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

патенты / Сборник патентов_5607

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
17.10.2026
Размер:
218 Кб
Скачать
☆
демонстрации работы двигателя 130 I I C 1 O I в целом. Стрелки I и II указывают на передачу тепла от
продуктов сгорания к воздуху.
Следует отметить, что целесообразно отставать: цилиндры высокого давления должны сжимать воздух как
можно более изотермически, поскольку это позволяет воздуху поглощать большее количество тепла из
выхлопных газов.
Не имеет значения, используются ли в автомобиле поршневые или роторные двигатели для практического
применения описанного выше метода. В последнем случае для реализации типовой схемы (рис. 4)
потребуется центробежный воздуходувка как минимум с тремя ступенями и газовая турбина как минимум с
двумя ступенями.
Согласно этой схеме, воздух для сгорания, с одной стороны, будет подвергаться сжатию поэтапно, а
отработавшие газы, с другой стороны, — расширению поэтапно, при этом отработавшие газы более высокого
давления будут подвергаться воздействию воздуха более высокого давления, чем отработавшие газы низкого
давления.
Количество тепла, передаваемого в теплообменном аппарате от отработанных газов к предварительно
сжатому воздуху, позволит восстановить гораздо больше работы пропорционально увеличению конечного
объема расширения (Ve на рис. 3) в соответствии с объемами Vk и LMmr воздуха в предварительно сжатом
состоянии (рис. 2). Работа, совершаемая теплом, передаваемым предварительно сжатому воздуху в
предварительном нагревателе F, показана косо заштрихованной поверхностью c c' t 1 1 на рис. 4, в то время
как работа, совершаемая теплом, передаваемым в...
410 Нагреватель G обозначен вертикально заштрихованной поверхностью I h y ax.
Если расширение в рабочем цилиндре B продолжалось только до точки it' (рис. 3), и, соответственно, объем
жидкости De при расширении был Ve 1, то работа тепла, передаваемого воздуху при нагреве в
предварительных нагревателях, составила бы всего лишь c C Pl AA 1 Or f 1 ill x' (рис. 4).
Однако, если расширение в рабочем цилиндре продолжается до 1 (то есть до объема Vell (рис. 3), то
соответствующие объемы произведенной работы будут c e a 111 r или I 7 i 11 ' c r, то есть больше, чем
раньше.
Если объем Vk равен или даже превышает конечный объем расширения Ve, то тепло, передаваемое в
предварительных нагревателях, не совершает никакой работы.
Для получения максимально возможного объема работы необходимо, чтобы при заданном конечном объеме
расширения степень сжатия была соответственно увеличена для получения пропорционально меньшего
объема до сжатия.
Если бы изотермическое сжатие было осуществимо, не было бы никаких ограничений на степень сжатия.
Однако, поскольку на практике сжатие никогда не может быть изотермическим, степень сжатия
ограничивается тем фактом, что конечная температура сжатия должна оставаться ниже температуры
выходящих газов, от которых необходимо отбирать тепло или передавать его сжатому воздуху.
В соответствии с этим пониманием, восстановление производительности может быть увеличено за счет
сочетания поэтапного сжатия воздуха с поэтапным расширением отработавших газов, как показано на рис.
1-3, поскольку во всех случаях менее сжатый (то есть все еще относительно холодный) воздух будет
нагреваться также более холодными отработавшими газами, тогда как более сильно сжатый воздух будет
нагреваться лишь частично расширенными, то есть более горячими, отработавшими газами.
Обстоятельство, что в данном случае такту расширения должны предшествовать несколько тактов, во время
которых объект сгорания подвергается предварительному сжатию и биению в сжатом состоянии, позволяет
применять описанный выше метод к системам с шеститактным циклом, восьмитактным циклом (то есть, более
чем четырьмя тактами), причем шеститактный и восьмитактный циклы используются исключительно для
обеспечения подачи тепла, необходимого для данного метода, к уже сжатому воздуху.
Как известно, работа двигателей, работающих на более чем четырехтактных системах, например,
шеститактных, восьмитактных и так далее, заключается в том, что каждой стадии расширения предшествуют
два или более такта всасывания; воздух, всасываемый (во время тактов всасывания, предшествующих
последнему такту в серии указанных тактов), подается в промежуточный ресивер, который независим от
рабочего цилиндра и совпадает с рабочим цилиндром (во время следующего такта сжатия).
В известных шеститактных, восьмитактных и подобных системах воздух для сгорания предварительно
сжимается для зарядки двигателя. Такая конструкция, согласно изобретению, обеспечивает возможность
многократного использования выхлопных газов для выполнения работы в рабочем цилиндре двигателя.
На рис. 5 в качестве примера показано следующее.
Восьмитактный двигатель, работающий в соответствии с настоящим методом 125. Эта схематически
представленная восьмитактная силовая установка состоит из:
Рабочий цилиндр 30 с поршнями 31, а также двумя теплообменными устройствами 32 и 33. Клапан 34
является клапаном всасывания и перепускным клапаном, а клапан 35 — выпускным клапаном цилиндра.
Поршень B6 служит для регулирования перекачки отработавших газов после первой стадии расширения из
цилиндра 31 в предварительный подогреватель 33. Клапан 37 регулирует возврат отработавших газов,
частично заблокированных в подогревателе 33, в цилиндр 30 для дальнейшего расширения. Поршневой
клапан 39 служит для регулирования подачи воздуха через патрубок 38 в цилиндр и для регулирования
потока воздуха из цилиндра в подогреватель 33 и обратного потока из устройства 33 в цилиндр.
Для регулирования подачи воздуха из цилиндра в предварительный подогреватель -32, а также потока
воздуха из этого устройства в цилиндр, предусмотрен еще один поршневой клапан 40.
Топливо впрыскивается в цилиндр 31 через топливный клапан 41.
Такой двигатель работает следующим образом:
b Во время первого хода поршня вниз воздух всасывается в цилиндр 30 через впускной клапан 13 и клапан 34.
Во время следующего второго (верхнего) такта всасываемый воздух, находясь в открытом положении
заслонки 40, проходит через все еще открытый клапан 34 и патрубок 29 в предпусковой подогреватель 32. Во
время третьего (нижнего) такта поршня воздух снова всасывается в цилиндр 30 через впускной патрубок 38 и
клапан 34, и этот воздух проходит в течение времени, следующего за четвертым (верхним) тактом, в открытом
положении поршневого клапана 39 через патрубок 42 в предпусковой подогреватель 3.3. Таким образом,
устанавливается связь с предпусковыми подогревателями 32 и 33 попеременно, во время установления связи
с которыми всасывающий патрубок 38 закрывается в сторону всасывающего клапана 34. Следующий, пятый
(нижний) такт снова является тактом всасывания.
-45 Воздух проходит через впускной патрубок -38 и клапан 34 в цилиндр 30. Во время следующего,
«восходящего» такта происходит несколько изменений условий. Во-первых, когда клапан 34 закрыт,
последний втянутый воздух сжимается в цилиндре 30, затем клапан 34 открывается, и одновременно
заслонка 40 смещается таким образом, что воздух, нагнетаемый и нагреваемый в предварительном
подогревателе 32 во время второго такта, может поступать обратно в цилиндр 30. После закрытия клапана 40
в цилиндре происходит дальнейшее сжатие. Затем клапан 39 устанавливает сообщение между
предварительным подогревателем 33 и цилиндром 30 и позволяет воздуху, нагнетаемому и нагреваемому в
предварительном подогревателе 33 во время четвертого такта, поступать обратно в цилиндр 30.
Всасывающий клапан 394 закрывается, и воздух сжимается в цилиндре в течение оставшейся части такта.
В течение этого промежуточного (второго) такта происходит сгорание топлива, впрыскиваемого через клапан
41, за которым следует расширение. Во время этого расширения управляющий поршень 36 устанавливает
соединение через трубу 43 между цилиндром 30 и предпусковым подогревателем 33, чтобы позволить части
продуктов сгорания пройти из цилиндра в указанный предпусковой подогреватель. Однако эти продукты
сгорания возвращаются через предпусковой подогреватель 33 в цилиндр 30, чтобы принять участие в
оставшейся части расширения.
В последнем, восьмом (верхнем) такте полностью расширившиеся отработавшие газы выбрасываются в
предварительный подогреватель 32 через клапан 35 и ответвление 44, а оттуда через выхлопное отверстие
45 в открытый воздух.
Изменения условий, происходящие во время рабочей операции, схематически представлены на рис. 6. На
этом рисунке по оси абсцесса укажите объем, а по оси ординат — давление.
Восемь штрихов представлены в последовательном порядке.
-Первый такт всасывания представлен линией ai-bi. Линия bid c соответствует сжатию и перемещению
воздуха в нагреватель для пирогов 32. Линия el-f' представляет второй такт всасывания. Линия fl- 11,il
представляет сжатие и прохождение воздуха, втянутого во время предыдущего такта, в предварительный
нагреватель 33.
Линия i 1-k' представляет собой третий ход всасывания. Линия третьего хода состоит из нескольких участков,
а именно 1 { пять kli -? i обозначает степень сжатия последнего втянутого воздуха; ml -nl – обратный поток
воздуха из предварительного нагревателя 32 в цилиндр. Линия ? t'-o 1 представляет собой сжатие в
цилиндре; d-Pl — обратный поток воздуха из предпускового подогревателя 33 в цилиндр; и, наконец, plq
представляет собой остаточный ход сжатия; q' i 1 представляет собой линию сгорания; r 1 sl-, линия j
расширения продуктов сгорания до момента открытия управляющего поршня 36 (рис. 5); s'-tl представляет
собой поток части отработавших газов из цилиндра в предпусковой подогреватель 33; if ti ui представляет
собой расширение оставшихся в цилиндре отработавших газов; i-.r — обратный поток в цилиндр
отработавших газов, ранее отведенных из цилиндра для прохождения через предпусковой подогреватель 33;
и, наконец, p — оставшаяся часть расширения; v 1-icwiyl представляет собой отработавшие газы через
предпусковой подогреватель 32.
Передача тепла от газов к сжатому воздуху также может осуществляться с помощью одного
предварительного подогревателя вместо двух или более. Двигатель, работающий с одним предварительным
подогревателем, показан на рис. 7.
В этой схеме 50' обозначает цилиндр, 51' — поршень, 53' — перепускной клапан, 54' — выпускной клапан; 55
топливный клапан и 56 однокамерный подогреватель. Всасывающий клапан показан на рисунке N. Эта
модель 6 описывает следующее: Первый ход - поршень опускается и забирает воздух из атмосферы через
всасывающий клапан (не показан) в цилиндр. Второй ход - поршень поднимается, и воздух поступает через
клапан 53 в предварительный подогреватель. 56 Третий ход - поршень опускается и снова забирает воздух из
атмосферы через всасывающий клапан (не показан) в цилиндр. Четвертый ход - поршень поднимается, тем
самым выталкивая ранее забранный воздух через клапан 53 в подогреватель. 56 Пятый ход - поршень
опускается и забирает воздух из атмосферы. -f&' a 'thircl time.
Шестой > stlfok-ek Этот ход состоит из действий th'fte ctions t Th& A 5 bginning-) of the stroke 6 the air lat -rniii is
compressed.
Клапан 53 между цилиндром и предварительным подогревателем 5Q открывается, позволяя воздуху,
нагнетаемому во второй и первый такты, и прогретому в течение этого интервала, возвращаться в цилиндр.
Третий такт влияет на оставшееся сжатие. Седьмой такт — сгорание топлива, впрыскиваемого через клапан
55, и расширение отработавших газов до конца такта. Восьмой такт — выхлоп через клапан 54 в открытый
воздух посредством аппарата 56.
Этот предварительный нагреватель оснащен камерой циркуляции воздуха 57, благодаря которой
обеспечивается более быстрый поток нагреваемого воздуха внутри нагревательных трубок. Воздух поступает
и отводится в одной и той же точке. Поступление воздуха заставляет уже присутствующий в трубках воздух
быстрее поступать в заднюю камеру 57, пропорционально увеличению ее размеров. Увеличивая размер этой
камеры 57, можно значительно увеличить скорость потока внутри трубки и, следовательно, теплообмен.
Изменения условий в ходе данной рабочей операции представлены на рис.
8; По оси абсцисс отложены объемы, а по оси ординат — давления. Такты показаны последовательно. Линия
a 2-b 2 показывает первый такт всасывания.
Линия b 2-c 2-d 2 показывает сжатие и поток воздуха из цилиндра в предварительный подогреватель. Линия e
2-,P соответствует второму такту всасывания. Линия fr-g-h 2 показывает сжатие и прохождение второй порции
всасываемого воздуха в предварительный подогреватель. Линия i P-k представляет собой третий такт
всасывания, а линия 1 L-mn 2 — сжатие воздуха, всасываемого таким образом в третий раз. Линия vm
обозначает обратный поток в цилиндр воздуха, всасываемого во время первого и второго тактов всасывания;
линия N 2 z-q 2 — оставшееся сжатие.
Линия q 2-r описывает процесс сгорания, линия ir 2 V 2 — расширение выхлопных газов, и, наконец, линия v
92-w 2-y 2 — выхлопные газы, проходящие через теплообменное устройство 80, в окружающий воздух.
В описанном выше способе работы целесообразно охлаждать рабочий цилиндр или цилиндры, поскольку
такое охлаждение позволяет сжатию протекать приблизительно изотермическим образом. Преимущество
такого хода сжатия в данном случае заключается в том, что при сгорании воздух способен поглощать большее
количество тепла от выхлопных газов в предварительном подогревателе, чем если бы сжатие происходило
адиабатическим образом. Следовательно, хотя охлаждение рабочего цилиндра является недостатком в
известных двигателях внутреннего сгорания, в целях отвода тепла охлаждение выгодно при торможении,
согласно настоящему изобретению.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_279373.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=279373&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB279373A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Австрия): 19 октября 1926 г.
279,373 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 16 декабря 1926 г. № 01936/2d, полностью
принята; 8 декабря 1927 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Двигатель внутреннего сгорания, адаптированный также для работы в качестве насоса.
Я, Эмиль Шиманек, профессор строительной инженерии в Техническом высшем учебном заведении
Будапешта II, Венгрия, гражданин Венгрии, настоящим заявляю о характере данного изобретения и способе
его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к двигателю внутреннего сгорания, приспособленному также для работы в
качестве насоса.
Известны методы, в которых один и тот же цилиндр двигателя работает в течение последовательных рабочих
тактов сначала как насос, а затем как рабочий цилиндр двигателя. Например, цилиндр четырехтактного
двигателя может использоваться для сжатия воздуха путем добавления двух дополнительных тактов к
обычным четырем тактам четырехтактного двигателя (всасывание, сжатие, расширение и выпуск), а именно
такта всасывания для сжимаемого воздуха и такта сжатия и выброса этого воздуха из цилиндра. Такой
двигатель работает по шеститактному принципу, а именно как насос в течение двух тактов и как двигатель в
течение двух тактов. Очевидно, что к четырем тактам четырехтактного двигателя можно добавить более двух
тактов, например, два такта всасывания и два такта сжатия, в которых воздух всасывается.
Всасывание,8-тактный двигатель подается в приемник во время тактов сжатия. Такой двигатель работает по
восьмитактному циклу, а именно, как насос во время четырехтактного C1 и как двигатель во время
пятитактного C1.
Также возможно использовать воздух, забираемый и подаваемый в ресивер или ресиверы во время тактов
насоса, для выполнения работы путем подачи этого воздуха обратно в цилиндр после окончания обычных
тактов всасывания четырехтактной системы. В этом случае цилиндр заряжается в начале такта сжатия
четырехтактного цикла в два или три раза большим количеством воздуха, чем обычно.
В простой четырехтактной системе 50 При таком способе работы, включающем более четырех тактов, зазор в
цилиндре играет важную роль, поскольку из-за объемной эффективности работы зазор должен быть 55 как
можно меньше, когда двигатель работает как насос. Тем не менее, когда двигатель работает как мотор,
малый зазор имеет тот недостаток, что во время такта сжатия 60, предшествующего такту расширения,
возникают чрезмерные конечные давления. Уже были предложены двигатели внутреннего сгорания, в
которых размеры зазора в цилиндре 65 адаптированы для изменения, например, путем установки на
цилиндре крана, который может периодически открываться для установления сообщения между цилиндром и
фитингом, принимающим свечу зажигания 70. Однако настоящее изобретение предлагает двигатель
внутреннего сгорания для рабочего цикла, который состоит из работы насоса, обеспечивающей подачу 75
жидкости за пределы цилиндра, и работы мотора, и в котором один и тот же цилиндр работает как насос.
Двигатель, перекачивающий жидкость вне цилиндра и работающий в качестве двигателя в течение одного и
того же цикла, характеризуется тем, что пространство сжатия имеет переменный размер, так что зазор
меньше, когда двигатель работает как насос, чем когда он работает как двигатель. Этого можно добиться,
например, путем увеличения пространства сжатия во время работы двигателя. Такое увеличение может быть,
например, получено путем снабжения пространства сжатия удлинителем 90, который отключается от
цилиндра закрывающим устройством, причем закрывающее устройство открывается, когда цилиндр работает
как двигатель. Однако предпочтительнее увеличивать пространство сжатия во время такта всасывания и
уменьшать его снова во время такта или тактов сжатия насоса, причем пространство сжатия во время такта
сжатия двигателя имеет те же размеры или больше, чем в конце такта всасывания.
Описанный здесь метод также может быть легко реализован таким образом, чтобы пространство сжатия
дополнительно уменьшалось во время такта выпуска.
Для более ясного понимания изобретения приведем прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют, в
качестве примера, его применение в шеститактном двигателе.
На указанных чертежах:
Рис. 1 представляет собой схематическое сечение цилиндра шеститактного двигателя; а рис. 2 — график,
отображающий давление, создаваемое во время отдельных тактов двигателя. На рис. 1, 2 обозначает ход
поршня в цилиндре. Цилиндр имеет три клапана, из которых на рисунке показаны только два. Клапан 3 —
всасывающий клапан, клапан 4 — клапан подачи и рециркуляции насоса. Выпускной клапан не показан. 5 —
ресивер для сжатого воздуха. Шесть тактов двигателя последовательно отображены на оси абсцисс на рис. 2,
а преобладающее в данный момент давление в цилиндре отложено вверх по оси ординат. Первые два такта
— это такты нагнетания, а остальные четыре — такты работы двигателя. Во время первого такта воздух при
атмосферном давлении втягивается в цилиндр через клапан 3 (рис. 1).
Таким образом, давление изменяется в соответствии с линией e-a-b на рис. 2. Во втором такте этот воздух
проталкивается через клапан 4 в ресивер 5, давление представлено линией b-c-c на рис. 2. Третий такт
образует первый такт четырехтактной системы. В этом такте воздух снова втягивается через клапан 3 в
цилиндр, давление обозначено линией d-e. В начале четвертого такта клапан 4 открывается после закрытия
клапана 3. Выравнивание давления между цилиндром 1 и ресивером S происходит в соответствии с линией
g-g (рис. 2). Четвертый такт — это такт сжатия, соответствующий четырехтактной системе, давление
обозначено линией g-h. Пятый такт — это такт сгорания и расширения, согласно линии h-i-k; а шестой такт —
это такт выпуска, согласно линии k-lm.
В случае применения таких методов работы количество воздуха, всасываемого во время такта всасывания, в
значительной степени зависит от размеров камеры сгорания, поскольку новый воздух всасывается во время
такта всасывания только после того, как газы, заполняющие камеру сгорания, расширятся от конечного
давления предыдущего такта до давления всасывания (см. линии d-e третьего такта).
Следовательно, эта часть хода поршня 75 теряется с точки зрения всасывания, и эта потеря будет тем
больше, чем больше пространство сжатия и чем выше давление, под которым оно заполняется газами. 80
Для получения благоприятной производительности насоса это пространство следует делать как можно
меньше. Однако размеры этого пространства одновременно определяют конечное давление, достигаемое во
время такта сжатия четырехтактной системы (точка h, рис. 2), и поскольку указанное давление не должно
превышать определенный предел, это пространство должно иметь определенный размер. 90
Изобретательская идея, лежащая в основе настоящего изобретения, основана на согласовании этих двух
прямо противоположных требований путем временного изменения пространства сжатия. 9 В варианте
исполнения, показанном на чертеже, этой цели служит поршень 6, который увеличивает пространство сжатия
при перемещении наружу и уменьшает его при обратном перемещении. 100 Оба указанных требования
выполняются, когда поршень 6 занимает свое самое внутреннее положение. (Рис. 1, нижняя мертвая точка) в
начале первого и третьего ходов и находится в своем крайнем положении (Рис. 1, 105 верхняя мертвая точка)
в конце четвертого хода. Типичный пример изменения пространства сжатия при таком движении поршня 6
представлен на рис. 2, где размеры пространства сжатия в каждом положении поршня 6 отмечены ниже в
виде ординат.
В начале первого цикла всасывания (115 оборотов) это пространство максимально сужено.
Во время такта всасывания пространство увеличивается, чтобы втянуть еще больше воздуха. Во время
второго такта это пространство увеличивается, чтобы обеспечить максимально полное всасывание воздуха в
ресивер 5 (рис. 1). Во время третьего такта оно снова увеличивается, чтобы снова втянуть больше воздуха. В
четвертом такте пространство остается большим, причем большое компрессионное пространство имеет
важное значение в конце этого такта. В пятом такте пространство также остается неизменным и снова
уменьшается во время шестого такта.
Временное изменение пространства сжатия монеты 130 279,37 13 также может быть осуществлено таким
образом, что изменение происходит только во время третьего и шестого ходов, при этом пространство сжатия
остается как можно меньше во время первого и второго ходов, но увеличивается до тех пор, пока не
потребуется желаемое конечное сжатие, во время четырехтактного цикла работы.
Поршень 6, очевидно, может быть заменен другим клапаном, приспособленным для того, чтобы пространство
сжатия можно было соединить с пространством, увеличивающим его размер, причем такое пространство
должно иметь размеры, на которые необходимо увеличить пространство сжатия.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_279374.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=279374&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB279374A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Новая Зеландия): 21 октября 1926 г.
Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 7 января 1927 года.
2795,374 Нет, стр. 76/27, Полное издание принято к публикации: 10 апреля 1928 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ -
Усовершенствования в редукторах с регулируемой скоростью.
Я, Фи А Нцис Джозеф Эф Каллен, проживающий по адресу Бич Роуд, город Окленд, Доминион Новая
Зеландия, британский подданный, настоящим заявляю, что характер данного изобретения и способ его
осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем документе.
заявление-
Данное изобретение относится к механизму с регулируемой скоростью вращения, в котором ряд планетарных
шестерен установлен на корпусе, закрепленном на ведущем валу, и шестерне с солнечным колесом на
ведомом валу, а также с солнечными шестернями, свободными на ведомом валу, но приспособленными для
удержания против вращения, что позволяет создавать 5 пониженных скоростей и реверсивный привод с
помощью соответствующего гидравлического привода, при этом для прямого привода предусмотрена
фрикционная муфта.
Согласно изобретению, механизм регулировки скорости включает в себя корпус, закрепленный на ведущем
валу и несущий ряд соосных валов, на каждом из которых установлены два планетарных колеса, одно из
которых в каждом случае соединено с общим солнечным колесом на ведомом валу, а другое — с одним из
ряда солнечных колес, установленных на одной из ряда наложенных друг на друга втулок, вращательно
установленных на ведомом валу, причем к каждой втулке прикреплен кулачок. Предусмотрено
гидравлическое тормозное устройство, предназначенное для приложения давления к нужному кулачку с
целью удержания прикрепленного солнечного колеса против вращения для изменения скорости ведомого
вала в пределах максимальной скорости и нуля. Корпус, имеющий удлинение, предназначенное для
сцепления с ведомым валом для достижения максимальной скорости. Предпочтительно, механизм сцепления
сконструирован таким образом, что на максимальной скорости детали могут проскальзывать, если ведомый
вал стремится вращаться со скоростью, превышающей скорость ведущего вала, создавая свободное
вращение колеса для целей, указанных в настоящем изобретении.
415 после описания.
Жидкость под давлением подается через блок управления, имеющий внутри золотниковый клапан или
подобное устройство, которое управляется соответствующим рычагом переключения скорости для подачи
жидкости через отверстия в блоке к различным тормозным механизмам и к муфте максимальной скорости, а
также для регулирования выпуска жидкости через отверстия, как подробно описано ниже.
Для полного понимания изобретения, оно будет описано далее со ссылкой на прилагаемые чертежи, на
которых:
Рисунок 1 представляет собой поперечный разрез всей коробки передач, за исключением блока управления;
Рисунок 2 представляет собой торцевой разрез рисунка 1 по линии A-B; Рисунок 3 представляет собой
торцевой разрез рисунка 1 по линии C-D со снятыми сцеплением и рамой; Рисунок 4 представляет собой
частично разрезанный поперечный разрез устройства сцепления верхней передачи; Рисунок 5 представляет
собой частичный торцевой разрез по линии E-F рисунка 4.
Рисунок 6 представляет собой перспективный вид зацепляющего штифта и скользящей пластины, рисунок 7
— вид, показывающий петлю спиральной ленты, рисунок 8 — разрез блока управления, рисунок 9 — план
блока управления, рисунок 10 — план разреза по линии G-I-{ рисунка 8 с удаленным золотниковым клапаном,
чтобы показать отверстия в нижней части блока, рисунок 1.1 — вид нижней поверхности золотникового
клапана, показывающий выхлопную канавку в нем, рисунок 12 — план разреза по линии I-J рисунка 8d,
рисунок S, показывающий канавки, вырезанные в нижнем конце рычага управления для обеспечения
свободного прохождения воздуха, рисунок 13 — план разреза по линии G-H рисунка 8, где золотниковый
клапан показан в положении Y, соответствующем работе «низкой передачи», клапан перемещен в это
положение в направлении, указанном стрелкой, рисунок 14 — аналогичный вид рисунка 13, но золотниковый
клапан перемещен, как указано стрелкой. стрелка указывает на то, что сжатый воздух из цилиндра низшей
передачи может выходить через выпускное отверстие.
Редуктор 1 (см. рис. 1) имеет соответствующую конструкцию с подшипниками 2 для поддержки механизма.
На маховике 3, на конце редуктора 1.
Продолжение ведущего вала 4 проходит в коробку передач и заканчивается круглым полым планетарным
колесом, несущим барабан 5. Барабан 5 имеет выступ 5a, который переходит в корпус 6 для ленты сцепления
верхней передачи 7. Спиральная лента 7 (см. рисунки 4, 5, 6 и 7) удерживается внутри корпуса 6, при этом
внутренний конец 8 ленты 7 прикреплен к ней, проходя через паз 9, а внешний конец изогнут, образуя петлю
10.
Барабан 5 (см. рис. 1 и 2) несет три комплекта планетарных колес 11, 12 и 13, установленных на контрвалах
14, 15 и 16 соответственно, на противоположных концах которых прикреплены шестерни 17, 18 и 19
соответственно.
В центре полого барабана S расположена главная солнечная шестерня 20, которая непосредственно
прикреплена к ведомому валу 21-15, на котором установлен верхний зубчатый барабан 22.
Рычаг затяжки ленты 23 (см. рисунки 4, 5, 6 и 7) с регулировочным винтом 24, имеющим утопленный
шарикоподшипник 25 и контргайку 26 на одном конце, и зацепным штифтом 27 на скользящей пластине 28 на
другом, крепится к удлинителю 29 корпуса 6 с помощью установочного винта 30, по которому он может
перемещаться радиально. Зацепной штифт 27 входит в петлю 10 ленты 7.
Три планетарных колеса 11, 12 и 13 находятся в зацеплении с солнечным колесом 20, причем прикрепленные
к нему шестерни 17, 18 и 19 каждого из них по 9 раз зацепляются со своими соответствующими u-колесами:
солнечное колесо 81 с низким g-колесом находится в зацеплении с прикрепленной шестерней 17, солнечное
колесо 32 со вторым колесом находится в зацеплении с прикрепленной шестерней 13, а солнечное колесо 33
с обратным колесом находится в зацеплении с прикрепленной шестерней 19.
Эти солнечные колеса 31, 32 и 33 установлены друг над другом на вращательном валу 21, и каждое из них
заканчивается кулачком 34, 35 и 36 соответственно.
Поверхности трех кулачков 34, 35 и 36 одинаковы, и каждый имеет углубление 34a (см. рисунок 3).
Непосредственно под каждым из указанных кулачков к картеру 1 прикреплены цилиндры 37, 38 и 39
соответственно. Каждый цилиндр имеет поршни 40, 41 и 42, к верхним концам которых вращательно
установлены ролики 43, 44 и 45, причем последний имеет дополнительную боковую опору от звеньев 46, 47 и
48, которые шарнирно установлены на валах 49 и 50, прикрепленных между рамами картера 1.
К каждому цилиндру 37, 38 и 39 подсоединена труба, соединенная с его соединительными элементами 51, 52
и 53 (трубы не показаны), идущая к блоку управления.
Конус 54, скользяще установленный на валу гребного винта 21, перемещается вперед и назад для
взаимодействия с рычагом натяжения ленты 23 посредством вилки 55, прикрепленной к поршню 56 в
цилиндре 57, пружины 58, натянутой на ведомый вал 21 и прижимающейся к фланцу втулки 59, свободно
установленной на валу 21, а также к барабану верхней шестерни 292, стремясь вдавить поршень 56 в
цилиндр 57 и, попутно, удерживать конус 54 в выдвинутом положении, как показано на рисунке.
Шариковый подшипник 25 зацепляющего рычага Т 23 опирается на втулку 59, которая предотвращает
образование канавки в валу 21 из-за износа шарика.
Подходящая труба (не показана) соединяет цилиндр 57 посредством соединительного элемента 60 с
механизмом управления.
Этот механизм управления (см. рисунки с 8 по 14) представляет собой прямоугольный закрытый элемент.
Полая коробка 61 имеет установленный сверху небольшой рычаг переключения 62, который может
перемещаться в затворе 63 аналогично старому рычагу переключения передач, но вместо перемещения
шестерен контактная часть 64 перемещает золотниковый клапан 65 над отверстиями, через которые он
подает и выпускает сжатый воздух, что влияет на переключение передач. Хотя сжатый воздух
предпочтительнее в качестве рабочей среды, могут использоваться и другие источники давления, такие как
гидравлическое давление или давление масла в системе подачи масла в вагоне. Рычаг 62 имеет шаровой
шарнир 66 в месте своего входа в коробку 61, предотвращающий утечку воздуха из нее. Коробка 61 снабжена
воздухозаборной трубой 67, через которую воздух поступает в указанную коробку 61 из воздушного
резервуара и воздушного компрессора, который приводится в действие из любого подходящего положения на
двигателе вагона. В коробке 61 также установлен манометр 68 для индикации давления воздуха внутри нее.
В нижней части коробки 61 по центру расположены пять портов: порт 68 для низшей передачи, порт 693 для
средней передачи и порт 693 для верхней передачи.
Порт 70 и порт реверсивного механизма 71 100 образуют углы квадрата, а центральный порт 72 предназначен
для выпуска отработавших газов, причем последний снабжен четырьмя выпускными отверстиями 73, по
одному в направлении портов 68, 69, 70 и 71. Рычаг 62 в своей контактной части 64 входит в углубление 74 в
верхней части золотникового клапана 65, который имеет управляющий порт 75 и, на своей нижней
поверхности 76, углубление 77, образующее стороны квадратного выступа 110, закругляющего порт 75.
В контактной части 64 рычага 62 вырезаны канавки 78, через которые воздух может проходить к отверстию 75,
при этом золотниковый клапан 65 расположен таким образом, чтобы скользить по внутренней нижней
поверхности коробки 61 и закрывать отверстия последней.
Различные порты блока управления 61 соединены трубами (не показаны) с цилиндрами редуктора 1
следующим образом: 120 Порт 68 нижней передачи к соединительному элементу 52 цилиндра 38.
Порт 69 второй передачи соединяется с соединением 51 цилиндра 37.
Верхний редукторный порт 70 к соединению 60 цилиндра 125 57.
Задний ход, соединение редуктора 71 с соединением 53 цилиндра 39.
В процессе работы, когда двигатель работает, воздушный компрессор подает воздух в резервуар W 279,374
279,374, который снабжен предохранительным клапаном, так что давление не превышает желаемого
значения, а рычаг переключения удерживается в положении по обе стороны от центрального положения,
показанного на рисунке 8, так что воздух не выходит из блока управления 61 через клапанный порт 75 и
выпускной порт 72, и работа двигателя всегда вращает приводной вал 4, барабан планетарного колеса J 0 5,
вал 5a, корпус ленты 6, ленту 7 и рычаг затяжки ленты 2:3 с той же скоростью, что и сам двигатель.
Главная солнечная шестерня 20, прикрепленная к ведомому валу 21, неподвижна, рычаг управления 62
находится в нейтральном положении, планетарные колеса -11, 12 и 130 на вращающемся барабане 5,
находящиеся в зацеплении с неподвижной солнечной шестерней 20, вынуждены вращаться на своих
промежуточных валах 14, 15 и 16 и при этом вращать соответствующие прикрепленные к ним шестерни 17, 18
и 19, причем последние шестерни также находятся в зацеплении с солнечными шестернями 31, 32 и 33,
заставляя последние вращаться вместе со своими кулачками 34, 35 и 36.
Если необходимо переместить автомобиль вперед на низкой передаче, рычаг 62 перемещается влево и
назад, а контактная часть рычага 64, которая перемещается в противоположном направлении, перемещает
золотниковый клапан 65 в положение, показанное на рисунке 13. В этом положении сжатый воздух в коробке
61 проходит через отверстия 75 и 68 и через соединенную с ними трубу к цилиндру 38, при этом давление
воздуха выталкивает поршень 41 наружу, так что ролик 44 начинает прижиматься к кулачку 35, как показано
на рисунке 3.
Чтобы предотвратить слишком быстрое воздействие давления 40 на поршни различных цилиндров и
обеспечить определенное умеренное проскальзывание 6f в начале движения, давление из блока управления
61 может регулироваться с помощью игольчатого клапана таким образом, чтобы полное давление 4 и 5 не
воздействовало на какой-либо из цилиндров в течение нескольких секунд после перемещения рычага 62.
Таким образом, давление на поршень 41 будет постепенно увеличиваться, замедляя вращение кулачка 535
до тех пор, пока давления вращающегося кулачка не станет недостаточно для сопротивления давлению
ролика 44, который затем будет вдавливаться в углубление 34a и препятствовать дальнейшему вращению
кулачка 35.
По мере постепенного снижения скорости вращения кулачка 35, главная солнечная шестерня 20
соответственно начинает вращаться, а прикрепленный к ней вал 21, попутно перемещая автомобиль, до тех
пор, пока, когда кулачок 35 полностью не остановится, вал 21 не начнет вращаться на низкой передаче.
При переключении на среднюю или вторую передачу рычаг '62' перемещается в нейтральное положение и
вправо, вперед.
При этом перемещение золотникового клапана 65 в нейтральное положение (см. рис. 14) приводит к тому, что
его углубление 77 оказывается над отверстием 68, а также над выпускным отверстием 72 и выпускными
отверстиями 73, и воздух под давлением 70 в цилиндре 38 выходит через указанное углубление 77, отверстие
72 и отверстия 73, а давление ролика 44 на кулачок 35 сбрасывается, последний снова начинает вращаться,
при этом нижняя шестерня 75 оказывается в положении «вне передачи».
Дальнейшее движение рычага переключения 62, как указано выше, приводит к перемещению клапана 65 в
левый нижний угол элемента управления 61, так что его порт 75 80 оказывается над портом 69 средней
передачи, воздух поступает в цилиндр 37 и выталкивает поршень 40 наружу, останавливая вращение кулачка
34 аналогично тому, как описано для низкой передачи 85. Для переключения со второй передачи на высшую
передачу рычаг 62 перемещается в нейтральное положение, а затем обратно вправо, или же его можно
потянуть прямо назад со второй передачи на высшую, что является более распространенной процедурой.
Это движение рычага 62 снова привело в действие золотниковый клапан 65, так что его углубление 77
проходит над отверстием 69, позволяя сжатому воздуху в цилиндре 38 выходить через выпускное отверстие
721, что позволяет кулачку 35 вращаться, и, таким образом, средняя шестерня оказывается «вне
зацепления».