Гидравлическое рулевое управление транспортного средства

 

ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее гидрораспределитель рулевого управления, в Корпусе которого с возможностью поворота размещены зо:потник, кинематически связанньй с рулевьм колесом, и втулка. Кинематически связанная с гидромо1ором обратной связи, причем гидрораспределителъ рулевого управления гидравлически соединен с гидронасосом, с гидробаком , с гццромотором обратной связи и посредством двух рабочих гидролиний - с исполнительным гчдрбцилиндром поворота, отличающееся тем, что с целью улучшения управляемости транспортного средства путем повьваения быстродействия систеьш , оно снабжено зубчатой передачей с промежуточным валом, дополнительным гидроцилиндром с подпружиненным с двух сторон поршнем, полости которого гидравлически соединены с соотве;гствую11 (ими рабочими гидролиниями и дросселем, установленным параллельно дополнительному гидроцилиндру, причем вход зубчатой передачи жестко связан с рулевьм валом, выход - с зо-С лотником, а промежуточный вал выпол- Л нен в В1ше кинематически связанного со штоком дополнительного гидроцилинд ра винтового участка вала, на котором посажена шестерня с ответным злементом винтовой передачи,- кинематически , связанная с выходной шестерней , и шлицевого участка вала,на котором посажена шестерня с ответньм злементом шлицевой передачи, кинематически связанная с входной шестерней .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ИМ П«З

РЕСПУБЛИН (l 9) (l! ) ась > В 62 D 5/06

1 ОСУДФРСТВЕННЫЙ НОНИТЕТ СССР

AO ДЕЛАН ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н asòàþñíîÛü свИДР в тем (21) 3693995/27-11 (22) 20.01.84 (46) 28.02.85. Бюл. р .8 (72) А.Ф. Домрачев, В.С. Лысенко,В.С. Лесик и В.Н. Жуковский (7!) Киевский ордена Ленина политехнический .институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (53) 629. 113.014.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 575258, кл. В 62 В 5/06, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

У 919926 кл. В 62 9 5/06, 1980. (54)(57) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РУЛЕВОЕ УпРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее гидрораспределитель рулевого.управления., в корпусе которого с возможностью поворота размещены золотник,. кинематически .связанный с рулевым колесом, и втулка, кинематически связанная с гидромочором об-. ратной связи, причем гидрораспреде-литель рулевого управления гидравлически соединен с гидроиасосом, с гид- робаком,-с гндромотором обратной свя-. зи и посредством двух рабочих гидролиний — с исполнительным гидроцилиндром поворота, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что. с целью улучшения управляемости транспортного средства путем повышения быстродействия системы, оно снабжено зубчатой передачей с промежуточным валом, дополнительным гидроцылиндром с подпружиненным с двух сторон поршнем, полости которого гидравлически соединены с соответствующими рабочими гидролиниями и дросселем, установленным параллельно дополнительному гидроцилиндру, причем вход зубчатой передачи жестко связан с рулевым валом, выход — с золотником, а промежуточный вал выполнен в виде кинематически связанного со штоком дополнительного гидроцилинд ра винтового участка вала, на котором посажена шестерня с ответным .элементом винтовой передачи,-кинемаJ тически. связанная с выходной шестер-. ней, и шлицевого участка вала, на котором-посажена шестерня с ответным элементом шлицевой передачи, кинематически связанная с входной шестерней.

1142349

Изобретение относится к трайспорт-: ному машиностроению и может быть использовано при создании рулевых управлений тихоходных транспортных средств

Известно гидравлическое рулевое управление транспортного средства, содержащее распределитель, золотник которого кинематически связан с рулевым колесом и гидромотором обратной связи и гидравлически соединен с 1О насосом,. гидробаком и гидроцилиндром поворота, причем управление имеет дополнительную гибкую обратную связь, включающую два обратных клапана и два датчика расхода, подвижные 15 элементы которых кинематически связаны с рулевым колесом, а гидравлически — с золотником и гидромотором.

Недостатком этого рулевого управления является низкая надежность 20 из-за наличия многих дополнительных элементов системы.

Известно также гидравлическое рулевое управление транспортного средства, содержащее гидрораспреде- 25 литель рулевого управления, в корпусе которого с возможностью поворота размещены золотник, кинематически связанный с рулевым колесом, и втулка, кинематически связанная с гид- 5О ромотором обратной связи, причем гидрораспределитель рулевого управления гидравлически соединен с гидронасосом, с гидробаком, с гидромотором обратной связи и посредством . двух рабочих гидролиний — с исполнительным гидроцилиндром поворота.

Однако известное устройство характеризуется низким быстродействием, так как при сопротивлении пово- 4О роту давление в одной из полостей гидроцилиндра поворота повышается и появляются утечки жидкости, которые не компенсируются, а отсутствие устройства "чувства дороги" ухудшает 5 управляемость транспортного средства, так как водитель не ощущает на рулевом колесе инвариантных реакций на внешние воздействия.

Цель изобретения — улучшение управляемости транспортного средства путем повышения быстродействия системы.

Указанная цель достигается тем, что гидравлическое рулевое управле- 55 ние транспортного средства, содержащее гидрораспределитель рулевого управления, в корпусе которого с возможностью поворота размещены золотник, кинематически связанный с рулевым колесом, и втулка, кинематически связанная с гидромотором обратной связи, причем,гидрораспределитель рулевого управления гидравлически соединен с гидронасосом, с гидробаком, с гидромотором обратной связи и посредством двух рабочих гидролиний — с исполнительным гидроцилиндром поворота, снабжено зубчатой передачей с промежуточным валом, дополнительным гидроцилиндром с подпружиненным с двух сторон поршнем, полости которого гидравлически соединены с соответствующими рабочими гидролиниями и дросселем, установлен. ным параллельно дополнительному гидроцилиндру, причем вход зубчатой передачи жестко связан с рулевым валом, выход — с золотником, а промежуточный. вал выполнен в виде кинематически связанного со штоком дополнительного гидроцилиндра винтового участка вала, на котором посажена шестерня с ответным элементом винтовой передачи, кинематическн связанная с выходной шестерней, и шлицевого участка вала, на котором посажена шестерня с ответным элементом шлицевой передачи, кинематически связан- ная с входной шестерней.

На фиг. 1 изображена гидравлическая схема рулевого управления; на фиг. 2 — гидравлическое рулевое управление с разверткой по осям корректирующего устройства, продольный разрез.

Рулевое колесо t связано с золотником 2 гидрораспределителя, имеющего корпус Э. Втулка 4 кинематически связана с гидромотором 5 обратной связи. Гидрораспределитель гидравлически связан с гидронасосом 6, переливным клапаном 7, гидробаком 8 и исполнительным гидроцилиндром 9 поворота. Устройство содержит зубчатую передачу 10, состоящую из шестерен

12, 13 и 14, дополнительный гид- . роцилиндр 15 со штоком 16, а также дроссель 17. Гидроцилиндр 15 имеет малую эффективную площадь по сравнению с исполнительным гидроцилиндром

9 и снабжен двумя достаточно мощными пружинами 18 и 19. Шестерня 12 посажена на валу 20 на шлицевое подвижное соединение, а шестерня 13 посажена на этот же вал при помощи не1142349 самотормозящей винтовой пары. Гайка этой пары выполнена в шестерне 13, а винт — за одно цеЛое с валом 20, конец которого через подшипник 21 соединен со.штоком 16 ° Полости гидроцилиндра 15 соединены соответствующими полостями исполнительного гидроцилиндра 9 поворота, а между собой через дроссель 17 малого проходного сечения. 1О

Гидромотор 5 обратной связи соединен с втулкой 4 посредствам карданной передачи. Втулка 4 и золотник 2 взаимодействуют между собой при помощи плоской пружины 22 и снабжены отверстиями 23 малого диаметра для разгрузки гидронасоса 6 в нейтральном положении золотника.

Гидравлическое рулевое устройство транспортного средства работает сле- щ дующим образом.

При повороФе рулевого колеса 1 через зубчатые пары 11-12 и 13-14 поворачивается золотник 2. Так как винтовая пара, образованная шестер- Z5 ней 13 и валом 20 несамотормозящая, т.е. имеет сравнительно малый угол наклона винтовой линии, шток 16 остается неподвижным. Рабочая жидкость из гидробака 8 гидронасосом 6 подается в верхнюю полость исполнительного гидроцилиндра 9, осуществляя поворот транспортного средства.

Из нижней полости этого гидроцилиндра. жидкость через гидромотор 5 обратной

35 связи и гидрораспределитель поступает на слив.. Гидромотор 5, вращаясь, через кинематическую цепь поворачивает втулку 4 в положение, при котором гидроцилиндр поворота прекращает свое движение, При сопротивлении повороту давление в верхних по схеме полостях гидроцилиндров 9 и 15 повышается, шток 16 перемещается вниз, дополни- 45 тельно проворачивая шестерни 13 и 14 i и. увеличивая проходные сечения для прохода жидкости в гидрораспределителе, тем самым повышая быстродействие. Одновременно реакция от дополнительного проворота шестерен 13 и 14 передается через зубчатую пару

12-11 на рулевое колесо 1, благодаря чему водитель "ощущает чувство дороги, т.е. сопротивление повороту транспортного средства.

При езде по прямой или окружности постоянного радиуса и наезде одним из движителей на неровности дороги

E давление, например, в верхней полости гидроцилиндра 9 поворота повышается, шток 16 гидроцилиндра 15 перемещается вниз, благодаря чему уменьшается величина положительного перекрытия гидрораспределителя и в верхнюю полость гидроцилиндра 9 подается некоторое количество жидкости, которое компенсирует утечки жидкости через дроссель 17 и зазоры из этой полости в связи с повышением давления, а транспортное средство продолжает движение по прежней траектории.

Этим обеспечивается стабилизация управления за счет инвариантной реак»ции на внешнее воздействие при наезде движителя на неровность. Одновременно реакция от поворота шестерен 1314 передается через зубчатую пару

11-12 на рулевое колесо 1, благодаря чему водитель "ощущает чувство дороги также при езде транспортного1 средства по прямой или окружности постоянного радиуса.

Таким образом, данное техническое решение позволяет увеличить быстродействие рулевого управления при повороте транспортного средства, обеспечить стабилизацию управления при движении по прямой или дуге окружI ности, а. также улучшить управляемость за счет обеспечения "чувства дороги" на рулевом колесе как при маневрировании, так и при езде по прямой или дуге окружности.

1142349

1142349

ВЯИИПИ Заказ 1653

Ткржк . 601 l Подшюсиое ф ц к ggg в П® ек,и г. Утород, ул. ПроектИаа, 4