Усилитель потока системы рулевого управления транспортного средства

 

1 127989

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а более конкретно к усилителям потока рулевого управленин транспортных средств.

Цель изобретения — улучшение 5 функциональных свойств, снижение металлоемкости, увеличение компактности и надежности.

На чертеже представлена схема усилителя потока системы рулевого ®0 управления транспортного средства.

Усилитель потока системы рулевого управления транспортного средства 1, включающий гидроруль 2 с гидролиниями управления гидроруля 3 и 4, исполнительный гидроцилиндр 5 с цилиндровыми гидролиниями б и 7, напорную 8 и сливную 9 гидролинии, содержит трехпозиционный золотниковый гидрораспределитель с золотником 10, управляющие 11 и 12, усилительные 13 и 14. и регулирующие 15 и .16 дроссели, проходные сечения которых изменяются по ходу золотника 10, а также два плунжера 17 и 18, подпружиненных со стороны их наружных торцов пружинами 19 и 20. Плунжеры расположены своими внутренними торцами н сторону торцов золотника 10 и установлены с возможностью вэаимо30 действия с ними, причем перемещение плунжеров в сторону торцов золотника ограничено упорами 21 и 22, положение которых определяет нейтральную позицию золотника.

Плунжера образуют своими внутренними торцами с корпусом и с торцами золотника полости управления золотни.ка 23 и 24, соединенные с гидролиниями управления золотника 25 и 26 и наружными торцами с корпусом полости управления плунжеров 29 и 30 с гидролиниями управления гидроруля 3 и

В нейтральной позиции золотника по.— лости управления золотника 25 и 26 также соединены с гидролиниями управления гидроруля 3 и 4 посредством гидролиний 31 и 32,, а напорная 8, цилиндровые 6 и 7 и сливная 9 гидролинии заперты.

В рабочей позиции золотника, например левой, напорная гидролиния 8 через регулирующий дроссель 15 соединена с входом усилительного дрос55 селя 13, выход которого соединен с цилиндровой гидролинией

6, а также соединен через уп-, ранляющий дроссель 11 с гидро7 2 линией управления гидроруля 3, с гидролинией управления золотника 25 посредством гидролинии 31 и гидролинией управления плунжера 29. При этом другая гидролиния управления золотника 26 соединена только с входом в усилительный дроссель 13, другая гидролиния управления плунжера

30 соединена с гидролинией управления гидроруля 4 и далее с баком, а

1 другая цилиндровая гидролиния 7 соединена со сливной гидролинией 9.

В правой рабочей позиции золотника гидролинии соединены аналогичным образом.

Усилитель потока также снабжен четырьмя корректирующими дросселями, два из которых 33 и 34 установлены перед входами в управляющие дроссели 11 и 12, а дна другие 35 и Зб перЕд входами в усилительные дрос- сели 13 и 14.

Работа усилителя потока происходит следующим образом.

В нейтральном положении рулевого вала гидроруля 2 гидролинии управления гидроруля 3 и 4 соединены н гидроруле между собой и с баком, а также соединены с полостями управления 23 и 24 золотника 10 гидролиниями управления золотника 25 и 26 и г щролиниями 31 и 32 с полостями управления 27 и 28 ппунжеров 17 и 18 гидролиниями управления плунжеров 29 и 30. Поскольку все полости управления находятся под одинаковым давлением, под действием пружин 19 и 20 плунжеров последние сдвигаются и,, доходя до упоров 21 и 22, своими внутренними торцами устанавливают золотник в среднюю нейтральную позицию, в которой напорная 8, сливная 9 и цилиндровые 6 и 7 гидролинии заперты. При овороте вала гидроруля

2 напорная гидролиния 8 соединяется в г щроруле с одной из гидролиний управления гицроруля в зависимости от направления поворота, а другая соединяется со сливом в бак, в результате чего нарушается баланс давлений между полостями управления золотника, а также между полостями управления нлунжеров..При повороте вала гидроруля в сторону, соответствующую соединению гидролиний 8 и

3, а гидролинии 4 со сливом в бак происходит начальное перемещение золотника и плунжера 18 в правую сто1279

Ори к = — -+

Э рону, поскольку полости управления

24 и 28 соединяются посредством гидролиний 30,26, 32 и 4 со сливом, а полости управления 23 и 27 находятся под рабочим давлением, подводимым к ним по гидролиниям 29,25,31,3 и 8.

При этом плунжер 17 под действием пружины 19 остается в прежнем положении, поскольку перепад давлений между полостями 23 и 27 отсутствует. При 10 дальнейшем смещении золотника в рабочее положение (левая рабочая позиция золотника) гидролиния 32 запирается и поток рабочей жидкости от гидроруля по гидролинии 3 поступает f5 на вход управляющего дросселя 11 и, проходя через него, поступает в цилиндровую гидролинию 6 и исполнитель ный гидроцилиндр 5, откуда по гидролинии 7 поступает в сливную гид- 20 ролинию 9 и далее в бак. Одновремен вЂ,. но из напорной гидролинии 8 от источника питания поступает основной поток через регулирующий дроссель 15 к входу усилительного дросселя 13, и,проходя через чего, также поступает к исполнительному гидроцилиндру.

При этом плунжер 18 отодвигается в крайнее правое положение, а золотник остается в равновесном положении под 30 действием давления в полости 23, соответствующего давлению на входе в управляющий дроссель 11 (гидролинии

31 и 25), и давления в полости 24, соответствующего давлению на входе в 35 усилительный дроссель 13 (гидролиния 26) . При этом давление в полости

23 равно сумме величин внешней нагрузки и потерь давления на управляющем дросселе 11, а давление в по в 40 лости 24 — сумме величин внешней нагрузки и по-ерь давления на усили— тельном дросселе 13.

Поскольку управляющий 11 и усилительный 13 дроссели объединены своими45 выходами, то для обеспечения линейности расходной характеристики усилителя потока достаточно поддержи— вать на входе усилительного дросселя 13 давление, равное по величине 50 давлению на входе в управляющий дроссель 11. При этом поток, поступающий в исполнительный гидроцилиндр, будет равен

Qê= Q+ q 55

F <ч

Q- = КЯР

897 4 где ք— суммарный поток, поступающий к исполнительному г роцилиндру через оба дросселя;

Q — поток, поступающий к исполнительному цилиндру через усилительный дроссель;

ОР— поток, поступающий к ис— полнительному цилиндру от гидроруля через управляющий дроссель;

F — площадь проходного сечения усилительногс дросселя;

f — площадь проходного сечения управляющего дросселя;

К вЂ” коэффициент усиления усилителя поток

Чем больше соотношение — — тем

Э больше коэффициент усиления усилителя потока. Одинаковая величина давления на входах в дроссели поддерживается посредством автоматического регулирования величины открытия проходного сечения регулирующего дросселя 15, а следовательно, и величины потока, поступающего в усилительный дроссель 13. При увеличении скорости вращения вала гидроруля увеличивается поток в гидролинии 3, а следовательно, и давление на входе в дроссель 11 и в полости 23, изменяется и положение золотника в сторону открытия всех трех дросселей ll 13 и 15, что обеспечивает увеличение потока, поступающего через дроссель

15 к дросселю 13, а следовательно, и увеличение давления на входе в дроссель 13 и в полости 24. Поскольку при увеличении потока, поступающего к исполнительному гидроцилиндру, происходит автоматическое смещение золотника н сторону открытия всех дросселей, непроизводительные затраты давления, идущие на процесс регулирования, оказываются незначительными.

При изменении направления вращения вала гидроруля работа усилителя потока будет осуществляться аналогичным образом.

С целью увеличения точности работы в усилитель потока встроены корректирующие дроссели 33, 34, 35 и 36, которые компенсируют неучтенные потери давления в кан,".лах усилителя потока от входов в управляющий и усилительный дроссели до полостей управления золотника.

1279897

Составитель В.Ионова

Редактор А.Гулько Техред В.Кадар Корректор Л.Пилипенко.

Заказ 7011/18 Тираж 571 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретения и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная,4