Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11298
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_412266.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=412266&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB412266A
[]
ПАТЕНТНЫЙ СПЕЦИФИКАЦИЯ:
Дата проведения конвенции (США): 30 декабря 1931 года.
412,266 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 23 декабря 1932 г. № 36487/32.
Окончательная версия принята к публикации: 25 июня 1934 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
3 относящийся к устройствам зажигания для двигателей внутреннего сгорания.
W Ve, DEL Co-Rmy Co R Po RA Tio N, корпорация, организованная в соответствии с законами штата Делавэр,
Соединенные Штаты Америки, по адресу: 329, Ист-Фёрст-стрит, Дейтон, Огайо, Соединенные Штаты Америки,
(правообладатели JAM Es LAWRENCE An T Run, гражданина Соединенных Штатов Америки, проживающего
по адресу: Эдж-Вуд, Андерсон, Индиана, (сельская дорога 2), Соединенные Штаты Америки), настоящим
заявляют о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к устройствам зажигания для двигателей внутреннего сгорания, и в частности
к устройствам для управления моментом зажигания в соответствии с частотой вращения двигателя и
условиями его нагрузки.
Центробежный регулятор, сконструированный для обеспечения приблизительно правильного момента
зажигания в ответ на изменения скорости для определенных нагрузок, не будет корректным для других
нагрузок. Например, центробежный регулятор, сконструированный для работы при полной нагрузке, не
обеспечит достаточного опережения зажигания при частичной нагрузке и не обеспечит достаточного
запаздывания при работе двигателя на холостом ходу.
Одной из целей настоящего изобретения является достижение большего замедления искрообразования на
холостом ходу, чем это возможно при использовании только центробежного регулятора, сконструированного
для работы при определенной нагрузке, предпочтительно при полной нагрузке; Для того чтобы двигатель
работал на холостом ходу более стабильно и не глох, а также для достижения большей опережения
зажигания при частичной нагрузке, чем это возможно при использовании только центробежного управления,
необходимо добиться лучшей экономии топлива. С учетом этих целей настоящее изобретение включает в
себя устройство зажигания для двигателей внутреннего сгорания, в котором создаваемое двигателем
разрежение в трубе подачи смеси приспособлено для осуществления относительной угловой регулировки
между автоматическим выключателем и соответствующим кулачком устройства для задержки момента
зажигания во время работы двигателя на холостом ходу. Изобретение также относится к устройству
зажигания для двигателей внутреннего сгорания, в котором относительная угловая регулировка между
автоматическим выключателем и соответствующим кулачком устройства осуществляется в ответ на
создаваемое двигателем разрежение в трубе подачи смеси для задержки момента зажигания во время
работы двигателя на холостом ходу и для опережения момента зажигания во время работы двигателя под
частичной нагрузкой при частоте вращения двигателя, превышающей частоту холостого хода.
Наряду с системой управления зажиганием, создаваемой двигателем, могут быть предусмотрены
всасывающие, центробежные или аналогичные средства для осуществления опережения зажигания при
частоте вращения двигателя, превышающей холостой ход.
В описанном варианте осуществления изобретения предусмотрена диафрагма, разделяющая корпус на две
всасывающие камеры 70, при этом диафрагма удерживается в нормальном или центральном положении
одной или несколькими пружинами, которые обычно препятствуют перемещению диафрагмы в любом
направлении. Всасывающая камера с одной стороны диафрагмы 75 соединена с отверстием в трубе подачи
смеси двигателя, при этом отверстие расположено вблизи края дроссельной заслонки в закрытом состоянии и
находится со стороны двигателя клапана 80. Другая всасывающая камера соединена с отверстием в трубе
подачи смеси, при этом указанное отверстие расположено вблизи края дроссельной заслонки в закрытом
состоянии и находится со стороны карбюратора указанного клапана 80. Когда двигатель работает на
холостом ходу, в этой всасывающей камере, соединенной с отверстием со стороны двигателя дроссельной
заслонки, будет создаваться вакуум; И этот вакуум будет действовать для замедления зажигания на 90
градусов, чтобы обеспечить плавную работу двигателя на холостом ходу. Когда двигатель работает с
частичной нагрузкой, разрежение в первой упомянутой камере будет относительно низким и, следовательно,
не сможет замедлить зажигание; однако разрежение в другой камере, соединенной с отверстием на стороне
карбюратора дроссельной заслонки, будет действовать для опережения зажигания в большей степени, чем
это возможно при использовании только центробежного опережения.
При полностью открытой дроссельной заслонке разрежение в обоих портах очень низкое; следовательно, ни
одно из всасывающих устройств не будет работать для опережения или запаздывания зажигания, и угол
опережения зажигания (105 градусов) будет контролироваться исключительно центробежным устройством.
Усовершенствование 2 412,266 Дальнейшие цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидны
из следующего описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых четко показан предпочтительный
вариант осуществления одной из форм настоящего изобретения.
На чертежах:
Рисунок 1 представляет собой схематический план устройства, воплощающего настоящее изобретение,
некоторые части которого показаны в разрезе, выполненном по линии 1-1 на рисунке 4; рисунки 2 и 3
представляют собой схемы, иллюстрирующие работу изобретения; рисунок 4 частично представляет собой
продольный разрез таймера зажигания и распределителя, к которому прикреплено настоящее изобретение,
показанное в боковой проекции; рисунки 5 и 6 представляют собой разрезы, выполненные по линиям 5-5 и 6-6
на рисунке 4; и рисунок 7 представляет собой разрез устройства с ручным управлением, которое является
модифицированной формой устройства, показанного на рисунках 1 и 4.
Обращаясь сначала к рисунку 4, на рисунке 20 обозначен корпус таймера зажигания и распределителя,
имеющий хвостовик 21, который обеспечивает подшипник 22 для вала таймера зажигания 23, приводимого в
движение двигателем любым подходящим способом. Хвостовик 21 включает в себя подшипниковую часть 24,
входящую в углубление, образованное рамой двигателя 25. Вал 23 приводит в движение пластину с грузами
26, несущую шпильки 27, на которых шарнирно установлены грузы 28, имеющие рычаги 29, которые
взаимодействуют с рычагами 30, установленными на втулке 31, которая образует кулачок таймера зажигания
32. Грузы 28 прижимаются внутрь к валу 23 пружинами 33, прикрепленными к шпилькам 27 и к шпилькам 34,
установленным на рычагах 30.
Обращаясь также к рисунку 1, кулачок 32 входит в зацепление с фрикционным блоком 40, установленным на
рычаге выключателя зажигания 41, который шарнирно соединен с контактом 43 и зацепляется с заземленным
контактом 44. Фрикционный блок 40 прижимается к кулачку 32, и ток подается к рычагу выключателя 41 через
пружинный проводник 45, прикрепленный одним концом к рычагу 41, а другим концом к изолированной полосе
46, соединенной с изолированным клеммником 47.
Кулачок 32 приводит в движение ротор 50, несущий сегмент 51, взаимодействующий с клеммами
распределителя 52, расположенными на головке распределителя 53, которая имеет центральный контакт 54,
взаимодействующий с кнопкой 55, установленной на листовой пружине 56, электрически соединенной с
сегментом 51 и приводимой в движение ротором 50.
Часть 24 хвостовика 21 корпуса таймера зажимается зажимом, состоящим из:
Соединительные элементы 60 и 61 скреплены винтом 62 и гайкой 63, которая при затягивании фиксирует
зажим на части 24. Зажим включает в себя рычаг 65 с поворотным штифтом 66, через который проходит
проволока 67, закрепленная на штифте винтом 68.
Прижимной кронштейн 70 окружает хвостовик 24 и расположен над зажимным рычагом 65. Пластина 70
снабжена дугообразным пазом 71, в который ввинчивается винт 75 72, как показано на рисунке 4. Головка
винта 72 имеет хвостовик, проходящий через пружину 73 и шайбу 74. Пружина 73 прижимает шайбу 70 и
прижимную пластину 70 к обработанной поверхности 76 рамы двигателя 25. Пластина 70 имеет поворотный
штифт 77, через который проходит проволока 78, прикрепленная к штифту винтом 79. Проволока 78 проходит
через спиральную трубку 80 и, следовательно, к ручке или рычагу ручного управления, находящемуся в
удобной досягаемости водителя для ручной регулировки момента зажигания. Пластина 70 снабжена выемкой,
образованной поверхностями 81 и 82, которые служат ограничителями, препятствующими перемещению
поворотного штифта 66 в любом направлении при управлении с помощью присоски, описание которой будет
приведено далее.
Всасывающее устройство включает в себя корпуса 90 и 91, причем первый крепится винтами 92 к кронштейну
93, интегрированному с пластиной 70. Кронштейн 93 также имеет отверстие для втулки 94, через которую
проходит проволока 67, причем втулка 94 закреплена на корпусе. Корпуса 90 и 91 снабжены периферийными
фланцами 95 и 96 105, между которыми зажимается периферия диафрагмы 97, причем фланец 95 вращается
под углом 98 к фланцу 96 для фиксации деталей в нужном положении. Проволока 67 прикреплена к стержню
100, который 110 снабжен стержнем 101, служащим заклепкой для крепления к стержню 100 двух шайб 102 и
103 и между ними диафрагмы 97, через которую проходит стержень 101. Диафрагма 97 115 может быть
изготовлена из тонкого гибкого металла или из слоев лакированная авиационная ткань или что-то подобное.
Корпус 91 содержит внутреннюю резьбовую втулку 104, в которую входит крышка 105, к которой фитинг 106
120 крепит трубу 107. Труба 107 соединена фитингом 108 с трубой подачи смеси 110, имеющей отверстие
111, сообщающееся с трубой 107. Отверстие 111 расположено таким образом, что оно будет находиться чуть
выше нижнего края дроссельной заслонки 112 в закрытом положении, обозначенном на 112a. Клапан 112
установлен на валу 113, который управляется вручную любым подходящим способом. Корпус 90 содержит
резьбовую втулку, к которой муфта 116 крепит трубу 117, закрепленную муфтой 118 к трубе подачи смеси 110.
Труба 110 имеет отверстие 119, сообщающееся с трубой 117 и расположен ниже или со стороны карбюратора
клапана 112, когда он находится в закрытом положении 112 а.
Движение диафрагмы 97 в любом направлении сдерживается одной пружиной 120 в варианте изобретения,
показанном на рисунках 1 и 4. Эта пружина 120 одним концом упирается во внутренний фланец 121,
образованный втулкой 122, имеющей наружно повернутый фланец 123, который входит в упор 124,
выполненный в сборе втулкой 104. Пружина 120 другим концом упирается в шайбу 25, зацепленную за конец
крышки 105. Шайба 125 свободно обхватывает стержень и удерживается относительно стержня 100 упругой
скобой 126, имеющей упругие разветвления 127, входящие в канавку 128 стержня 100. Движение диафрагмы
97 вправо ограничивается фланцем 123 втулки 122, ударяющим по шайбе 125. Движение диафрагмы 97
влево ограничивается шайбой 125. Зацепление с фланцем 123 втулки 122. Эти упоры, предусмотренные
элементами 123 и 125, являются дополнительными к упорам 81 и 82 для поворотного штифта 66. Для
удобства обсуждения первые можно назвать внутренними или диафрагменными упорами, а вторые —
внешними или распределительными упорами соответственно. Наличие двойного набора упоров гарантирует
защиту от разрыва или чрезмерного растяжения диафрагмы, что обеспечивается внутренними упорами, а
также позволяет изготовить однородную конструкцию. Внешние упоры также гарантируют поддержание
соотношения фаз зажигания в определенных заданных пределах независимо от величины или характера
силы, прилагаемой различными устройствами для изменения основного или начального момента зажигания.
Любой из этих наборов упоров, или оба вместе, позволяют адаптировать устройства управления к
регулировке момента зажигания для достижения максимальной эффективности при всех условиях работы
двигателя. Следует отметить, что использование любого из наборов упоров или обоих вместе позволяет
исключить любые нежелательные эффекты. или управление устройствами, создающими давление в
двигателе.
-60 Что касается устройств, реагирующих на давление, то когда диафрагма 97 перемещается вправо, правый
конец пружины 120 остается неподвижным благодаря зацеплению шайбы 125 с крышкой 105; однако левый
конец пружины 120 может свободно перемещаться до тех пор, пока фланец 123 не войдет в зацепление с
шайбой 125. Когда диафрагма 97 перемещается влево, левый конец пружины 120 остается неподвижным,
поскольку он удерживается втулкой 122, в то время как правый конец может перемещаться до тех пор, пока
шайба 125 не ударится о фланец 123 втулки 122. Таким образом, одна пружина противодействует
перемещению диафрагмы 97 в любом направлении и удерживает диафрагму в центральном положении, как
показано на рисунке 1.
В варианте изобретения, показанном на рисунке 7, для сопротивления перемещению диафрагмы 97 вправо и
влево используются две пружины 130 и 131 80. На рисунке 7 показан корпус:
91 Соответствующий элемент 91 на рисунке 1 имеет резьбовую втулку 104a85, в которую ввинчивается
резьбовая крышка 105a, к которой труба 107 соединена муфтой 106. Втулка 122a в этом элементе.
У данной конструкции фланец 121a зацепляется с левыми концами обеих пружин 130 и 9G131. Правый конец
пружины 130 зацепляется с поверхностью 132 крышки 105a.
Правый конец пружины 131 входит в зацепление с зажимом 126. Перемещение диаметра.
Диафрагма 97, смещаясь вправо, приводит к перемещению втулки 95 122a относительно втулки 104a, тем
самым сжимая пружину между фланцем 121a и поверхностью втулки 132. Когда диафрагма 97 перемещается
влево, втулка 10j 122a остается неподвижной относительно втулки 104a, в то время как пружина 131
сжимается между фланцем 121a и зажимом 126.
В тех случаях, когда невозможно откалибровать одну пружину таким образом, чтобы она должным образом
противодействовала движению диафрагмы в любом направлении, можно использовать конструкцию,
показанную на рисунке 7. Как указывалось ранее, каждая пружина на рисунке 7 противодействует движению
диафрагмы только в одном направлении.
Однако принцип работы обоих вариантов изобретения одинаков, и этот принцип работы будет описан далее
со ссылкой на рисунки 2 и 3. 1 15 С помощью внешнего набора упоров диапазон задержки и опережения
зажигания может быть определен расстоянием между поверхностями 81 и 82, которые, взаимодействуя с
поворотным штифтом 66, ограничивают величину угловой регулировки между пластинами 70. Желаемое
начальное соотношение момента зажигания, которое оказывается наиболее эффективным для конкретных
характеристик двигателя, может быть достигнуто с помощью регулируемого соединения между поворотным
штифтом 66 и проводом 67, положение которого может быть достигнуто с помощью приспособления,
установленного на одном из упоров 81 или 82 и штифте 66. Обращаясь к рисунку 2, кривая Arab-c-du e
показывает вакуум в порту 111 при открытии дроссельной заслонки 112 для увеличения скорости от нуля. до
15 миль в час. Кривая -e-g-hl показывает разрежение в порту 11,9 при открытии дроссельной заслонки для
увеличения скорости транспортного средства с 10 миль в час до максимальной. Следует отметить, что эти
кривые пересекаются в точке e, что указывает на то, что при скорости около 15 миль в час разрежение в
портах 111 и 119 одинаково и составляет приблизительно 7 дюймов ртутного столба. Следовательно,
пружина 120 может быть сконструирована и расположена таким образом, чтобы она не начинала двигаться ни
в одном направлении, пока не будет достигнуто разрежение в 7 дюймов ртутного столба, и что диафрагма 97
будет перемещена до упора в любом направлении, когда в порту 111 или 119 будет существовать разрежение
около 13 дюймов ртутного столба. Кривая -a-b-cu-4-e пересекает линию разрежения в 13 дюймов в точках b и
d, соответствующих, соответственно, примерно 3 и 14 милям в час. Следовательно, когда дроссельная
заслонка 112 перемещается из закрытого положения в положение, вызывающее работу двигателя... На
холостом ходу при скорости около 3 миль в час задержка искры составит от примерно 7 градусов, что
обозначено точкой j, до минус 10 градусов, как показано в точке k на кривой опережения зажигания k'-i-n mn-o
на рис. 1 (рис. 3). Затем, когда дроссельная заслонка открывается шире, обеспечивая скорость 10 миль в час,
дальнейшая задержка искры прекращается, поскольку правый конец стержня 100 входит в зацепление с
внутренней стенкой крышки 105, или, в зависимости от регулировки шпильки 66 с проводом 67, стопор 82
может быть задействован 66. В любом случае, задержка момента зажигания обрывается на одном из крайних
значений диапазона момента зажигания, который обозначен на рис. 3 пунктирной линией k-l.
На участке от 3 до примерно 14 миль разрежение увеличивается от b до c, а затем уменьшается от c до d, но
задержка зажигания остается такой же, как в точке k t O, как показано линией 11 на рисунке 3. Затем, когда
дроссельная заслонка открывается еще шире, обеспечивая скорость около 15 миль в час, разрежение в порту
111 часто очень быстро падает до точки e или примерно до 7 дюймов ртутного столба; Следовательно, искра
возвращается в нормальное положение, как показано линией l-am, которая соответствует линии d-e на
рисунке 2. По мере дальнейшего открытия дроссельной заслонки 112, разрежение в порту 111 еще больше
уменьшается и становится практически незначительным на скоростях выше 15 миль в час. Когда дроссельная
заслонка 112 открывается для достижения скорости автомобиля выше 15 миль в час, разрежение в порту 119
увеличивается, пока примерно на скорости 30 миль в час не достигнет максимума около 15 дюймов ртутного
столба, как показано точкой g на рисунке 2. По мере увеличения скорости до 15-30 миль в час искра
опережается на угол, который является суммой углов опережения, полученных центробежным устройством,
представленным линией Tm-o, и углов опережения, обеспечиваемого разрежением в порту 119.
Следовательно, по мере увеличения скорости до 30 миль в час, искра будет опережать в соответствии с
кривой mn-n, обеспечивая оптимальное опережение зажигания для экономии топлива двигателя. При
скорости выше 30 миль в час вакуум в порту 119 уменьшается на 80, как показано кривой g-li. На
максимальных скоростях всасывающее устройство практически не добавляет градусов опережения к
градусам опережения, достигаемым только центробежным устройством, поэтому кривая искрообразования 85
n 1. o имеет наклон вниз, пока не достигнет кривой int-o в точке o. Таким образом, кривая Int-n-o указывает на
то, что искра опережается относительно быстро в диапазоне от 10 до 30 миль в час (что означает нагрузку,
которую несет двигатель при движении транспортного средства по ровной дороге), и что искра запаздывает
относительно медленно при открытии дроссельной заслонки, обеспечивая скорости выше примерно 30 миль в
час. Из-за характеристик некоторых двигателей может быть нежелательно использовать все опережение,
обеспечиваемое устройством, реагирующим на давление, но будет желательно исключить определенную
часть его управления, например, ту, которая находится на пике его кривой давления. Именно в этой точке
вступают в действие другие средства остановки. Предположим, что желательно отключить управление
устройством, реагирующим на давление, в диапазоне скоростей от 18 до 40 миль в час, так чтобы опережение
зажигания в этом диапазоне ограничивалось фиксированным и равномерным увеличением по сравнению с
управлением центробежным устройством. В этом случае конечное опережение зажигания будет следовать
кривой m-r s-o на рисунке 3, а не met o. Для достижения этого результата любой из упоров j 15 или любой из
комплектов остановит движение диафрагмы в нужной точке, так что не будет дальнейшего углового смещения
между кулачком и автоматическим выключателем из-за давления, создаваемого двигателем, в диапазоне
выбранных скоростей. Когда это произойдет, опережение зажигания будет регулироваться в соответствии с
плоским участком кривой Us.
Таким образом, настоящее устройство, сочетающее двухсторонний регулятор всасывания с центробежным
регулятором, обеспечивает полностью автоматическое управление моментом зажигания, которое не требует
внимания со стороны водителя. Ручное управление, осуществляемое проводом 78, может напрямую влиять
на задержку зажигания во время работы двигателя на холостом ходу, в то время как всасывание,
создаваемое через соединение с трубой впуска смеси со стороны карбюратора дроссельной заслонки в
закрытом состоянии, предназначено для непосредственного влияния на опережение зажигания во время
работы двигателя при частичной нагрузке. Всасывающие соединения с коллектором расположены на
противоположных краях дроссельной заслонки Ha, которая настолько подвижна, что при ее частичном
открытии условия всасывания в двух соединениях меняются на противоположные по сравнению с условиями
в них при закрытой заслонке: всасывание быстро уменьшается в соединении со стороны двигателя и быстро
увеличивается в соединении со стороны карбюратора.
4 Зажигательное устройство по п. 2 или 3, имеющее общую диафрагму, на которую воздействует шов,
создаваемый двумя соединениями.
Зажигательный механизм по п. 4, в котором перемещение диафрагмы в любом направлении
предотвращается пружиной или аналогичным средством.
6 Зажигательный механизм по п. 15, в котором пружина или подобное средство расположено полностью на
одной стороне диафрагмы и может состоять из одной витой пружины или двух витых пружин, расположенных
одна внутри другой.
7 Устройство зажигания согласно любому из вышеперечисленных пунктов, в котором управление
всасыванием для момента зажигания подчинено средствам, таким как центробежное устройство,
реагирующее на скорость двигателя, так что момент зажигания будет являться результатом управления
скоростью и управления всасыванием 95°.
8 Зажигательное устройство по п. 7, имеющее ограничители и тому подобное в связи с регулированием
всасывания, так что в определенном диапазоне эффект регулирования всасывания J 00 снижается.
9 Устройство зажигания, части которого сконструированы, расположены и приспособлены для работы в
основном так, как описано выше со ссылкой на прилагаемые чертежи, для указанной цели.
Датировано 23 декабря 1932 года.
Для корпорации ITELCO-REMY.
Stevens, Langner, Parry & Rollinson, дипломированные патентные агенты, 5-9, Quality Court, Chancery Lane,
Лондон, WC 2, и по адресу 17, John Street, Нью-Йорк, JT S A.
Используется в экстренных случаях для дополнительной задержки при необходимости. Для обычного
использования ручное управление может быть исключено, а пластина 70 закреплена на раме двигателя в
желаемом регулировочном положении.
Легко понять, что устройство может быть выполнено в одностороннем режиме путем модификации или
отключения управления, получаемого через порт 119 и соединение 117 с одной стороны диафрагмы.
В этом случае исключается участок кривой зависимости скорости от угла опережения зажигания, поскольку
задержка будет применяться только в течение холостого хода и до скорости около десяти миль в час.
Хотя представленная здесь форма осуществления настоящего изобретения является предпочтительной,
следует понимать, что могут быть приняты и другие формы, все из которых подпадают под действие
следующих пунктов формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу указанного изобретения и способ его осуществления, мы заявляем,
что то, что мы...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_412267.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=412267&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB412267A
[]
П А Эр-НС ЭК ФИ С
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 23 декабря 1932 г. № 36489/32.
412,267 r 5. Завершено. Принято к публикации: 25 июня 1934 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в аппаратуре для обнаружения источников звука, в частности, движущихся летательных
аппаратов.
Сообщение от компании S Pp Eny Gynosco Pr COMPANY INC, зарегистрированной в соответствии с
законодательством штата Нью-Йорк, США, по адресу: Manhattan T Bridge Plaza, Brooklyn, New York, США.
Я, Ан Т. Хун 1 Эль Илли Эн, подданный Великобритании, секретарь компании Sperry Gyroscope Company
Limited, британской компании, расположенной по адресу: Грейт-Уэст-Роуд, Брентфорд, Мидлсекс, настоящим
заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к системе обнаружения летательных аппаратов, особенно в ночное время,
для наведения на них огня. С этой целью я предлагаю использовать звуковое устройство обнаружения, такое
как бинауральный звуковой локатор, и передавать с него, либо напрямую, либо через «компаратор», на
прожектор или непосредственно на орудия местоположение цели после внесения определенных поправок.
В соответствии с настоящим изобретением система определения местоположения летательного аппарата
включает в себя звуковой локатор и механические и/или электрические средства для указания истинного
положения летательного аппарата, причем указанные средства включают электрические и/или механические
средства, автоматически и непрерывно срабатывающие при перемещении указанного звукового локатора для
обеспечения непрерывной коррекции ошибок, связанных с задержкой звука.
Проблему, решением которой является данное изобретение, лучше всего объяснить, обратившись к
элементарной схеме на фиг. 1 прилагаемых чертежей.
На этом рисунке звуковой локатор показан в точке L, прожектор — в точке S, а компаратор — в точке G.
Направление и относительная скорость самолета обозначены вектором P, а направление и скорость ветра —
вектором W.
Если точка А представляет положение самолета в момент издавания звука, который слышен в точке L, то
самолет окажется в точке C к тому моменту, когда звук достигнет звукового локатора и будет услышан
оператором. Следовательно, угол α представляет собой то, что можно назвать углом задержки звука или
поправкой на ветер. Однако из-за направления и скорости ветра оператор в точке L воспринимает звук не как
исходящий из точки А, а как исходящий из точки В, поскольку ветер перенес звуковые волны влево во время
передачи от А к L. Следовательно, угол β представляет собой то, что можно назвать ошибкой ветра или углом
поправки на ветер. Если бы прожектор находился в точке L, его следует направить вдоль линии LC. Однако
видно, что если прожектор направлен вдоль линии SD, параллельной LC, он не попадет в цель из-за
расстояния LS, разделяющего прожектор и звуковой локатор. Поэтому, Вводится еще одна поправка в 70
градусов, а именно угол c, известный как коррекция параллакса.
Следует понимать, что все эти ошибки показаны в увеличенном виде на диаграмме, а также на диаграмме
показаны только 75 ошибок азимута в простейшей форме, где P, W и LS параллельны.
Аналогичные ошибки в определении высоты также встречаются, но поскольку такие ошибки относительно
невелики и основаны на том же принципе, нет необходимости повторять объяснение по этому поводу, и нет
необходимости учитывать все эти ошибки в предпочтительной форме моего прибора.
Обращаясь теперь к прилагаемым подробным чертежам, помимо рис. 1, рис. 85 изображает те же три
элемента, звуковой локатор, компаратор и прожектор, что и на рис. 1, в несколько большем масштабе. Рис. 3
представляет собой схематическое изображение элементов, входящих в корректирующее устройство или
компьютер, который предпочтительно размещается в основании звукового локатора.
На рис. 4 представлено схематическое изображение одного из слоев или корректирующих блоков, показанных
на рис. 3.
На рис. 5 представлена схематическая иллюстрация слоя коррекции параллакса.
Рис. 6 представляет собой аналогичный вид слоя коррекции ветра. Рис. 7 — вертикальный разрез левой
части рис. 5.
Рис. S представляет собой разрез, выполненный через правую часть рис. 5.
На рис. 9 представлен вид спереди всего компьютера J05.
На рис. 10 представлено схематическое изображение, аналогичное рис. 3, показывающее аналогичное
корректирующее устройство, также адаптированное для коррекции по углу места, а также по азимуту.
Звуковой локатор показан в целом под буквой L на фиг. 1 и 2 и предпочтительно состоит из пары рупоров A' и
B', расположенных на расстоянии друг от друга по азимуту, и другой пары рупоров Cl' и D', расположенных на
расстоянии друг от друга по углу места. Для каждой пары рупоров имеется один оператор: оператор по
азимуту, слушающий через наушники в шлеме E, и оператор по углу места, слушающий через наушники в
шлеме F. Все рупоры вращаются одновременно, но оператор по азимуту вращает их по х-азимуту с помощью
рукоятки G', а оператор по углу места аналогично управляет рупорами по углу места с помощью рукоятки 11.
Точное положение рупоров по азимуту и углу места не передается, однако поправки, описанные ранее в связи
с рис. 1, сначала вводятся посредством дифференциалов 6 по азимуту и 7 по углу места, причем
вычислительный механизм расположен в основании 13 звукового локатора.
Обращаясь теперь к рис. 3, на котором компьютер изображен в схематическом, развернутом виде, —
азимутальный вал 8, соединенный со звуковым локатором, показан входящим в компьютер в нижнем левом
углу рисунка, а вал 2, соединенный со звуковым локатором по углу места, показан расположенным
непосредственно над валом S. Вал 8 показан приводящим в движение через соответствующую зубчатую
передачу 40 шестерню 3611, свободно закрепленную на валу 36, но которая обычно соединена с валом 36
через шестерню 361, закрепленную на этом валу, и шестерню 71, которая обычно зацепляется с обеими
шестернями 361 и 3611 и установлена на скользящем валу 64. Вал 36 полностью проходит через две втулки,
внутреннюю втулку 37 и внешнюю втулку 38, и имеет на своем правом конце стрелку 50, которая, таким
образом, непрерывно показывает угол компаса или азимутальный угол звукового локатора.
Аналогично, угол возвышения отображается на циферблате 351 на валу 35, который соединен с валом 2
посредством зубчатой передачи 72. Втулка 37 показана как приводимая в движение от шестерни 371 и несет
на своем правом конце циферблат 29, который показывает угол отклонения компаса от направления ветра
или направление ветра относительно севера, в то время как внешняя втулка 38 показана как приводимая в
движение от шестерни 38' и несет через направляющие 281 концентрический кольцевой циферблат 28,
который показывает угол отклонения базовой линии компаса или угол, который базовая линия LS образует с
севером. В связи с указанными выше циферблатами и стрелками предусмотрен внешний неподвижный
циферблат 14 с разметкой компаса.
Для первоначальной настройки и синхронизации устройства я предусмотрел ручку настройки 48, которая
показана с четырьмя положениями. Когда ручка перемещена в крайнее правое положение, которое можно
назвать первым положением, шестерня 70 на валу 61 приводится в зацепление с зубчатым колесом 381. В то
же время, благодаря действию шарнирных элементов сцепления 62-63, вал 64 перемещается в обратном
направлении, выталкивая шестерню 65 влево из зацепления с зубчатым колесом 38. Когда детали находятся
в этом положении, ручка 48 поворачивается до тех пор, пока циферблат 28 на верхней втулке не будет
установлен на угол отклонения базовой линии. Когда ручка 80 находится в положении, показанном на
чертежах, т.е. в положении Z11, детали находятся в своем нормальном рабочем положении, так что
соответствующие корректирующие данные непрерывно генерируются с помощью вала 36, непрерывно
приводимого в движение от вала 8 через зубчатую передачу 40. Когда ручка перемещается в третье
положение В положении, то есть, сдвинутом на одну метку влево на рис. 3, шестерня 66 входит в зацепление
с шестерней 371, но шестерня 67 выводится из зацепления с шестерней 371, при этом шестерня 711 остается
в зацеплении с обеими шестернями 361 и 3611, а шестерня 65 остается в зацеплении с шестерней 381. В
этом положении, следовательно, регулировка ручки 48 устанавливает среднюю втулку или циферблат 29 для
угла отклонения ветра. В четвертом, или синхронизирующем, положении шестерня 66 остается в зацеплении
с шестерней 371, а дополнительная шестерня 671, закрепленная на шестерне 67, приводится в зацепление с
шестерней 371, и шестерня 711 отсоединяется от свободной шестерни 36, с которой она зацепляется. При
желании индикатор 49 может управляться с помощью ручки 48, показывая, в каком из четырех положений
находится ручка (см. рис. 9). ') При повороте ручки 48 указатель 50 можно повернуть, чтобы показать угол,
который звуковой локатор образует с севером. Я беру данные с нескольких втулок и валов 38, 37 и 36 для
вычисления поправки на ветер, поправки на параллакс и поправки на задержку звука. Для этой цели на втулке
38 (показывающей базовый угол) установлен кулачок 43, который вводит функцию отклонения азимута, то
есть угла между линией LS, соединяющей звуковой локатор и прожектор, и линией, соединяющей звуковой
локатор и видимую цель (угол 9, рис. 1). Аналогично, кулачок 45 установлен на втулке 37 для введения
функции угла между ветром и линией пеленга цели (угол 0, рис. 125). Сначала возьмем поправку на
параллакс и предположим для малых углов, что тангенс угла приблизительно равен Синусоида, эта поправка
может составлять 4-12,2137. Слой коррекции ветра очень похож по принципу и решает следующее уравнение:
shr-l = V sin Sill Kcos A, где y — угол сноса ветром, V — скорость ветра, K — скорость звука, угол между целью
и ветром, а A, как и прежде, — угол возвышения.
Символ sin + вводится с помощью зажима 45, а 1 — с помощью зажима 46.
В этом случае механизм, соединяющий вертикальные стержни 7611 и 821, приводимые в действие кулачками,
может быть таким же, как и раньше. Однако диапазон наклона не учитывается в этом уравнении, вместо этого
V (скорость ветра) и K вводятся посредством настройки циферблата 17 (рис. 3 и 6), который перемещает
стержень 90 прямолинейно через шестерню 91 и зубья рейки 92. Это позиционирует вертикальный
направляющий механизм 85' для изменения углового положения направляющего механизма 84' на
перемещаемой вбок планке 78', и таким образом планка 27 перемещается вверх и вниз на величину,
пропорциональную углу отклонения ветра. Однако, как показано на рис. 3,
Имеется три регулятора скорости ветра: регулятор скорости ветра у земли 15, устанавливаемый с помощью
ручки 151, и регулятор скорости ветра на высоте 16, устанавливаемый с помощью ручки 161, которые вместе
поворачивают регулятор средней скорости ветра 17.
Диапазон наклона показан в виде значений, вычисленных в слое, обозначенном цифрой 5. Как указано выше,
он приблизительно выражается следующим образом.
Следующее уравнение: sin 7 X l sin O sin AB sin O SZ A cos A R cos A Где ax — угол коррекции параллакса, A
— высота цели, B — базовая линия, IS 6 G — угол деления азимута, A — угол возвышения, R — наклонная
дальность, при этом наклонная дальность равна A Rf = A R Sin A. Таким образом, множитель sin 0
подставляется в уравнение с помощью кулачка 43, а множитель o — с помощью cos A,кулачка 44 на валу 35,
который показан как приводимый в движение от вала 2 через зубчатую передачу, показанную пунктирными
линиями на 72.
Наклонный диапазон вводится в механизм с помощью стержня Sli (рис. 3), который, как показано, перемещает
ползунок 72' вбок из механизма наклонного диапазона в слое 6. Однако на рис. 4 и 5 наклонный диапазон
вводится вращением вала S', который вращает эксцентрик 74 с канавками, тем самым перемещая ползунок 73
вбок за счет зацепления штифта 75 на ползунке с пазом в эксцентрике 74.
Движение кулачка 43 приводит к перемещению штифта 76 на стержне 761 вверх и вниз, который входит в
направляющую 7X, расположенную под регулируемым углом на стержне 78 (рис. 5 и 8). Угол наклона
направляющей 77 определяется рычагом 79, на конце которого находится ролик 80, который, в свою очередь,
входит в горизонтальную направляющую 81 на стержне 82, перемещающемся от кулачка 44. Таким образом,
направляющая 78 получает боковое перемещение, зависящее не только от положения кулачка 43, но и от
положения кулачка 44.
Это движение ползунка 78, в свою очередь, передается на перемещение вверх и вниз поперечной планки 26.
Это достигается с помощью штифта 83, закрепленного на ползунке 26, который входит в угловой
регулируемый направляющий профиль 84, шарнирно закрепленный на поперечной планке 26. Угол
определяется положением планки 73 посредством зацепления ролика 85 с рычагом 86, закрепленным на
указанном направляющем профиле 84. Выходной сигнал устройства, а именно движение планки 26 вверх и
вниз, выводится через рычаг 87 (рис. 3), где он объединяется с выходным сигналом слоя коррекции ветра 27 и
передается на конечный циферблат 20, отображающий комбинированную коррекцию азимута ветра и
параллакса.
Диапазон наклона равен A. Следовательно, sin A я могу использовать кулачок 47 на указанном валу 35 для
установки: функция A, а высота 95 устанавливается в устройство путем установки ручки 12 на валу 88,
которая через зубчатую рейку 89 и шестерню 93 перемещает ползунок 34 вверх и вниз (рис. 3 и 4).
Между рейкой 89 и стержнем 34 может быть установлена пружина Fiat 901 (рис.).
4) чтобы механизм не был поврежден в случае превышения максимального диапазона наклона, для которого
предназначен аппарат. Движение вверх и вниз стержня 34 (105) вращает рычаг 98 вокруг его оси 99' на
поворотном рычаге 100.
Указанный стержень 98 также снабжен направляющей, в которую входит ролик 95 на стержне 96. Таким
образом, видно, что рычаг 100 вращается вокруг своей оси 101 на величину, пропорциональную суммарным
функциям угла возвышения (A) и высоты, т.е. наклонной дальности (R). Выходной сигнал этого слоя (R)
передается на вал 115 S' через зубья шестерни 110, как показано на рис. 4, а также передается для вращения
пружинного рычага 33 вокруг его оси 250 47,2267 412,267 с целью ввода в окончательный расчет углового
перемещения цели в течение интервала задержки времени, который вычисляется в слое 6 (рис. 3).
Однако на рис. 4 два слоя 5 и 6 показаны наложенными друг на друга. Это достигается с помощью
небольшого зубчатого сектора 102, закрепленного на рычаге 100, который зацепляется с другим зубчатым
сектором 103, закрепленным на пружинном рычаге 33. Таким образом, эта листовая пружина расположена в
соответствии с диапазоном наклона (R). На каждом конце рычагов расположены ролики 104-1041, которые
входят в зацепление с угловыми регулируемыми направляющими 105-106. Эти направляющие закреплены на
валах 1061 и 10611, которые вращаются соответственно от гибкого сильфона 23, приводимого в действие
азимутальной звуковой задержкой, и гибкого сильфона 22, приводимого в действие звуковой задержкой по
углу места. Первый показан как приводимый в действие реверсивным всасывающим или напорным насосом
81, приводимым в движение от вала S и, следовательно, вращающимся в соответствии со скоростью
Соседние файлы в папке патенты