Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11966
.pdf
Передаточное число можно увеличить до любой желаемой практической степени, расположив несколько
узлов соосно последовательно, при этом кольцевые направляющие плунжера одного узла соединены с
входным валом следующего узла в серии, причем такие кольцевые элементы предпочтительно установлены
на роликовых подшипниках.
Нагрузка на вал может быть уравновешена путем установки в каждом блоке пары эксцентриков, один из
которых расположен под углом 180° к другому.
40° Устройство может использоваться в сочетании с зубчатым редуктором, например, на входном валу может
быть установлена коническая шестерня, зацепляющаяся с коническим колесом, расположенным на
продолжении эксцентрикового вала, причем подшипники такой шестерни установлены в корпусе или раме,
закрепленной на корпусе этой плунжерной шестерни.
В модификации этой системы, помимо зубчатых передач, коническая передача заменяется планетарной или
эпициклической передачей, что позволяет осуществлять центральную передачу через обе шестерни.
Для облегчения сборки устройства W3, состоящего из нескольких последовательно расположенных блоков,
каждый блок может быть сконструирован таким образом, что кольцевой направляющий элемент плунжера
одного из них устанавливается на входной вал следующего блока серии и может быть непосредственно
соединен с ним. Для облегчения этой конструкции может быть предусмотрено несколько крестовин или
разделительных дисков одинакового размера и формы, каждый из которых имеет отверстие для скольжения
по выступу любого из кольцевых направляющих элементов плунжера, при этом их внешние края обточены
для установки в общее отверстие в корпусе. Внешние или краевые части крестовин или дисков, прилегающие
к зубчатым кольцам, могут быть соединены с такими зубчатыми кольцами любым подходящим способом. 70
Предпочтительно, чтобы эксцентрики в каждом блоке располагались парами, один эксцентрик на расстоянии
180° от следующего. Это обеспечивает баланс нагрузки на вал и более равномерную передачу крутящего
момента. 7 Возможны различные модификации деталей, например, кольцевой направляющий элемент для
плунжеров может быть выполнен в виде бокового продолжения фланцевого элемента, опирающегося на вал,
при этом направляющие представляют собой радиальные отверстия или канавки, образованные в боковом
продолжении, а открытые стороны радиальных отверстий закрыты съемным фланцем, также имеющим
отверстие, опирающееся на вал кулачка и выступающее с другой стороны эксцентрика.
В данной конструкции выступ фланца, несущий направляющий элемент радиального плунжера, удерживает
внутреннее кольцо шарикоподшипника, наружное кольцо которого закреплено на основном корпусе аппарата
под углом 90 градусов.
При сборке узлов с двойными эксцентриками, чтобы обеспечить точное выравнивание зубчатых реек одной
серии плунжеров с рейками следующей серии, закрепленными в том же корпусе, первая рейка фиксируется в
корпусе любым подходящим способом, а вторая рейка фиксируется как можно ближе к нужному положению в
корпусе с помощью медных или подобных податливых штифтов. Затем устройство работает под нагрузкой до
тех пор, пока податливые штифты не позволят двум рейкам занять свои точно относительные положения,
после чего податливые штифты дополняются стальными штифтами или любым другим желаемым
ненадежным постоянным креплением.
Дата: 20 апреля 1932 года.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Эссекс-стрит, 7, Стрэнд. Лондон, W.C. 2, от имени
заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в трансмиссионном механизме.
Я, Уолтер (Чарльз Питтер), британец из графства Эссекс, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о том, что оно собой представляет. Согласно настоящему изобретению, вместо передачи
осевой силы через плунжеры посредством цапф или закругленных концов плунжеров, трением опирающихся
на периферию эксцентриков, она передается через кольцо, свободно вращающееся на эксцентрике и
предпочтительно установленное на шариковых или роликовых подшипниках, и поскольку это кольцо не
должно вращаться относительно плунжеров, это обеспечивает значительную экономию износа по сравнению
с более ранней конструкцией. Это позволяет уменьшить размеры эксцентриков и сделать их
интегрированными с валом.
Различные модификации изобретения 80 проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, где на фиг. 1
представлен продольный разрез комплектного трансмиссионного механизма, иллюстрирующий конкретный
способ установки высокоскоростного двигателя с легким корпусом 85 на корпус тяжелого трансмиссионного
механизма. Рисунок 2 представляет собой частичное поперечное сечение зубчатой передачи, приводимой в
движение конической зубчатой передачей с редуктором; Рисунок 3 представляет собой дальнейшую
модификацию редуктора с редуктором, приводимого в движение планетарной передачей; Рисунок 4
представляет собой модификацию зубчатой передачи, имеющей ряд редукторных элементов, расположенных
последовательно; Рисунок 5 представляет собой вид спереди, а Рисунок 6 — поперечное сечение детали
разделительного кольца, использованного на Рисунке 4.
На этих чертежах соответствующим деталям присвоены одинаковые порядковые номера: это
высокоскоростной или входной вал двигателя, или выходной вал. В приведенных примерах кулачки
представляют собой эксцентрики от e до e2, и когда два из них используются как el, e2, они расположены на
расстоянии 180 градусов друг от друга и соединены с входным валом или сформированы на нем. Каждый из
105 эксцентриков e, el и e2 воздействует на задние концы плунжеров p, расположенных в радиальных
канавках или каналах в направляющих g, gI, g2, g3. В каждом из описанных случаев рабочие концы плунжеров
имеют 110 изогнутых точек и входят в зацепление с зубьями соответствующей формы в кольцевых рейках R.
Зубья зубчатого кольца R имеют такую форму или контур, что угловое перемещение либо зубчатого кольца,
либо держателя плунжера 115 будет равномерно изменяться в зависимости от радиального перемещения
плунжеров. Такая форма разработана таким образом, чтобы как можно больше плунжеров p одновременно
находились в рабочем положении на зубьях зубчатого кольца R. В модификации механизма рабочие концы
плунжеров p снабжены роликами, предназначенными для обеспечения максимально равномерного
перемещения направляющего кольца. 125 поршней имеют прямоугольное поперечное сечение.
В зубчатой передаче, показанной на рисунке 1, c — основной или тяжелый корпус зубчатой передачи, и она
снабжена стандартным или базовым способом, который должен быть выполнен, что должно быть подробно
описано и установлено в следующем утверждении.
Данное изобретение относится к трансмиссионным механизмам и имеет своей целью повышение
эффективности таких механизмов, особенно при их применении в трансмиссионных механизмах с высоким
передаточным отношением, а также обеспечение более удобного и экономичного изготовления и сборки.
Зубчатая передача имеет такой тип, при котором передача осуществляется от входного элемента к
выходному через ряд радиально возвратно-поступательных плунжеров, приводимых в действие одним или
несколькими кулачками или эксцентриками на одном элементе и периодически входящих в зацепление с
изогнутой рейкой или кольцевой рейкой, образованной на другом элементе или установленной на нем.
Указанные плунжеры совершают возвратно-поступательное движение в радиальных канавках в кольцевом
элементе :20.
Для удовлетворения потребности в редукторах с высоким передаточным отношением было установлено, что
необходимо предусмотреть специальные средства соединения двигателя с редуктором, поскольку корпус или
рама высокоскоростных двигателей с низким крутящим моментом имеют легкую конструкцию, тогда как
большой крутящий момент, обусловленный значительным снижением скорости, требует гораздо более
прочной рамы или корпуса, так что рама двигателя не выдержит установки на ней редуктора. И согласно
настоящему изобретению, для решения этой проблемы и обеспечения высокого передаточного отношения,
скажем, до 10 000 к 1, рама двигателя не устанавливается непосредственно на опорную плиту, а
поддерживается независимо тяжелой рамой, необходимой для редуктора. Конструкция рамы двигателя Who
может быть значительно легче, чем конструкция рамы редуктора, и может крепиться к раме редуктора
независимо от стандартной опоры и без отдельной стандартной опорной плиты, или же она может
представлять собой продолжение съемной части корпуса или рамы редуктора.
В таких зубчатых передачах, как те, что были сконструированы ранее, плунжеры имели круглое поперечное
сечение Zo и входили в зацепление с зубьями рейки через уменьшенный конец, так что они могли
скручиваться и заклинивать в зубьях рейки, при этом нагрузка или сжимающее напряжение на зубья рейки Zf
были очень велики из-за малой площади контакта. В шестернях такого типа плунжеры приводились в
движение от эксцентриков с помощью штифтов цапф, которые быстро изнашивались, так что после
непродолжительного использования шестерня начинала шуметь и становилась неэффективной. Эти
поршневые штифты работали в боковых кольцевых канавках на противоположно расположенных
поверхностях двух частей каждого эксцентрика, что затрудняло достижение точности из-за необходимости
термообработки для закалки пластины из чистого 400,22,8 400,228. На противоположных концах этого корпуса
расположены концевые элементы примерно c2, соединенные между собой винтами c3.
Торцевой элемент c2 представляет собой легкую отливку, предназначенную для установки двигателя T и
поддерживаемую исключительно открытым концом отливки 0 винтами c3. Наружный конец отливки c2
выполнен в виде отдельного концевого элемента c5 и несет подшипник b1 для двигателя или входного вала
is.
Втулки gb внутренних и наружных направляющих элементов gg для радиальных плунжеров несут подшипники
b, b, а между этими подшипниками на валу расположены эксцентрики cl и e2. Внешние части выступов gb
направляющих gq несут подшипники скольжения d1, d2, которые поддерживают направляющие gg в корпусе
c.
Направляющие элементы gg скреплены винтами hh. Зубчатые кольца R, в зубьях которых свободные концы
плунжеров p возвратно-поступательно перемещаются, закреплены в корпусе c любым подходящим способом.
Основания плунжеров опираются на плавающее кольцо, удерживаемое эксцентриком.
В примере, показанном на рисунке 1, вентилятор охлаждения двигателя закреплен на конце вала.
Передаточное число можно увеличить до любой желаемой практической степени, расположив ряд узлов
соосно последовательно, как показано на рисунке 4, при этом кольцевые направляющие плунжера g, gl, g2, g3
узлов соединены или удлинены, образуя входной вал is2, is3 следующих узлов в серии, соприкасающийся с
валами, несущими эксцентрики e2 и e3, снабженными шариковыми подшипниками b, как в предыдущих
примерах.
В модификации коаксиального последовательного соединения, показанной на рисунке 4, блоки установлены в
общем корпусе c и разделены перемычками s, повернутыми по форме корпуса и расположенными на
выступах направляющих элементов g2, g3. Внешние или краевые части колец s, прилегающих к зубчатым
кольцам R, соединяются с такими зубчатыми кольцами любым подходящим способом. Детальный вид этого
кольца показан на рисунках 5 и 6.
Нагрузка на вал может быть уравновешена путем установки в каждом блоке пар эксцентриков ci. o2, один из
которых расположен под углом 180° к другому, как показано на рисунке 1.
Устройство может использоваться в сочетании с зубчатым редуктором (см. рис. 2 и 3, рис. 15а), например, на
входном валу (рис. 2) может быть установлена коническая шестерня m, зацепляющаяся с коническим колесом
n, расположенным на продолжении эксцентрикового вала is2, подшипники такого редуктора установлены в
корпусе cl или раме, закрепленной на корпусе c этого плунжерного редуктора, или указанный входной вал
может быть расположен параллельно валу, несущему эксцентрики, а коническая шестерня i65 заменена
обычным редуктором.
В модификации этой дополнительной зубчатой передачи коническая передача заменяется планетарной или
эпициклической передачей (см. рис. 3), что позволяет осуществлять центральную передачу через обе
шестерни. 0 В данной модификации на входном валу установлено зубчатое колесо h, которое вращается
вместе с планетарными колесами hi на шарикоподшипниках, установленных на валах h3, поддерживаемых
вращающимися фланцевыми втулками h4 и h3 75, причем h5 закреплено на входном валу iR2 редуктора в
корпусе c.
Планетарные колеса также вращаются в зубчатом кольце hli, закрепленном во внутреннем корпусе c2. 80 В
одном из способов сборки устройства с двойными эксцентриками, для обеспечения точного выравнивания
зубчатых реек одной серии плунжеров с рейками следующей серии, установленными в том же корпусе,
первая рейка 85 закрепляется в корпусе любым подходящим способом, а вторая рейка закрепляется как
можно ближе к корпусу с помощью медных или подобных податливых штифтов. Затем устройство работает
под нагрузкой 90° до тех пор, пока податливые штифты не позволят двум рейкам занять свои точно
относительные положения, после чего податливые штифты дополняются стальными штифтами или любым
другим желаемым неподатливым постоянным креплением. 95 Теперь, подробно описав и выяснив характер
моего указанного переворота и то, каким образом он должен быть осуществлен, я заявляю, что... I
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400229.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400229&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400229A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 20 апреля 1932 года. № 11,353/32.
Полностью слева; Дек. 16, 1932.
Завершено: октябрь. 20, 1933.
_Q ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
400,229 Улучшения в или относящиеся к двухтактным двигателям внутреннего сгорания с золотниковым
клапаном и жидкостным впрыском, работающим на сжатом топливе.
1,
ГАРРИ РАЛЬФ РИКАРДО, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Мали, Лондон, Юго-Западный Лондон, настоящим заявляет, что сущность данного изобретения
заключается в следующем: — Данное изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с впрыском
жидкого топлива и воспламенением от сжатия, работающим по двухтактному циклу, в которых впускные
отверстия в стенке цилиндра управляются одним или несколькими золотниковыми клапанами, а воздушная
смесь поступает в цилиндр таким образом, чтобы вызвать вращение этой смеси вокруг оси цилиндра с целью
облегчения смешивания топлива и воздуха во время процесса впрыска топлива и сгорания.
В двигателях вышеуказанного типа, как правило, продувочный воздух, поступающий через отверстия в стенке
цилиндра, отклоняется таким образом, чтобы поступать в цилиндр тангенциально с помощью перегородок,
образованных в этой стенке цилиндра или прикрепленных к ней. И хотя отверстия в гильзе обычно имеют
такую форму, чтобы не препятствовать этому тангенциальному входу больше, чем это возможно, тем не
менее, из-за тонкости той части гильзы, в которой образованы отверстия, эти отверстия никоим образом не
могут способствовать направлению воздушного заряда в цилиндр в нужном направлении.
Кроме того, в тех случаях, когда, как правило, предпочтительно в двигателях с золотниковым клапаном,
гильза совершает комбинированное колебательное и возвратно-поступательное движение, стержнеобразные
элементы, расположенные между соседними отверстиями в гильзе, создают некоторое препятствие для
потока продувочного воздуха, поскольку гильза в основном совершает вращательное движение в период
продувки. В результате эти стержнеобразные элементы соприкасаются со стержнями между отверстиями в
цилиндре только в определенные моменты движения гильзы, а в другие моменты создают препятствие для
потока воздуха.
Целью настоящего изобретения является создание простых и эффективных средств, позволяющих
осуществлять вращательное движение воздуха в двигателе указанного выше типа.
С этой целью в двигателе внутреннего сгорания с впрыском жидкого топлива и воспламенением от сжатия,
работающем по двухтактному циклу согласно настоящему изобретению, в цилиндре объединен золотниковый
клапан, имеющий часть или части 55, выполненные заодно с ним или прикрепленные к нему, в которых
образованы впускные или продувочные каналы такой формы и такой эффективной длины, чтобы проходящий
через них продувочный заряд поступал в цилиндр в направлении, которое будет стремиться вызвать
вращение заряда вокруг оси цилиндра. Таким образом, каналы, направляющие заряд так, чтобы он поступал в
цилиндр в нужном направлении, перемещаются вместе с золотниковым клапаном (65°).
В удобном варианте исполнения золотниковый клапан имеет утолщенную часть, в которой выполнены
продувочные отверстия, а входные каналы, ведущие к этим отверстиям, также выполнены в этой утолщенной
части. Например, втулка может быть выполнена с утолщением в виде кольцевого пояса, в котором
сформированы входные каналы. Кроме того, в данном случае механизм управления золотниковым клапаном
удобно воздействует либо на его утолщенную часть, либо на часть золотника, прилегающую к этой
утолщенной части.
Движение, передаваемое гильзе 8, может варьироваться, но изобретение особенно применимо к двигателям
рассматриваемого типа, в которых гильза передает ей комбинированное колебательное и
возвратно-поступательное движение, например, посредством элемента, вращающегося вокруг оси,
перпендикулярной оси цилиндра и соединенного в точке, эксцентричной относительно этой оси вращения, с
гильзой через самоцентрирующееся соединение или подобное гибкое соединение. Изобретение особенно
применимо к двигателям внутреннего сгорания указанного типа, в которых как продувочные, так и выпускные
каналы управляются гильзой, и может быть с успехом применено, например, к двухтактному двигателю
двойного действия, в котором цилиндр имеет продувочные каналы или продувочный воздушный пояс,
расположенный рядом с центром его длины и сообщающийся с продувочными каналами в гильзе, которые
служат для подачи продувочного воздушного заряда в каждую рабочую камеру по мере их открытия
соответственно. с помощью двух концов поршня, а далее приводится описание в качестве примера одной из
таких конструкций двухтактного двигателя внутреннего сгорания двойного действия в соответствии с данным
изобретением.
Двигатель состоит из цилиндрического конуса, содержащего золотниковый клапан и закрытого с каждого
конца пробкообразной головкой цилиндра, которая входит в концевую часть золотникового клапана. В стенке
цилиндра, прилегающей к внутреннему концу каждой цилиндрической головки, образовано кольцо выпускных
отверстий, предназначенное для взаимодействия с соответствующим кольцом отверстий в золотниковом
клапане, которые совпадают с выпускными отверстиями в стенке цилиндра в период продувки. Цилиндр
выполнен таким образом, что примерно посередине его длины проходит продувочная лента, полностью
окружающая центральную часть золотникового клапана, а часть золотникового клапана, расположенная
внутри этой продувочной ленты, снабжена кольцевым утолщением или лентой, через которую проходит ряд
продувочных каналов, общее направление каждого из которых касательно к окружности с центром в виде оси
цилиндра, так что воздух, поступающий через эти каналы, будет стремиться вращаться вокруг оси цилиндра.
Воздух может подаваться под давлением на конвейерную ленту продувки. На этом утолщении или ремне или
внутри него сформировано гнездо, в которое вставлен наружный элемент самоустанавливающегося шарнира
или подшипника, внутренний элемент которого соединен шатунным пальцем или подобным ему на
небольшом коленчатом валу, ось вращения которого расположена практически перпендикулярно оси
цилиндра, так что при вращении короткого коленчатого вала, совершающего комбинированное колебательное
и возвратно-поступательное движение, воздействие передается на золотниковый клапан известным
способом.
В каждой из головок цилиндров сформирована камера сгорания приблизительно цилиндрической формы,
имеющая диаметр менее и, например, приблизительно три пятых диаметра гильзы, при этом ее глубина,
измеренная в направлении, параллельном оси цилиндра, значительно меньше его диаметра и может
составлять, например, приблизительно одну треть его диаметра.
Внутренний конец кольцевой стенки каждой камеры сгорания удобно соединен с торцевой стенкой частью с
изогнутой поверхностью, чтобы избежать острого угла в месте соединения кольцевой стенки с торцевой
стенкой.
В стенке каждой камеры сгорания предусмотрен топливный распылитель, сконструированный таким образом,
чтобы впрыскивать одну струю топлива из точки на окружной стенке этой камеры приблизительно посередине
L между горловиной камеры и e — внутренним концом камеры, при этом среднее направление струи
находится в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра, и наклонено yj под углом от 30° до 60° к касательной
к окружной стенке камеры сгорания в точке e, из которой выходит струя.
Внутри гильзы совершает возвратно-поступательное движение поршень, окружные участки торцевой
поверхности которого могут быть несколько скошены, чтобы располагаться параллельно соответствующим
скошенным поверхностям на части головки цилиндра, окружающей устье камеры сгорания, к которым
скошенные поверхности поршня плотно прилегают в конце хода поршня.
Поршень соединен с поршневым штоком, который проходит через соответствующее уплотнение 85 в одной из
головок цилиндров, так что поршневой шток заполняет центральную часть камеры сгорания в этой головке
цилиндра и придает этой камере сгорания кольцевую форму. 90 Принцип работы двигателя следующий:
предположим, что поршень находится в одном из концов своего хода, так что он сжал воздушный заряд в
камеру сгорания на расстоянии 95° от штока поршня. В этом случае гильза занимает положение, при котором
выпускные отверстия на конце цилиндра, прилегающем к штоку поршня, открыты, а продувочные каналы в
утолщенном поясе примерно посередине гильзы открыты поверхностью поршня, прилегающей к штоку
поршня. Таким образом, продувочный воздух поступает через продувочные отверстия в 105 таким образом,
что вращается вокруг оси цилиндра и вытесняет газы, сгоревшие во время последнего рабочего хода, через
открытые выпускные отверстия, заполняя таким образом конец цилиндра, прилегающий к штоку поршня 110,
свежим воздухом, вращающимся вокруг оси цилиндра.
Теперь поршень перемещается под действием расширения газов в другом конце цилиндра, которые сгорают
вместе с впрыскиваемым топливом 115, чтобы сначала закрыть продувочные отверстия. Тем временем
золотниковый клапан перемещается таким образом, чтобы закрыть выпускные отверстия в торце цилиндра,
прилегающем к штоку поршня, после чего дальнейшее движение поршня сжимает свежий вращающийся
воздушный заряд в камеру сгорания вокруг штока поршня, так что практически весь воздушный поток
сжимается в этой камере сгорания в конце хода поршня. В конце этого хода поверхность поршня, удаленная
от штока поршня, открывает продувочные каналы, а золотниковый клапан открывает выпускные каналы на
конце цилиндра 130 400,229, удаленном от штока поршня, так что отработанные газы выводятся из этого
конца цилиндра, и этот конец цилиндра заполняется свежей смесью. Одновременно топливо впрыскивается в
камеру сгорания, прилегающую к штоку поршня, и расширяющиеся газы отталкивают поршень от этой камеры
сгорания, сжимая свежую топливную смесь, поступившую в удаленную от нее часть цилиндра; описанный
выше цикл операций повторяется.
Следует понимать, что описанная выше конструкция приведена лишь в качестве примера, и что
конструктивные детали могут быть значительно изменены без отступления от данного изобретения.
Дата: 20 апреля 1932 года.
Компания KILBURN & STRODE, агенты заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к двухцилиндровым двигателям внутреннего сгорания с золотниковым
клапаном и жидкостным впрыском топлива, работающим на сжатом топливе.
Я, Харри Ральф Рикардо, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саффолк-стрит, 21,
Палл-Малл, Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с впрыском жидкого топлива и
воспламенением от сжатия, работающим по двухтактному циклу, в которых впускные отверстия в стенке
цилиндра управляются одним или несколькими золотниковыми клапанами, а воздушная смесь поступает в
цилиндр таким образом, чтобы вызвать вращение этой смеси вокруг оси цилиндра с целью облегчения
смешивания топлива и воздуха в процессе впрыска топлива и сгорания. В двигателях указанного типа было
предложено сформировать в золотниковом клапане отверстия, через которые продувочный воздух поступает
в цилиндр, практически тангенциально относительно окружности, центром которой является ось цилиндра,
так что это вызывает вращение воздушной смеси вокруг оси цилиндра, и целью настоящего изобретения
является создание усовершенствованного двигателя этого типа.
С этой целью в двигателе внутреннего сгорания жидкостного топливно-компрессионного типа, работающем по
двухтактному циклу согласно настоящему изобретению, в сочетании с цилиндром, имеющим продувочные
каналы или образованный в нем продувочный воздушный ремень, золотниковый клапан, часть которого,
соприкасающаяся с продувочными каналами или ремнем во время продувки, утолщена и снабжена
продувочными каналами, образованными в этой утолщенной части таким образом, что протекающая через
них заряд поступает в цилиндр в направлении, которое будет стремиться вызвать вращение этого заряда
вокруг оси цилиндра. Таким образом, основная часть втулки может иметь тонкую и, следовательно, легкую
конструкцию по сравнению с утолщенной частью, в которой образованы продувочные отверстия, и при этом
эти продувочные отверстия могут иметь достаточную эффективную длину, чтобы проходящий через них
продувочный заряд 70 попадал в цилиндр в нужном направлении.
Таким образом, втулка может быть выполнена с утолщением в виде кольцевого пояса, в котором образованы
продувочные каналы. В качестве альтернативы, утолщение может быть выполнено в виде отдельной детали,
жестко соединенной с золотниковым клапаном. В любом случае механизм управления золотниковым
клапаном 80 удобно воздействует либо на его утолщенную часть, либо на часть золотника, прилегающую к
этой утолщенной части.
Перемещение, передаваемое гильзе, может варьироваться, но изобретение особенно применимо к
двигателям рассматриваемого типа, в которых гильза клапана передает ей комбинированное колебательное
и возвратно-поступательное движение, например, посредством элемента, вращающегося вокруг оси 9° под
прямым углом к оси цилиндра и соединенного в точке, эксцентричной относительно этой оси вращения, с
гильзой через самоустанавливающееся соединение или подобное гибкое соединение. 95 Изобретение может
быть реализовано на практике различными способами, но одна из конструкций согласно изобретению,
примененная к двухтактному двигателю двойного действия, имеющему цилиндр, снабженный 100
продувочными отверстиями или продувочным воздушным поясом, расположенным рядом с центром его
длины и сообщающимся с продувочными каналами в гильзе, которые служат для подачи продувочного
воздуха в каждую рабочую камеру по очереди, по мере их открытия 400, 229 соответственно двумя концами
поршня, показана в несколько схематичном виде.
В качестве примера на прилагаемых чертежах, где на рисунке 1 изображен разрез, а на рисунке 2 — разрез в
плоскости 29 рисунка 1.
В представленной конструкции двигатель включает цилиндр А, содержащий золотниковый клапан В и
закрытый с концов пробкообразными головками цилиндров С, D, которые входят в концевые части
золотникового клапана В. В стенке цилиндра, прилегающей к внутреннему концу каждой пробкообразной
головки цилиндра, образовано кольцо выпускных отверстий А', предназначенное для взаимодействия с
соответствующим кольцом отверстий В' в золотниковом клапане, которые совпадают с выпускными
отверстиями в стенке цилиндра в течение периода продувки. Цилиндр А выполнен таким образом, что
примерно посередине его длины проходит продувочная лента А2, которая полностью окружает центральную
часть золотникового клапана В. Часть золотникового клапана В, расположенная внутри продувочной ленты
А2, снабжена утолщенной по окружности лентой В2, через которую проходит ряд продувочных каналов В3,
общее направление каждого из которых касательно к окружности с центром в точке, совпадающей с осью
цилиндра, так что воздух, поступающий через эти каналы, будет стремиться вращаться вокруг оси цилиндра.
Воздух может подаваться под давлением на продувочный конвейер А2.
На утолщении или ремне B2 или внутри него образовано гнездо B4, в которое вставлен наружный элемент E
самоустанавливающегося шарнира или подшипника, внутренний элемент E' которого соединен шатунным
пальцем F или аналогичным устройством с небольшим коленчатым валом F', ось вращения которого
расположена практически перпендикулярно оси цилиндра A, так что при вращении короткого коленчатого
вала F' золотниковому клапану B передается комбинированное колебательное и возвратно-поступательное
движение известным способом.
В каждой из головок цилиндров сформирована камера сгорания G приблизительно цилиндрической формы,
имеющая диаметр меньше, чем, например, приблизительно три пятых диаметра гильзы B, а ее глубина,
измеренная в направлении -55° параллельно оси цилиндра, значительно меньше ее диаметра и может
составлять, например, приблизительно одну треть ее диаметра. Конец окружной стенки каждой камеры
сгорания G, удаленный от поршня, удобно соединен с торцевой стенкой частью Gl', имеющей изогнутую
поверхность, так что.
Избегайте острого угла в месте соединения кольцевой стены с торцевой стеной. В стенке каждой камеры
сгорания установлен топливный распылитель H5, расположенный таким образом, что он впрыскивает одну
струю топлива из точки на окружной стенке этой камеры приблизительно посередине между горловиной
камеры и концом камеры, при этом среднее направление струи находится в плоскости, перпендикулярной оси
цилиндра, и наклонено под углом от 30° до 60° к касательной к окружной стенке камеры сгорания в точке, из
которой выходит струя.
Внутри гильзы B перемещается поршень J, окружные части торцевых поверхностей J1 которого могут быть
несколько скошены, как показано на J2, так чтобы располагаться параллельно соответствующим скошенным
поверхностям C', D' на частях головок цилиндров C и D, окружающих устья камеры сгорания, — к которым
скошенные поверхности J2 на поршне плотно прилегают в конце хода поршня.
Поршень J соединен с поршневым штоком J3, который проходит через соответствующее уплотнение J4 в
нижней головке цилиндра D9o, так что поршневой шток J3 заполняет центральную часть камеры сгорания G(в
этой головке цилиндра) и придает этой камере сгорания кольцевую форму.
Работа двигателя осуществляется следующим образом (95): Предположим, что поршень J находится в одном
из концов своего хода, так что он сжал воздушный заряд в камеру сгорания G на конце цилиндра, удаленном
от штока поршня J3. В этом случае золотниковый клапан B занимает положение, при котором выпускные
отверстия A', B' на конце цилиндра, прилегающем к штоку поршня J3, открыты, а продувочные каналы B3 в
утолщенном ремне B32 открыты поверхностью поршня J, прилегающей к штоку поршня J3. Таким образом,
продувочный воздух поступает через продувочные отверстия B3 таким образом, что вращается вокруг оси
цилиндра 110 и вытесняет газы, сгоревшие во время последнего рабочего хода, через открытые выпускные
отверстия A', B', заполняя таким образом конец цилиндра, прилегающий к штоку поршня, свежим воздухом,
который вращается вокруг оси цилиндра. Поршень теперь перемещается под действием расширения газов в
верхней части цилиндра, сгорающих с впрыскиваемым топливом, чтобы сначала закрыть продувочные
отверстия B3.
Тем временем золотниковый клапан перемещается таким образом, чтобы закрыть выпускные отверстия A', B'
на торце цилиндра, прилегающем к штоку поршня 3, после чего дальнейшее движение поршня сжимает
свежий вращающийся воздух в нижнюю камеру сгорания G, прилегающую к штоку поршня J3, так что
практически весь воздух сжимается в этой камере сгорания на конце 130 и поступает в цилиндр в
направлении, которое будет стремиться вызвать вращение этого воздуха вокруг оси цилиндра.
3.
В двигателе внутреннего сгорания используется впрыск жидкого топлива и сжатие.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400230.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400230&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400230A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 20 апреля 1932 года. № 11,354/32. 4.00 2 Полный левый угол: дек. 16, 7952.
Завершено: октябрь. 20, 1933.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования камер сгорания двигателей внутреннего сгорания жидкотопливного типа с
воспламенением от сжатия или относящиеся к ним.
1,
Иарри Ральф Рикардо, гражданин Великобритании, проживающий по адресу: Суфиолк-стрит, 21, Палл-Малл,
Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляет, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
данное изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с впрыском жидкого топлива и
воспламенением от сжатия, в которых воздушный заряд подается в цилиндр таким образом, что он вращается
вокруг оси цилиндра с целью эффективного смешивания с воздухом впрыскиваемого топлива.
Целью изобретения является создание усовершенствованной формы камеры сгорания и связанных с ней
частей, которые особенно, но не исключительно, подходят для использования в двигателях, в которых
воздушная смесь или, по крайней мере, ее последующая часть подается под давлением, превышающим
атмосферное.
С этой целью двигатель внутреннего сгорания с впрыском жидкого топлива и воспламенением от сжатия, в
котором предусмотрены средства для вращения воздушной смеси вокруг оси цилиндра, имеет камеру
сгорания с круглым поперечным сечением в плоскостях, перпендикулярных оси цилиндра, с диаметром,
меньшим диаметра цилиндра и значительно большим глубины камеры сгорания, измеренной в направлении,
параллельном оси цилиндра, и устройство впрыска топлива, расположенное в окружной стенке камеры
сгорания таким образом, чтобы распылять топливо, среднее направление которого параллельно или
наклонено под углом менее 45° к плоскостям, перпендикулярным оси цилиндра, и отклоняется от радиального
направления на значительный угол в направлении потока части вращающейся воздушной смеси,
прилегающей к устройству впрыска топлива.
Камера сгорания предпочтительно имеет приблизительно цилиндрическую форму, но может быть и другой
формы, например, усеченно-конической или усеченно-сферической.
Кроме того, в камеру сгорания может быть интегрирован цилиндрический элемент или другой элемент с
круговым поперечным сечением в плоскостях, перпендикулярных оси цилиндра, соосно расположенной с
центральной частью камеры и занимающей ее, так что камера приобретает угловатую форму.
В некоторых случаях могут быть предусмотрены две или более топливных форсунки, общее направление
каждой из которых либо соответствует указанному выше направлению, либо таково, что общее направление
распыления в целом соответствует указанному выше направлению. Однако предпочтительно использовать
один топливный распылитель, создающий одну струю, расположенный приблизительно посередине между
горловиной и внутренним концом камеры сгорания, при этом среднее направление струи приблизительно
совпадает с плоскостью, перпендикулярной оси камеры сгорания под углом 65° и касательной к окружной
стенке камеры сгорания в точке расположения распылителя, находящейся под углом от 30° до 60°. Однако
форсунка может располагаться как выше, так и ниже плоскости, находящейся посередине между устьем и
внутренним концом камеры сгорания, а направление распыления может иметь небольшую вертикальную
составляющую, будучи преимущественно горизонтальным. Например, распылитель может располагаться на
окружной стенке камеры сгорания рядом с ее внутренним концом или на нем и может подавать струю (80) под
углом к камере сгорания под умеренным углом к плоскостям, перпендикулярным оси цилиндра, и
тангенциально по отношению к окружности, имеющей в качестве центра эту ось, причем тангенциальная
составляющая (80) направлена в сторону, в которой движется вращающийся воздушный поток.
рядом с потоками распылителя.
Изобретение может быть применено к двигателям внутреннего сгорания или к двигателям двойного действия
или другим двигателям, в которых поршневой шток проходит по меньшей мере через одну из камер сгорания,
и в последнем случае сам поршневой шток может представлять собой элемент, занимающий центр камеры
сгорания, так что эта камера приобретает кольцевую форму.
В любом случае среднее направление и концентрация распыла предпочтительно должны быть такими, чтобы
этот распыл не попадал на шток поршня или масляный элемент, расположенный в эпицентре камеры
сгорания, при этом распылитель предпочтительно должен быть сконструирован таким образом, чтобы
подавать одну струю распыла.
Изобретение может быть применено к двигателям, имеющим впускные и выпускные патрубки, расположенные
и управляемые различными способами, но особенно применимо к двигателям золотникового типа, в которых
заряд или его последняя часть подается под давлением, превышающим атмосферное, и ниже приведено
описание в качестве примера одного из вариантов применения изобретения к такому двигателю.
Соседние файлы в папке патенты