные сечения экрана в точках pq и q, q (Рисунок 2). 5
показывает горизонтальное сечение экрана в его центре, то есть вдоль линии i-; на Рисунке 2.
Если оптическая ось проекции наклонена относительно плоскости a-be-e, то поверхность экрана 8-5
получается, начиная с оси i--o-j-n-- k, наклоненной в соответствии с осью пучка лучей. Другими словами,
плоскость направляющего эллипса перпендикулярна оси пучка лучей, проходящего через центр эллипса.
Для практического изготовления экрана шаблоны, ребра или рамы, вырезанные в соответствии с профилями,
показанными на рисунках 3, 4, 95, 5, 6 и 7, размещаются с горизонтальными интервалами в десять
сантиметров, а их кривизна относительно плоскости a-b-c-d соответствует кривизне соответствующих точек
кривых, указанных на рисунке 3. 100 Упомянутый выше корректирующий объектив по сути представляет собой
плосковыпуклую линзу. Этот объектив располагается между киноаппаратом и экраном плоскостью объектива
105, обращенной к кинопроекционному аппарату. Его цель состоит в том, чтобы придать оптическому
фокальному полю аппарата, образованному проекционным объективом и настоящим корректирующим
объективом, фокальную поверхность 110, кривая которой может аппроксимировать кривую экрана.
Корректирующий объектив перемещается вокруг горизонтальной оси и может быть наклонен под любым
желаемым углом к оптической оси проекции для получения (1) идеально резкого изображения на верхнем и
нижнем краях экрана, когда оптическая ось проекции наклонена к экрану, что является общим случаем, и (2)
для частичной коррекции искажения изображения, возникающего в результате наклона световых лучей к оси
экрана, поскольку в таком случае освещенная поверхность приобретает форму трапеции, когда оптическая
ось проекции опущена, то есть когда проекционный аппарат находится выше центра экрана.
Указанный корректирующий объектив придает изображению гораздо более яркий эффект благодаря тому, что
отсечение световых лучей происходит внутри оптической системы. Очевидно, что фокусное расстояние
корректирующего объектива изменяется в зависимости от его расстояния от экрана, и вогнутая поверхность
указанного объектива предпочтительно имеет сферическую форму, но она может иметь любую другую
подходящую форму для получения требуемого результата, причем такая форма легко определяется из
законов оптики.
Использование вышеупомянутого корректирующего объектива позволяет получить на экране изображение,
которое создает у наблюдателя впечатление рельефа.
Ни экран, ни корректирующий объектив сами по себе не достаточны для создания полного впечатления
рельефа; однако их комбинация дает такое впечатление: корректирующий объектив вызывает искажение
изображений, а экран корректирует отклонения, вызванные кривизной в фокальном поле.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_176370.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=176370&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB176370A
[]
Примечание: заявка на патент признана недействительной.
На этом чертеже показан вариант технических условий, который стал доступен для публичного ознакомления.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата Конвенции (Германия): 2 марта 7921 г.
176,370 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 2 марта 1922 года. № 6254/22.
Полная версия не принята.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к аппаратам, используемым для разделения веществ с различной
удельной плотностью.
Я, Планс Иеппф-Ильтнер из Раштатта, Баден, Германия, настоящим заявляю о природе данного изобретения
и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к аппарату для разделения веществ, отдельные компоненты которых имеют разную
удельную плотность, и его действие основано на известном факте, что если частицы смеси веществ ввести в
жидкость с относительно высокой удельной плотностью, то более тяжелые частицы утонут, а более легкие
будут плавать на поверхности жидкости или вблизи нее. Подобные устройства обычно используются для
отделения горючих остатков шлака или подобных веществ, при этом более тяжелые частицы оседают, а
горючие остатки всплывают. Сепаратор, согласно настоящему изобретению, обладает, с учетом известных
устройств, такими преимуществами, как абсолютная надежность его работы и возможность регулировки
выходной мощности в широких пределах без занятия большого пространства.
Изобретение включает в себя два комплекта ведер или черпаков, вращающихся в желобе таким образом,
чтобы проходить через содержащуюся в нем разделяющую жидкость, причем один из этих комплектов
черпаков проходит только через нижнюю зону жидкости в желобе, а другой комплект — через верхнюю зону
разделяющей жидкости в желобе, причем оба комплекта разделяют собранный материал.
Таким образом, становится возможной непрерывная работа сепаратора, поскольку обрабатываемые
материалы могут непрерывно загружаться, и одновременно происходит непрерывное разделение, сбор и
выгрузка разделенных веществ. - 45 Изобретение иллюстрируется на примере на прилагаемых чертежах, на
которых:
На рис. 1 показан фасад здания, частично в разрезе. 50 Рис. 2 — поперечное сечение, рис. 3 — вид сверху
сепаратора.
Сепаратор состоит из пары скрещенных рычагов 2 и 3, установленных на горизонтальном валу 1, который
опирается на желоб 4 таким образом, что рычаги могут последовательно входить в желоб.
На конце каждой поперечных балок имеется ковш или черпак, а длина балок 2 рассчитана таким образом,
чтобы их ковши 60 могли достигать почти дна желоба, имеющего полукруглую форму, соответствующую
траектории движения ковшей. Балки второй пары поперечных балок 3 короче балок 65 2 и снабжены ковшами
6. Таким образом, предусмотрены два комплекта ведер 5 и 6, один из которых зачерпывает нижнюю зону
троуна, а второй комплект 6 зачерпывает только верхнюю зону. 70 Предпочтительно, чтобы ведра были
перфорированы, чтобы жидкость могла стекать до того, как будет выгружено твердое содержимое.
Путь ковшей 6 отделен от пути ковшей 5 отсеком 16, который снабжен отверстием 7 внизу. Бункер 8 служит
для приема и выгрузки материала, зачерпнутого ковшами 5, тогда как бункер 9 служит той же цели для
материала, зачерпнутого ковшами 6.
2
- 176,370 Наконец, для предварительной обработки веществ используется известное устройство —
вращающееся сито 10.
Принцип работы сепаратора следующий:
Обрабатываемые вещества непрерывно загружаются известным способом во вращающееся сито 10, в
котором пыль, а при необходимости и более или менее крупные частицы, отделяются и выгружаются через
бункер и желоб 11 в тележку или другое емкость или место.
Оставшиеся вещества загружаются с помощью вращающегося сита в желоб 13, а оттуда — в отсек 16 в
желобе 4, предпочтительно таким образом, чтобы материал подавался со стороны отсека, где находятся
ковши 6. Таким образом, материал оседает в разделительной жидкости, которая почти полностью заполняет
желоб 4, и в то время как частицы с меньшей удельной плотностью, например, кокс, остаются плавающими на
поверхности жидкости или вблизи нее, более тяжелые частицы, например, шлак и камни, оседают на дне
желоба и оттуда транспортируются ковшами 5 в разгрузочный бункер 8, из которого они попадают в желоб 14.
Аналогичным образом плавающие частицы подхватываются с помощью второго комплекта ковшей 6 и
поступают в бункер 9, откуда они выгружаются через желоб 15.
Поскольку окружная скорость 3,5-го комплекта ковшей очень низкая, имеется достаточно времени для слива
жидкости из материала в ковшах, так что при выгрузке он практически сухой, и происходит лишь
незначительное уменьшение количества жидкости в резервуаре.
Очевидно, необходимо принять меры, чтобы предотвратить снос плавающих веществ, то есть в приведенном
примере, горючих остатков, ковшами 5, транспортирующими тяжелый материал, при их попадании в жидкость,
и их выгрузку вместе со шлаком. Этот результат достигается за счет устройства отсека 16, при котором
материал загружается во внутреннее пространство таким образом, что более легкие частицы не попадают на
пути более тяжелых частиц, образуя заслонки.
Очевидно, что может использоваться более четырех поперечных балок, или что балки могут быть соединены
кольцами или распорками в точках расположения ковшей, так что на них можно установить дополнительные
ковши 5 или 6. Таким образом, рабочая производительность сепаратора может изменяться в широких
пределах путем добавления или удаления ковшей. Легко заметить, что с помощью такой конструкции можно
добиться наиболее эффективного разделения различных компонентов обрабатываемых веществ без
значительного энергопотребления.
Следует понимать, что общая конструкция и компоновка аппарата 71y могут значительно изменяться без
отклонения от объема настоящего изобретения.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_176371.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=176371&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB176371A
[]
Полная спецификация. Усовершенствования электромеханических приводных устройств для транспортных
средств или относящиеся к ним.
Я, Отто Ксурц, из Эрлаха, Нижняя Австрия, гражданин Австрии, настоящим заявляю о природе данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Мое изобретение включает в себя усовершенствования электромеханических приводных
устройств для транспортных средств и состоит в устройстве, посредством которого мощность,
вырабатываемая электродвигателем с шунтирующей характеристикой, передается на колесную ось без
использования вспомогательного двигателя исключительно механическими средствами, приспособленными
для передачи крутящего момента нагрузки, который возникает в период разгона, так что мощность,
вырабатываемая двигателем, сначала сравнительно быстро возрастает до определенной точки на кривой
мощности, а затем непрерывно, но более медленно, возрастает до своего максимального значения.
Иными словами, указанное приводное устройство демонстрирует непрерывную кривую зависимости тока от
времени в периоды запуска и разгона, при этом период разгона сокращается до минимума из-за того, что
средняя сила тока приближается к своей максимальной величине.
Передача мощности может осуществляться с помощью фрикционной муфты или муфт, приспособленных для
работы с проскальзыванием в течение периода разгона и даже с момента их включения до момента передачи
максимальной мощности двигателя, обеспечивая тем самым непрерывное и более медленное увеличение
мощности двигателя до ее максимального значения.
Таким образом, можно создать приводное устройство, адаптированное для удовлетворения всех
практических требований собственно управления транспортным средством, то есть для обеспечения плавного
и бесшумного запуска и разгона без каких-либо толчков и ударов, при этом потери мощности сводятся к
минимуму, а крутящий момент нагрузки в период непрерывной работы может изменяться в широких пределах.
Кроме того, при использовании в сочетании с вышеупомянутым приводным устройством редуктора с
регулируемой скоростью, снабженного механизмом управления, выбора или блокировки, то же преимущество,
достигаемое в период разгона, может быть обеспечено и при изменении момента нагрузки, вызванном
изменениями скорости, обусловленными редуктором с регулируемой скоростью.
Также было предложено использовать муфты трения, адаптированные для проскальзывания при чрезмерной
нагрузке, в механической трансмиссии электродвигателей в качестве предохранительного устройства,
предотвращающего перегорание якоря. Хочу отметить, что передача мощности с помощью фрикционных
муфт, в которых элементы муфты приводятся в действие посредством наклонных кулачковых поверхностей,
сама по себе не является новой, как и использование таких поверхностей для поддержания максимального
крутящего момента не является более или менее постоянным.
Кроме того, механическая конструкция или устройство описанного редуктора с регулируемой скоростью не
являются новыми, но эти устройства представляют собой удобные формы для реализации моего
изобретения.
Ранее электромобили приводились в движение, как правило, двигателями постоянного или переменного тока,
снабженными в цепи управляющим устройством, позволяющим регулировать скорость движения; то есть
любое изменение скорости движения осуществлялось изменением числа оборотов двигателя или двигателей.
Это привело к ряду неудобств, из которых наиболее важными являются следующие.
При запуске и разгоне транспортного средства, а также при управлении после разгона, кривая зависимости
тока от времени, то есть кривая, на которой время представлено абсцессами (где сила тока по ординатам
показывает максимальные точки между быстро возрастающими и убывающими участками, то есть сила тока
быстро возрастает до максимума, а затем так же быстро уменьшается приблизительно до желаемого
значения; следовательно, ускорение транспортного средства становится нерегулярным и прерывистым, а
средняя сила тока значительно меньше максимальной силы тока, поэтому средняя мощность двигателя также
значительно снижается, и период разгона транспортного средства заметно увеличивается. Это справедливо
для любого электрического приводного механизма, в котором управление осуществляется путем изменения
параметров электрических цепей, например, с помощью контроллеров, регулировки щеток двигателя и тому
подобного.
Кроме того, частые обрывы цепи приводят к значительному износу контактов и проводников. Высокая
способность двигателей с последовательным возбуждением выдерживать высокие скорости при больших
нагрузках, например, при движении в гору, привела к частому использованию таких двигателей, несмотря на
недостаток, заключающийся в том, что при работе на низких скоростях сила тока в них велика, и,
следовательно, потери энергии также значительны, поскольку двигатель сильно нагревается в
неблагоприятных условиях охлаждения, так как скорость транспортного средства низкая.
Известные ранее фрикционные зубчатые передачи неприменимы в транспортных средствах, поскольку
передаваемая ими мощность недостаточно велика. Все эти неудобства устраняются электромеханическим
приводным устройством согласно данному изобретению, которое демонстрирует непрерывную кривую тока во
времени в периоды запуска и разгона, при этом период разгона сокращается до минимума благодаря тому,
что средняя величина тока приближается к максимальной величине тока. Кроме того, при использовании
редуктора нагрузка на двигатель остается близкой к нормальной даже при движении в гору, а практически
постоянная скорость двигателя обеспечивает благоприятные условия охлаждения и удовлетворительную
эффективность двигателя независимо от того, движется ли транспортное средство по горизонтали или в гору.
Чтобы избежать резких скачков на кривой зависимости тока от времени, лампы или другие устройства,
потребляющие ток, могут быть подключены к цепи питания двигателя.
В приведенном ниже описании варианта осуществления моего изобретения будет предполагаться, что
используется многофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, благодаря чему в
настоящем изобретении используются все преимущества таких двигателей и многофазных токов в целом.
На прилагаемых чертежах на фиг. 1 схематически показано энергопотребление группы последовательно
соединенных электродвигателей для привода транспортного средства с двумя группами резисторов, а на фиг.
3 показана соответствующая схема электромеханического привода, воплощающего мое изобретение. Фиг. 2 и
4 представляют собой соответствующие кривые зависимости скорости транспортного средства от времени.
На этих диаграммах по оси абсцисс отложено время, а на рисунках 1 и 3 по оси ординат отложено количество
коловатт, подаваемых на двигатель, так что площади, ограниченные кривыми и осью абсцисс, представляют
собой общее количество энергии, подаваемой на двигатель. На рисунках 2 и 4 по оси ординат показана
скорость транспортного средства в милях в час.
Области, обозначенные a1, a2, представляют энергию, потребляемую трением дорожного полотна, в данном
случае это полезная работа; области b1, b2 представляют работу, совершаемую за счет ускорения или
увеличения кинетической энергии транспортного средства; области c11, c111, c21, c211 представляют
энергию, потребляемую резисторами, соединенными последовательно с двигателями; области d11, d111,
d1111, d21, d211, d21111, d211111, d211111 представляют электрические и механические потери во всей
трансмиссии, а область f (рис. 3) представляет работу, потребляемую за счет проскальзывания в
фрикционной муфте, используемой в моем изобретении, или, другими словами, энергию, потребляемую
трением в муфте.
На рис. 1 показано, как при переходе от последовательного к параллельному соединению в двигателях
установки вырабатываемая ими механическая мощность на мгновение падает до нуля, как она быстро
возрастает после каждого изменения соединения, а затем быстро уменьшается, при этом кривая зависимости
энергии от времени образует острую точку. Эффект отчетливо виден на соответствующей диаграмме
скорости транспортного средства (рис. 2), которая показывает, что скорость транспортного средства
увеличивается с перерывами в моменты времени, соответствующие точкам на кривой зависимости энергии от
времени, а не непрерывно и даже уменьшается в момент, когда последовательное соединение заменяется
параллельным.
Средняя ордината энергетических кривых, показанных на рис. 1, составляет примерно 33% от максимальной
ординаты; при этом асимптотическая часть кривой игнорируется, или, другими словами, учитывается только
прямоугольник, заключенный в ось ординат, ордината которого проходит через точку 71, ось абсцисс и
соответствующая ей линия, проходящая через самую высокую точку кривой. Из рис. 2 видно, что вследствие
этого, а также из-за прерывистого ускорения и временного снижения скорости или замедления, период
разгона транспортного средства значительно увеличивается.
На фиг. 3, которую я сейчас объясню, показано поведение электромеханического приводного устройства
согласно настоящему изобретению, причем используемый двигатель или двигатели представляют собой
многофазные асинхронные двигатели с якорями типа «белая клетка».
Двигатель подключен к питающим проводам без какой-либо нагрузки и, таким образом, работая в режиме
холостого хода, быстро достигает практически синхронной скорости. Механическая мощность, развиваемая
двигателем в режиме холостого хода, представлена ординатой прямой g. Если теперь включить муфту,
предназначенную для соединения вала двигателя с ведомым валом, две части которой могут проскальзывать
относительно друг друга, например, фрикционную муфту, то нагрузка на двигатель будет постепенно
увеличиваться в соответствии с кривой зависимости мощности от времени 0-4, которая может быть более или
менее быстрой в зависимости от того, насколько плавно или плавно включается муфта, при этом точка 4 этой
кривой соответствует моменту полного отпускания педали муфты. Вследствие сравнительно низкой скорости
транспортного средства в данный момент проскальзывание двух частей сцепления относительно друг друга
значительно. По мере увеличения скорости автомобиля и, следовательно, уменьшения проскальзывания
сцепления, значение коэффициента трения обеих частей сцепления также возрастает.
Следовательно, поскольку давление между двумя частями сцепления всегда одинаково, а проскальзывание в
сцеплении или скорость двух частей сцепления относительно друг друга велики (что соответствует точке 4
кривой зависимости мощности от времени 0-4), значение коэффициента трения, а следовательно, и
мощность, передаваемая сцеплением на ведомый вал, меньше, чем позже, ближе к концу периода разгона
транспортного средства, когда коэффициент трения достигает своего максимального значения,
соответствующего относительному покою двух частей сцепления или отсутствию проскальзывания в
сцеплении, и максимальная мощность передается на ведомый вал (что соответствует точке 5 диаграммы,
рис. 3). В этих условиях мощность, передаваемая на ведомый вал в любой момент времени, будет
представлена ординатой кривой, заканчивающейся на отметке g в точке 5. При использовании сцепления, в
котором давление, оказываемое одной его частью на другую, регулируется любым подходящим устройством,
которое подчиняется некоторому четко определенному закону, положение любой точки кривой 4, 5
определяется соответствующим произведением коэффициента трения и давления между двумя частями
сцепления, регулируемого указанным регулирующим устройством.
На схеме, показанной на рис. 3, предполагается, что указанное управляющее устройство работает для
снижения давления между двумя частями сцепления по мере увеличения коэффициента трения, не
компенсируя при этом полностью увеличение коэффициента трения.
Таким образом, кривая 4, 5 становится выпуклой и довольно плоской. Кривая 5,6 иллюстрирует снижение
мощности, передаваемой на ведомый вал, от ее максимума (точка 5) до значения, соответствующего
непрерывной работе транспортного средства с постоянной скоростью.
Поскольку в точке 5 проскальзывание сцепления отсутствует, оно действует как жесткое. Кривые 5, 6
соответствуют характеристике двигателя (т. е. уменьшению скольжения в двигателе). В области 0,4,5,6,7, 0
показана работа двигателя при разгоне транспортного средства без учета электрических и механических
потерь; в области 0,01,1,2,3, 7,0 указано количество электрической энергии, подаваемой на двигатель за тот
же период. Разница между этими двумя показателями указывает на электрические и механические потери.
Рабочая зона двигателя 0,4,5,6,7,0 включает следующие части: зона 0, 4, 5, обозначенная буквой f,
представляет собой количество энергии, преобразованной в тепло в сцеплении и, следовательно, потери;
зона 0, 5, 6,0, обозначенная буквой b, представляет собой энергию, потребляемую при разгоне транспортного
средства и выражающую ее эквивалент в кинетической энергии транспортного средства в конце периода
разгона; зона 0, 6, 7, 0 представляет собой полезную работу, затраченную на преодоление сопротивления
трения дороги во время разгона. Диаграмма показывает, что с помощью приводного устройства,
воплощающего настоящее изобретение, можно достичь высокого значения отношения между
кратковременным максимальным расходом электрической энергии и средним расходом энергии в период
разгона; в примере, показанном на рис. 3, это отношение составляет 0,77. Работа, затраченная на ускорение,
представленное поверхностью b, показывает, что она непрерывно возрастает, в отличие от соответствующих
поверхностей b1; b2, показанных на рис. 1.
Постоянное ускорение перемещаемых масс требует увеличения передаваемой мощности прямо
пропорционально мгновенной скорости; дифференциальный коэффициент передаваемой механической
работы А равен: d-k = mv dv/dt = M = мощность (киловатт).
Если теперь dv/dt=p является постоянной величиной, то M=mvp=Kv, где K — постоянная, и, следовательно, в
случае постоянного ускорения мгновенная мощность пропорциональна мгновенной скорости t. В начальный
период, от v=0 до v=vr, при нормальной желаемой скорости транспортного средства, теоретически желаемой
формой поверхности b будет прямоугольный треугольник, сторона которого, соответствующая нормальной
скорости транспортного средства, является ординатой точки 5.
Поверхность b на диаграмме, показанной на рис. 3, очень близка к этой теоретической форме, в то время как
соответствующие поверхности bl, b2 на рис. 1 действительно напоминают треугольники, но с гипотенузой на
обратной стороне; это объясняет различную форму кривых зависимости скорости от времени, показанных на
рис. 2 и 4.
Из приведенного выше объяснения видно, что время разгона транспортного средства значительно
сокращается благодаря приводному механизму, воплощающему мое изобретение, что ясно видно при
сравнении диаграмм на рис. 2 и 4. Форма кривой зависимости скорости от времени на рис. 4 показывает, что
удается избежать резких изменений скорости, что значительно снижает износ ведущей шестерни, колесных
шин и других деталей, а также обеспечивает плавный старт.
Таким образом, настоящее изобретение решает проблему запуска и ускорения транспортных средств с
электроприводом, имеющих двигатель или двигатели, работающие с практически постоянной скоростью,
одинаково совершенным способом как с экономической, так и с механической точки зрения.
Использование редукторов скорости, управляемых ручным рычагом, в сочетании с приводным устройством,
описанным выше, позволяет изменять крутящий момент нагрузки в требуемых широких пределах, при этом
изменения скорости представлены кривыми зависимости скорости от времени, как показано на рис. 4. Таким
образом, любое ускорение или увеличение скорости достигается с помощью существующего приводного
механизма наиболее выгодным способом, как подробно объяснено выше, независимо от того, какие скорости
необходимо поддерживать друг за другом. Например, при трогании с места первая или самая низкая скорость
может быть опущена, и транспортное средство может быть разогнано из состояния покоя непосредственно до
второй скорости.
Из вышеизложенного видно, что электромеханический приводной механизм, воплощающий настоящее
изобретение, с двигателем или двигателями, имеющими постоянную скорость или число оборотов в единицу
времени, такими как многофазные асинхронные двигатели с якорями типа «белая клетка», обеспечивает
плавное и быстрое ускорение, в то время как электродвигатель непрерывно работает с практически
постоянной скоростью и равномерной эффективностью в наиболее благоприятных условиях охлаждения;
кроме того, данная конструкция позволяет подключать осветительную сеть к электросети, поскольку
исключаются резкие максимумы на временных энергетических кривых. Механизм управления приводным
механизмом очень прост и надежен, требует минимального обслуживания и особых навыков, а также
обеспечивает высокую степень удобства в контроле и ремонте. Благодаря этим преимуществам и
применению данного электромеханического приводного устройства к безрельсовой тяге, последняя
значительно усовершенствована и стала коммерчески осуществимой, и в частности, разработана для целей
электрической безрельсовой тяги.
Теперь я опишу на примере устройство для регулирования давления между двумя частями сцепления
фрикционной муфты, используемое в связи с описанным выше электромеханическим приводным
устройством, работающим только с одной скоростью, например, на ровных участках пути, и, следовательно,
не имеющее редуктора скорости.
Рис. 5 представляет собой поперечный разрез части устройства управления сцеплением. На рисунке G
показан вид сбоку, при этом часть внешней оболочки отломана. Т — схематическое изображение боковой
проекции сцепления.
На валу двигателя 8 установлен выступ 9, а на валу, несущем одну из частей 11 фрикционной муфты и
концентрично окружающем выступ 9, установлена втулка 10. Другая часть 12 сцепления крепится к валу 13,
приводящему в действие ось или оси транспортного средства. Две части сцепления прижимаются друг к другу
пружиной 14 и могут быть разъединены или ослаблены с помощью педали сцепления 15. 16 — это двигатель,
а 17 — одно из ведущих колес транспортного средства. На выступе 9 предусмотрен выступающий наружу
кулачок 18, а внутри втулки 10 — выступающий внутрь кулачок 19, расположенный рядом с кулачком I S;
между двумя кулачками могут быть установлены антифрикционные шарики 20, удерживаемые на месте
любым подходящим сепаратором.
Предпочтительно, чтобы на поверхностях двух противоположных кулачков были предусмотрены канавки для
шариков; и эти поверхности наклонены под острым углом к оси вала двигателя. Крутящий момент А. любой
момент на валу 13 передается через две части 12, 11 на втулку 10, а сила D (рис. 6) передается через каналы
20 на ступицу 9 и двигатель 16. Вследствие того, что передаваемая таким образом сила направлена под
углом к кулачкам 1S, 19 возникает осевая составляющая А силы D, которая противодействует пружине 14.
При увеличении крутящего момента осевая составляющая А, противодействующая пружине 14, также
увеличивается, и, следовательно, общее давление, оказываемое одной частью сцепления на другую,
соответственно уменьшается; таким образом, это давление зависит от величины крутящего момента. Осевая
составляющая также зависит от угла наклона кулачков.
Соседние файлы в папке патенты