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

патенты / Сборник патентов_10926

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
427 Кб
Скачать
☆
расположены отдельно для каждой электрической дуги, а напряжение на сетке которых определяется
падением напряжения тока электрической дуги в резисторах 8. Принцип работы схемы с электрическими
лампами, соответствующих батарей 12, 13, 15 и 17 и резисторов 14 точно такой же, как описано в Примере 1.
Дата: 20 июля 1932 года.
Дж. Й. и Г. У. Джонсон, 47, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон, Западный округ, 2.
Агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования и устройства для работы с электрическими дугами постоянного тока.
Я, Джеймс Йейт Джонсон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 47,
графство Лондон, джентльмен, настоящим заявляю о характере данного изобретения (которое было
сообщено мне из-за границы компанией I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Мейне,
Германия, акционерным обществом, организованным в соответствии с немецким законодательством) и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Для работы электрических дуг постоянного тока, горящих в атмосфере углеводородов, необходимо
постоянное напряжение, которое резко уменьшается с увеличением тока и которое следует за резким
изменением тока без задержки или практически без задержки. Достижение такой характеристики напряжения
требует высоких эксплуатационных и производственных затрат независимо от того, используется ли
энергопотребляющее реостатное сопротивление, выпрямитель в цепи переменного тока с дроссельной
катушкой, который создает низкий коэффициент мощности в питающей линии, или генератор с противотоком,
при использовании которого во многих случаях магнитная инерция требует дорогостоящих специальных мер
предосторожности.
Согласно настоящему изобретению, значительные преимущества в размерах установки и в потреблении
энергии достигаются за счет питания электрического тока в атмосфере углеводородов от выпрямителя
переменного тока, имеющего управляющие сетки, напряжение на которых изменяется в зависимости от
изменений тока дуги, при этом при увеличении тока дуги напряжение, приложенное к дуге, возрастает.
Напряжение на электродах уменьшается, и наоборот, таким образом, чтобы получить стабильную дугу. 80
Известны различные методы регулирования постоянного напряжения, вырабатываемого выпрямителем, в
широких пределах путем приложения напряжения к сети, например, методы, описанные ниже, и в
зависимости от конкретного используемого метода регулирования стабилизация электрической дуги в
соответствии с настоящим изобретением посредством автоматического регулирования сети может
осуществляться различными способами.
Один из способов регулирования «постоянного напряжения», подаваемого выпрямителем, основан на том,
что зажигание анода выпрямителя может произойти только тогда, когда анод имеет положительный
потенциал по отношению к катоду, и когда, кроме того, соответствующая сетка также имеет положительный
потенциал, превышающий так называемое напряжение зажигания, необходимое для зажигания анода
относительно катода. Достижение напряжения зажигания сетки и, следовательно, инициирование зажигания
соответствующего анода в определенный момент времени может быть осуществлено известным способом
путем подачи постоянного напряжения с наложенным переменным напряжением, которое будет служить
напряжением сетки.
Когда суммарное напряжение достигает напряжения зажигания 418 971 В, происходит зажигание анода.
Изменяя постоянное напряжение, можно сместить момент зажигания. Выбирая момент времени зажигания,
можно регулировать продолжительность горения соответствующего анода в течение каждого периода, а
также среднюю амплитуду напряжения в течение этой продолжительности горения, тем самым регулируя
постоянное напряжение выпрямителя.
При работе в соответствии с настоящим изобретением прямая составляющая напряжения сети
автоматически перерегулируется током электрической дуги или напряжением электрической дуги, так что дуга
горит «стабильно». Хорошо известно, что условием стабильности является то, что каждое случайное
увеличение тока или уменьшение напряжения дуги немедленно приводит к более сильному уменьшению
постоянного напряжения, чем соответствует тенденции характеристик дуги, и что каждое случайное
уменьшение тока или увеличение напряжения дуги немедленно приводит к большему увеличению
постоянного напряжения, чем соответствует тенденции характеристик дуги. В указанном типе регулирования
сети это означает, что каждое увеличение тока и уменьшение напряжения автоматически приводят к
уменьшению, а каждое уменьшение тока и увеличение напряжения — к увеличению постоянного напряжения
сети.
Если напряжение электрической дуги используется в качестве регулирующего фактора, то регулирование
напряжения сети может быть осуществлено таким образом, что часть напряжения электрической дуги служит
для регулирования напряжения сети электронной лампы, анодное напряжение которой может быть изменено
в широких пределах путем введения достаточно высокого сопротивления в анодную цепь, и используется в
качестве прямой составляющей регулирующего напряжения выпрямителя. В описанной выше конфигурации:
В примере 1 изменение тока также может быть использовано путем подключения к AFC мощной дроссельной
катушки, которая приводит к тому, что каждое уменьшение тока сопровождается кратковременным
дополнительным увеличением напряжения, что усиливает регулирующий импульс. Обратное утверждение
справедливо при увеличении тока. Регулирование также может осуществляться только за счет тока,
например, путем использования уменьшения его напряжения в резисторе для регулирования электронной
лампы, которая таким же или аналогичным образом, как в примере 1, служит для регулирования напряжения
сетки выпрямителя, или путем создания электрической дуги или ее части, чтобы регулирующий генератор,
напряжение которого служит регулирующим напряжением или частью регулирующего напряжения сеток
выпрямителя.
Кроме того, было установлено, что указанное устройство может с успехом применяться также при работе с
различными электрическими дугами. Уже известно, что при одновременной работе нескольких электрических
дуг постоянного тока электростанция, от которой питаются электрические дуги, должна быть разделена таким
образом, чтобы напряжение каждой электрической дуги могло принимать любое значение без взаимного
влияния электрических дуг. Это требование обычно приводит к тому, что для каждого электроэнергетического
района создаются полностью отдельные электростанции. При работе выпрямителя с дроссельными
катушками в трехфазной цепи тока 80°, по специальной схеме может использоваться общий выпрямитель,
тогда как использование общего выпрямительного трансформатора приводит к неэкономичным специальным
конструкциям, подобным тем, которые описаны в патенте США № 1 864 485.
Однако при работе в соответствии с настоящим изобретением, с использованием описанной выше схемы,
одновременно могут возникать две или более электрических дуг, не оказывающих взаимного влияния друг на
друга, при этом используется общий выпрямитель, как показано на схеме, изображенной на рисунках,
прилагаемых к предварительной спецификации. В данном случае (95) электрические дуги стабилизируются
без обычных средств управления, таких как реостатические сопротивления, потребляющие энергию; для этой
цели для каждой электрической дуги должна быть установлена специальная группа выпрямительных анодов
(100), зажигание которых регулируется для каждого анода отдельно от электрической дуги в соответствии с
одним из описанных выше методов. Такая схема позволяет питать общий выпрямитель всего одним
трансформатором.
Поскольку напряжение на электрической дуге регулируется зажиганием анодов, специальное назначение
анодов каждой электрической дуге достаточно для поддержания одновременной работы нескольких дуг.
Необходимо принять меры предосторожности для раздельной подачи тока между анодами выпрямителя и
электрическими дугами, и это достигается, например, путем раздельного соединения вторичных многофазных
обмоток выпрямительного трансформатора с каждой из них, которые должны питаться от этих обмоток.
Раздельное подключение вторичных обмоток трансформатора может быть непосредственно выполнено из
стандартной схемы трансформатора, питающего от увеличенного числа вторичных обмоток увеличенного
числа анодов выпрямителя, и в котором вторичные обмотки расположены таким образом, чтобы образовать
по меньшей мере две отдельные группы.
Полученные таким образом электрические дуги в высшей степени подходят для проведения химических
реакций, например, для производства ацетилена из других углеводородов.
Приведенные ниже примеры со ссылкой на чертежи, прилагаемые к предварительной спецификации и
иллюстрирующие компоновку аппаратов в соответствии с данным изобретением, дополнительно покажут, как
это изобретение может быть реализовано на практике, однако изобретение не ограничивается ни этими
примерами, ни конкретными показанными компоновками.
ПРИМЕР 1.
На рисунке 1 представлена принципиальная схема электродуговой установки, питаемой от выпрямителя j5,
стабилизированного регулированием сети в зависимости от электрического напряжения. 1 — трехфазная
токовая сеть, к которой подключен выпрямительный трансформатор 2, от вторичной шестифазной обмотки
которого питается выпрямитель 3. Из шести анодов показаны только два анода 4, вокруг которых
расположены регулирующие сетки 5. Катод выпрямителя 6 соединен с анодом электрической дуги 7, катод
которой соединен с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора.
В цепи постоянного тока может быть установлен дроссельный контур 8. К управляющим сеткам 5 подается
переменный потенциал от трансформатора 9 через резисторы 10, фаза которого относительно фазы
анодного напряжения может регулироваться соответствующим образом с помощью трансформатора 9.
Величина постоянного напряжения, на которое накладывается переменное напряжение, определяется и
регулируется напряжением анода электронной трубки 11. Это напряжение снова равно сумме напряжений
нагревательной батареи 12 и анодной батареи 13 за вычетом падения напряжения на резисторе 14,
вызванного анодным током в вентиле 11. Таким образом, регулирующее постоянное напряжение изменяется
в зависимости от анодного тока вакуумной лампы и тем выше, чем ниже анодный ток. Последний
регулируется потенциалом сети, который состоит из постоянного положительного напряжения батареи 15 и
отрицательного напряжения, пропорционального напряжению электрической дуги, отбираемого от резистора
потенциометра 16. Таким образом, при такой схеме увеличение отрицательного напряжения электрической
дуги преобразуется в увеличение положительного регулирующего постоянного напряжения регулирующей
сетки выпрямителя.
Батарея 17 также обеспечивает возможность прямого регулирования отрицательного напряжения.
60-: Для более полного понимания на рисунке 2 показан известный способ, с помощью которого изменение
составляющей постоянного напряжения сети влияет на точку зажигания и, следовательно, на напряжение
выпрямителя. E — анодное напряжение, E — напряжение зажигания сети, E' и ES11 — два разных
регулирующих напряжения для разных значений постоянной составляющей напряжения Esgi и Es11.
Зажигание происходит, когда E достигает значения 70, соответствующего напряжению зажигания E. Когда -0,
регулирующее напряжение равно Es1, оно достигает значения Ez только в момент времени B, однако в этот
момент анодное напряжение E равно нулю, так что воспламенение не происходит 75, и, следовательно,
постоянное напряжение, вырабатываемое выпрямителем, равно нулю. Если регулирующее постоянное
напряжение Eg повысить, точка взаимодействия Es и Eg сместится влево, зажигание произойдет раньше, и
80, когда Eg равно Eg, происходит в момент времени A. Затем анод сгорает в течение периода времени от A
до B, из которого получается эффективное активное анодное напряжение.
85 Другой известный способ инициирования зажигания выпрямительной дуги заключается в поддержании
регулирующей сетки, как правило, на отрицательном потенциале и периодическом повышении ее
положительного потенциала до достаточной высоты в 90 градусов на короткий промежуток времени.
Воспламенение происходит в момент перехода на положительный потенциал. С помощью контактора,
работающего синхронно с частотой сети, можно вызвать периодическое изменение частоты 95°, что позволит
осуществить и регулировать зажигание. При такой схеме для осуществления автоматической стабилизации
электрической дуги необходимо, чтобы момент времени i00, когда подается напряжение сети, регулировался
без задержки током электрической дуги или напряжением электрической дуги, и это может быть достигнуто
различными способами. Синхронно вращающийся контактный рычаг 105 может перемещаться по подвижному
барабану или диску, имеющему ряд контактов, соответствующих ему.
количество анодов, которые перемещаются под действием электрического тока или напряжения, и тем самым
изменяют момент времени образования контакта. Чтобы максимально избежать инерции массы, эти детали
должны быть небольшими и легкими и предпочтительно использоваться только для приведения в действие
реле. В случае чувствительных электрических дуг может потребоваться дополнительное предотвращение
инерционных эффектов. В этом случае инерционное или практически инерционное регулирование
напряжения сети 120 В может быть достигнуто с помощью оптически управляемых реле, например, с
помощью фотоэлементов, при этом момент оптического срабатывания реле может регулироваться с
помощью диска с прорезями или зеркала или зеркальной системы, которые поворачиваются в зависимости от
тока электрической дуги или напряжения электрической дуги, при этом оптическое реле освещается раньше
или позже вращающимся лучом света. Этот принцип может быть применен, например, при использовании
инерционного релейного действия электронных ламп, в котором регулирующее напряжение представляет
собой анодное напряжение электронной лампы, которое благодаря достаточно высокому сопротивлению в
анодной цепи изменяется в широких пределах, при этом сетевое напряжение электронной лампы изменяется
с помощью оптически, механически или электрически управляемого реле таким образом, что анодное
напряжение при срабатывании реле немедленно возрастает до напряжения зажигания регулирующей сетки
выпрямителя.
Пример 2.
Схематическое изображение подобной конфигурации представлено на рисунке 3. Шестианодный
выпрямитель 3 питается от трехфазной токовой сети 1 через выпрямительный трансформатор 2. На рисунке
показаны два из анодов 4, вокруг которых расположены сетки 5. Электрическая дуга 7 питается от катода 6.
Поскольку напряжения, приложенные к двум показанным анодам 4, смещены по фазе примерно на 180°,
сетки, относящиеся к этим анодам, могут быть одновременно приведены к напряжению зажигания, и тогда
загорится только тот анод, который имеет положительное напряжение. Потенциал сеток 5 по отношению к
катоду 6 равен анодному потенциалу электронной трубки 8, который возникает в результате уменьшения
напряжений батарей 9, 11 и 12 из-за падения напряжения анода в резисторе 13. Батарея 9 обеспечивает
отрицательный потенциал всей регулирующей системы по сравнению с катодом 6, 11 служит для нагрева
трубки 8, 12 обеспечивает положительный потенциал для анода трубки 8 до тех пор, пока не будет протекать
анодный ток или будет протекать лишь незначительный анодный ток. Сопротивление 13 рассчитано таким
образом, что при достаточно большом анодном токе потенциал анода становится отрицательным по
сравнению с катодом выпрямителя 6. Анодный ток трубки 8 регулируется ее потенциалом сетки, который
возникает из-за напряжений батарей 9 и 10 и соотношения сопротивлений резистора 14 и фотоэлемента 15.
Сопротивления и напряжения регулируются следующим образом: — Когда фотоэлемент 15 не освещен, сетка
лампы 8 имеет настолько высокий потенциал, что по ней протекает анодный ток, вызывающий падение
потенциала в сопротивлении 13, достаточное для того, чтобы потенциал анода выпрямителя стал
отрицательным по сравнению с катодом 6. Как только фотоэлемент загорается, его сопротивление
значительно падает, потенциал сетки становится сильно отрицательным, и анодный ток падает настолько, что
анодные сетки 5 становятся достаточно положительными, чтобы вызвать воспламенение. Таким образом,
аноды 4 воспламеняются, как только загорается фотоэлемент 15.
Момент времени, когда фотоэлемент освещается, может регулироваться устройством, показанным на
рисунке 4. Источник света 2 (70), приводимый в движение синхронным двигателем 1, вращается синхронно с
трехфазной цепью тока, питающей выпрямитель. Этот источник света проецирует небольшую вертикальную
полосу света на коническое зеркало 75° 8 таким образом, что свет отражается вертикально вниз и падает в
виде радиальной линии на диск 4, снабженный прорезями. Расположение щелей можно увидеть на плане; 80
они позволяют лучу света падать с равномерными интервалами на три фотоэлемента 5, светочувствительные
слои которых расположены в виде концентрических колец.
На оси диска расположена проводящая петля 6, по которой течет часть электрического тока и которая
движется в поле постоянного магнита.
7. Диск вращается под действием электродинамического тока, противодействуя 90-градусному действию
регулируемой пружины 8, и, следовательно, изменяется момент времени, в который происходит освещение
фотоэлементов. Чем больше ток электрической дуги, тем больше расстояние 95, на которое диск 4
поворачивается в направлении вращения светового луча, и, следовательно, тем позже в каждом периоде
происходит освещение каждой ячейки и, соответственно, зажигание каждого анода. Аналогичным образом
уменьшение тока приводит к более раннему воспламенению. Проводящий контур 6 также может питаться
током, пропорциональным напряжению электрической дуги. 105 Вместо того чтобы инициировать зажигание
положительным постоянным напряжением на управляющей сетке, на сетку может подаваться переменное
напряжение достаточно высокой частоты, положительные полуволны которого 110 инициируют зажигание.
Такое напряжение может быть индуцировано в трансформаторе, первичная обмотка которого находится в
анодной цепи электронной лампы, напряжение сетки которой состоит из индуцированного трансформатором
переменного напряжения высокой частоты и постоянного напряжения, которое изменяется с помощью
оптического, механического или электрического реле таким образом, что электронная лампа работает либо в
очень нечувствительном, плоском участке, либо в очень чувствительном, крутом участке своей
характеристики в зависимости от высоты указанного постоянного напряжения.
ExAMPL8 3.! 25 Подобная схема, описанная выше, показана на рисунке 5. Основные части аппарата такие же,
как и в приведенных выше примерах, а именно: 1 — трехфазная токовая сеть, 2 — выпрямительный
трансформатор 130 418,971, имеющий две шестифазные обмотки, концы которых соединены
соответствующими резисторами 10 с соответствующими регулирующими сетками 5 выпрямителя. В то время
как трансформатор 9 вырабатывает переменную составляющую регулирующих напряжений, составляющая
постоянного тока определяется, как описано в Примере 1, потенциалом анодов электронных ламп 11, которые
расположены отдельно для каждой электрической дуги, а напряжение на сетке которых определяется
напряжением на резисторах 8. Принцип работы устройства электрических клапанов, соответствующих
батарей 12, 13, 15 и 17 80 и резисторов 14 точно такой же, как описано в Примере 1.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_418972.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=418972&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB418972A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 31, 1933. № 37,058/32. 418,972 Завершено: октябрь. 31, 1934.
Я утверждаю, что это ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования карбюраторов для двигателей внутреннего сгорания.
Я, АТРНОЛД ЗЕЙДЕЛЬ, гражданин Германии, проживающий по адресу: Кайзердамм, 9,
Берлин-Шарлоттенбург, Германия, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Известные карбюраторы, как известно, допускают тот факт, что они обеспечивают грубое распыление
топливно-воздушной смеси, но не идеальное распыление. В случае с легкими видами топлива, такими как
бензин, это возражение не имеет существенного значения. Однако в случае с тяжелым топливом, например, с
мазутом, ситуация иная. В известных карбюраторах невозможно обеспечить идеальную работу на тяжелом
масле, поскольку из-за неполного распыления образуются конденсаты, которые попадают в цилиндр, а со
стенок цилиндра — в картер, где вызывают разбавление смазки. Следовательно, если необходимо
использовать более дешевое тяжелое топливо для привода двигателей внутреннего сгорания, необходимо
применять дизельный процесс, который, однако, имеет недостаток: давление взрыва в нем примерно в 29 раз
выше, чем в карбюраторных двигателях, и, следовательно, требует больших габаритов. Поэтому на практике
дизельный процесс может применяться только для стационарных двигателей, а в автомобилях и самолетах
используется лишь в исключительных случаях.
Согласно изобретению, карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, предназначенный, в частности, для
работы на тяжелом топливе, включает две или более дроссельных трубок, расположенных последовательно
в тракте впуска между топливным входом и точкой соединения с двигателем. Одна из этих дроссельных
трубок управляется в своем самом узком поперечном сечении с помощью скользящего затвора, включающего
пару плоских пластин, скользяще установленных одна над другой и имеющих отверстия или порты, которые
могут регистрироваться в большей или меньшей степени по мере перемещения пластин относительно друг
друга, - периферийные. Отверстия образованы в одной из указанных дроссельных трубок рядом с частью ее
самого узкого поперечного сечения для подачи топлива в указанный тракт впуска.
В одном из вариантов изобретения вокруг дроссельного клапана, включающего в себя заслонку, образовано
кольцевое пространство 55, сообщающееся с источником богатой топливно-воздушной смеси, причем это
кольцевое пространство сообщается с внутренней частью дроссельного клапана 60 через отверстия в стенке
дроссельного клапана, причем указанные отверстия расположены в самом узком поперечном сечении
дроссельного клапана, так что поток топливно-воздушной смеси, выходящий из указанных отверстий 65,
направляется к краям отверстия, образованного путем совмещения отверстий в пластинах заслонки, в
направлении, перпендикулярном основному потоку воздуха, проходящему по впускному каналу. 70 В другом
варианте карбюратор сконструирован для работы в два или более этапов, то есть впускной патрубок
разветвляется на ряд каналов, каждый из которых содержит основную дроссельную трубку, при этом
топливная смесь подается во все дроссельные трубки из общей топливной форсунки. Указанные дроссельные
трубки могут управляться одним ползунковым затвором таким образом, что их можно последовательно
приводить в действие.
Общее поперечное сечение впускных труб высокоскоростного карбюраторного двигателя согласно
изобретению с мощностью в л.с. на литр рабочего объема предпочтительно уменьшено до 43% от такового в
случае двигателей, сконструированных до настоящего времени таким образом, чтобы такты всасывания
поршня создавали более сильный вакуум во впускной трубе.
Если с целью достижения хорошего ускорения транспортного средства и максимальной экономичности при
полной нагрузке двигателя аппарат приспособлен для работы в трех ступенях, то площадь поперечного
сечения впускного патрубка первых двух ступеней может составлять в каждой ступени всего 18%, то есть в
сумме 36% от площади поперечного сечения впускного патрубка современного высокоскоростного двигателя.
Для достижения указанных выше 43% третий размер трубы составляет всего 7% от ранее принятого
нормального размера поперечного сечения индукционной трубы. Третья ступень подает чистый
дополнительный воздух без каких-либо примесей топлива. Однако, в отличие от ранее распространенных
впускных труб, коллектор i05 питается не от одного единственного конденсатора.
-1. cwW -_ -.----.
418,972 На рисунке 10 показан вид сверху на воздуховод скользящего типа, поперечное сечение трубы,
ведущей от воздуховодов к коллектору, а на рисунке 1 — увеличенное изображение замыкания трубы
одноступенчатого карбюратора.
Не обязательно быть чрезмерно большим, но соответствующим общему поперечному сечению в
соответствии с рисунком 10 в двух разных положениях работы. На рисунках 11 и 12 показано, что закрытие
слайда занимает в общей сложности 70 минут на трех этапах.
Устройство согласно изобретению обеспечивает высокую степень распыления для всех видов топлива,
особенно для тяжелых. Рисунок 13 представляет собой вид сверху на закрытие двухступенчатого
карбюратора. Рисунок 4 в увеличенном масштабе.
топливо (тяжелые масла), к которому, однако, рисунок 14 представляет собой участок по линии 0-C 75, никоим
образом не ограничен. При увеличении изображения на рисунке 4 показано, как устройство используется для
измерения давления тяжелой нефти, при этом удаляются дроссельные трубки.
Предпочтительно, в дополнение к камере для тяжелого масла, предусмотрена камера поплавка для бензина.
Рисунок 15 представляет собой разрез, показывающий модификацию конструкции, изображенной на рисунке
14. 80 все 0 т, 80 бензиново-воздушная смесь и бензиново-воздушная смесь. Рисунок 16 представляет собой
разрез верхней части карбюратора в соответствии с рисунком 16. Рисунок 15.
На рисунке 17 показан вид сверху на заслонку карбюратора, через которую бензиново-воздушная смесь
поступает в воздухозаборник в соответствии с пунктом 85.
Полностью закрытая заслонка; на рисунке 18 показано продольное сечение. Размеры устройства таковы, что
через карбюратор с индуктивной трубой уменьшенного поперечного сечения, ведущей бензиново-воздушную
смесь, проходит около двух третей смеси на холостом ходу из трубопроводов, включая дроссельную заслонку
90, и одна треть во вторую ступень. Кроме того, предусмотрены устройства для автоматической подачи
бензиново-воздушной смеси на холостом ходу при работе двигателя на тяжелом масле, а также для
автоматического разбавления и отключения дроссельной заслонки при нормальной работе двигателя, и
более крупная индуктивная труба со своей собственной бензиново-воздушной смесью. Следует отметить, что,
хотя обычно используемый термин «карбюратор» относится к работе на тяжелом масле, включая три ступени.
На рисунке 18а представлен вид сверху на устройство скользящего механизма, это не обычный нагреваемый
клапан карбюратора, а устройство, простирающееся до клапанной камеры и служащее для распыления
топлива. На рисунке 19 показан участок линии D-D на рисунке 18.
На рисунке 20 схематически показаны несколько вариантов осуществления изобретения, в качестве примера
которых приведено расположение впускной трубы для четырехцилиндрового двигателя. 105 Рисунок 1
представляет собой продольный разрез одноступенчатого карбюратора для тяжелых масел, а рисунок 21
показывает еще один вариант многоступенчатого карбюратора, частично работающего на
бензиново-воздушной смеси.
Работа на холостом ходу. Рисунок 22 представляет собой сечение по линии F-F. Рисунок 2 представляет
собой сечение по линии X-X рисунка 21. 10 из. Рисунок 1, вид в направлении рисунка 23, представляет собой
сечение по линии G-G, обозначенной стрелкой Y на рисунке 21.
Рисунок 3 представляет собой сечение через часть камеры. Рисунок 24 показывает еще один вариант
исполнения. 15 Рисунок 4 представляет собой продольный разрез. Рисунок 25 показывает входное отверстие
клапана через двухступенчатый карбюратор для камеры двигателя, работающего на комбинированном
тяжелом масле и бензине в соответствии с рисунком 24, увеличенным изображением с трубопроводом для
бензиново-воздушной смеси для масштаба и в разрезе.
холостой ход. - В варианте исполнения согласно рисунку 120 на рисунке 5 показан разрез через
одноступенчатый карбюратор с поплавковой камерой 1 для топлива с высокой температурой кипения
(тяжелое масло) и поплавковой камерой 2 для топлива с низкой температурой кипения (бензин) с рисунка 4 в
увеличенном масштабе. Рисунок 6 представляет собой разрез по линии A-A, который, однако, служит только
для обеспечения работы. Рисунки 7 и 8 показывают устройство переключения смеси для холостого хода на
рисунке 6 в двух различных положениях. Дроссельная трубка карбюратора 3 выполнена в виде трубки
Вентури. Рисунок 9 представляет собой разрез по линии B. B в самом узком поперечном сечении, показанном
на рисунке 1 в увеличенном масштабе, затвора 4, который будет дополнительно описан далее. Если эта
заслонка закрыта, чтобы двигатель работал на холостом ходу, цилиндры двигателя пропускают рабочую
смесь через впускные каналы 5–8 (рисунки 1 и 2) из канала 9 для рабочей смеси на холостом ходу в нижнюю
часть которого открывается форсунка 10 для подачи бензина на холостом ходу из поплавковой камеры 2.
Другой конец трубопровода 9 открывается в кольцевое пространство 11, окружающее дроссельную трубку 3,
из которого смесь, образующаяся на холостом ходу, может поступать в дроссельную трубку через щель
форсунки 12. Для переключения с холостого хода на рабочий режим тяга 13, соответствующим образом
соединенная с рычагом дроссельной заслонки, вращается вокруг своей оси, при этом двухрычажный рычаг 14
(рисунки 1 и 10), закрепленный на верхнем конце тяги, качается вокруг своей средней точки. На свободных
концах этого рычага 14 расположены ролики 15, 16, которые входят в зацепление с отверстиями 17, 18 в двух
очень тонких пластинах 19, 20, которые с определенным люфтом скользят в направляющих 21, 22. Несмотря
на этот люфт, пластины 19, 20 не пропускают нежелательный воздух, когда двигатель работает на холостом
ходу, то есть в положении, в котором дроссельная трубка должна быть закрыта, поскольку пластины плотно
прижаты друг к другу благодаря своей тонкости, обусловленной сильным вакуумом, возникающим при работе
на холостом ходу. При раскачивании двухрычажного рычага 14 нижняя пластина 19, имеющая круглое
отверстие 23 (Рисунок 10), перемещается с помощью ролика 15 в направлении стрелки 24, в то время как
верхняя пластина 20, снабженная круглым отверстием 25, перемещается в противоположном направлении,
указанном стрелкой 26.
Таким образом, средние точки круглых отверстий 23 и 25 сближаются друг с другом, так что сначала они
достигают положения, показанного на рисунке 11. В этом положении отверстия 23 и 25 перекрываются таким
образом, что образуется щель 27, имеющая форму эллипса, и таким образом дроссельная трубка 3 сначала
открывается на эту величину. Пластины 19 и 20 могут перемещаться относительно друг друга с помощью
рычага 14 таким образом, что, в конечном итоге, как показано на рисунке 12, поперечное сечение
дроссельного клапана 3, а также отверстия 23 и 25 полностью совпадают, и становится доступным все
поперечное сечение дроссельного клапана. В начале открытия дроссельной трубки 3 с помощью задвижки 4
карбюратор настраивается на работу двигателя на тяжелом масле, и тяжелое масло протекает через сопло
28 (рис. 1) камеры тяжелого масла 1 через первичный канал смешивания 29 в кольцевое пространство 30
вокруг дроссельной трубки 3. Из этого кольцевого пространства 30 первичная смесь направляется через
инжекторные щели 31 (которые, как и задвижка, расположены в самом узком поперечном сечении
дроссельного клапана 3) перпендикулярно направлению основного воздушного потока и к 70 краям 231, 251
(рис. 11) отверстия, образованного путем совмещения отверстий в пластине 19', 20.
При открытии запорного клапана разрежение, действующее на канал холостого хода 9, становится настолько
малым, что канал холостого хода практически перекрывается, и карбюратор работает исключительно от
форсунки 28 для подачи густого масла. При необходимости в пластинах золотникового клапана 19, 20 могут
быть предусмотрены дополнительные отверстия 32, 33 (рисунки 9 и 10), так что при открытии дроссельного
клапана 3 они синхронизируются и тем самым открывают дополнительный воздушный канал 34,
непосредственно ведущий в канал холостого хода 9 85, и тем самым перекрывают подачу смеси на холостом
ходу за счет полного устранения вакуума.
Для дальнейшего испарения топливно-воздушной смеси, которая уже в некоторой степени испарилась в
дроссельном патрубке 3, и, наконец, для достижения настолько стабильного состояния смеси, то есть для
предотвращения конденсации, смесь подвергается воздействию чрезвычайно высокой скорости на всем
своем пути от места, следующего за дроссельным патрубком 3, где трубопровод разветвляется на четыре
трубопровода 5-8, до точки входа в камеры клапанов цилиндра 100. Таким образом, весь впускной
трубопровод, следующий за точкой разветвления, который имеет аномально большую длину, например, 50
см, функционирует как устройство для испарения топливно-воздушной смеси. Чрезвычайно высокая скорость
потока от дроссельной трубки 3 к камерам клапанов двигателя достигается за счет уменьшения общего
поперечного сечения трубопроводов между такими точками по сравнению с поперечным сечением впускной
трубы, которая в настоящее время используется с обычным карбюратором.
Таким образом, например, для достижения скорости транспортного средства 55 км/ч используется только 20%
от обычного расчетного поперечного сечения 115, а для достижения скорости транспортного средства u до 80
км/ч используется только 40% от обычного расчетного поперечного сечения. Далее по пути смеси в отдельных
трубопроводах расположены дополнительные распылительные устройства или 120 дроссельных трубок 35,
36, 37 (рисунки 1 и 3), которые выполнены в виде сопел Вентури, что увеличивает скорость воздуха при
скорости транспортного средства 85 км/ч примерно до 280 м/с. Из этих дополнительных дроссельных трубок
f25 первые расположены непосредственно после точки разветвления в начале отдельных индукционных труб,
а остальные, которых может быть любое подходящее количество, расположены на подходящем расстоянии
друг от друга. Таким образом, как показано на рисунке 3, последняя дроссельная трубка 37 может быть
расположена на конце впускной трубы в соединительном элементе 38, который соединяет трубу с камерой
клапана. Эти дроссельные трубки 35-37 также выполняют функцию удаления любого конденсата, который
может оседать на гладких трубах, предпочтительно изготовленных из тянутой медной трубы.
С этой целью вокруг каждой дроссельной трубки предусмотрено довольно небольшое кольцевое
пространство 39, 40, 41 за счет увеличения поперечного сечения канала в месте расположения дроссельной
трубки, которое через инжекторные щели сообщается с внутренней частью дроссельной трубки в ее самом
узком поперечном сечении.
Таким образом, любой конденсат, осевший на стенках трубок, удаляется поперечно направленными потоками
воздуха, создаваемыми в инжекторных щелях, и снова подается в смесь. Конструкция распылительных
устройств в виде трубок Вентури также способствует гашению колебаний столбов смеси, вызванных отдачей
смеси при закрытии впускного клапана. Кроме того, распылительные дроссельные трубки служат для
определения количества топливно-воздушной смеси, протекающей через впускной патрубок. Самые узкие
поперечные сечения дроссельных труб могут составлять примерно 64% от поперечных сечений индукционных
труб.
Описанное выше разветвление основной трубы, следующей за дроссельным патрубком 3, в отдельные
трубопроводы 5-8 осуществляется в направлении потока смеси.
В варианте исполнения, показанном на рисунке 1, основная труба разветвляется на четыре канала 5-8,
однако следует понимать, что в зависимости от типа двигателя может быть использовано больше или меньше
каналов.
При желании все отдельные трубопроводы 5-8 могут проходить непосредственно после ответвления от
основной трубы через общую нагревательную рубашку 42, в которой тепло подается только в той мере, в
какой это необходимо для компенсации скрытой теплоты испарения, необходимой при распылении, поскольку
только таким образом удается избежать известных недостатков карбюраторов с подогревом тяжелым маслом.
В некоторых случаях, помимо густой масловоздушной смеси, может быть целесообразно подавать
обогащенную бензиново-воздушную смесь при открытии основной дроссельной заслонки при переходе от
холостого хода двигателя к нормальному режиму работы. В этом случае целесообразно сделать сопло для
холостого хода бензинового двигателя на 10 градусов больше, чем это фактически необходимо для работы на
холостом ходу, чтобы получить обогащенную смесь. Для работы на холостом ходу обогащенная смесь
компенсируется за счет того, что дополнительное отверстие 43 в пластинах 19, 20 (рис. 10) открыто в
положении закрытия заслонки на холостом ходу (при закрытой основной дроссельной трубке 3), таким
образом, подавая дополнительный воздух в обогащенную смесь.
Как только заслонка закрывается 70 с помощью рычага 14, дополнительный воздушный канал 43 сначала
закрывается, а затем при дальнейшем перемещении пластин 19', 20 он снова открывается через отверстия
32, 33, тем самым перекрывая подачу смеси для холостого хода 75.
Хотя описанный выше вариант представляет собой одноступенчатый карбюратор, вариант многоступенчатого
карбюратора (в показанном примере — двухступенчатый карбюратор) проиллюстрирован на рисунках 4–6.
Кроме того, данное воплощение снабжено основным форсуночным патрубком 44, соединенным с поплавковой
камерой 2, которая, как будет описано далее, приводится в действие посредством переключающего
устройства 45 (рисунки 4 и 6) в случаях, когда скорость транспортного средства снижается, например, при
подъеме в гору с полностью открытой дроссельной заслонкой (закрытие заслонки 90). Таким образом
достигается удовлетворительная работа двигателя без детонации даже при низких скоростях, которые в
некоторых случаях могут быть недостаточны для работы в условиях интенсивного использования масла. В
большинстве случаев достаточно производства смеси тяжелого масла, бензина и воздуха, состав которой, как
правило, может быть соответствующим образом изменен.
В представленном варианте осуществления, согласно рисунку 100 6, переключающее устройство 45
установлено в положение, соответствующее нормальной работе с тяжелой нефтью. В этом случае первичная
смесь, забираемая воздухом из форсунки 28 для тяжелого масла, поступает в канал первичной смеси 29. От
канала 105, ведущего к дроссельному патрубку 31 первой ступени, отходит канал 46 с трубкой Вентури 47,
который ведет к дроссельному патрубку 311 второй ступени.
После дроссельного патрубка 31 или 311 каждый из каналов 110 разветвляется на два ответвления: 51 и 71
первого или 511 и 711 второго этапа (см. также рисунок 14). В то время как в варианте исполнения,
показанном на рисунке 1, управление карбюратором осуществляется в дроссельном патрубке 3, в
двухступенчатом карбюраторе, показанном на рисунке 4, управление осуществляется в самых узких
поперечных сечениях основных дроссельных патрубков 351 и 3511 (рисунок 13). Таким образом, в
соответствии с рисунком 13, для всех четырех каналов может использоваться одно дроссельное устройство в
виде задвижки. Эта скользящая заслонка, аналогичная показанной на рисунке 10, состоит из двух пластин 125
19, 20, которые могут перемещаться друг относительно друга с помощью рычага 4-:. Пластины 19, 20
снабжены тремя смежными рядами отверстий, из которых ряд I служит для управления ступенью I, ряд II 130
418,972 ступенью I только через дроссельную трубку 3', когда ступень II закрыта. Этот дополнительный воздух
поступает через ответвление канала 46, ведущее к закрытой ступени II, которая соединена с атмосферой 70
через инжекторные щели 3031 (рисунки 4 и 6).
Дополнительный воздух должен поступать из верхней части дроссельного патрубка 311, сообщающегося с
атмосферой, в направлении стрелки 75 P через сопло Вентури 47 в направлении, противоположном
нормальному потоку, так что он будет сильно дросселирован.
Если каналы 46 и 29 имеют одинаковое поперечное сечение, то из-за дросселирующего действия сопла
Вентури в первичную смесь, проходящую через канал 29 и достигающую первой ступени, будет поступать не
50% дополнительного воздуха, а значительно меньше, например, 40%. Эта мера дросселирования служит в
сочетании с автоматическим регулированием дополнительного воздуха, которое будет описано далее, для
компенсации в противном случае непропорциональной производительности топливного сопла 28. Количество
дополнительного воздуха (90), проходящего через канал 46, будет определяться давлением, возникающим в
щели инжектора 3031". Если вторая ступень полностью закрыта затвором 19, 20, то в щелях инжектора 3031
возникает атмосферное давление, так что дополнительный воздух может протекать через канал 46 в таких
количествах, которые позволяет дросселирование сопла Вентури 47. В процессе открытия 100-й ступени II