Двухконтурное гидравлическое рулевое управление транспортного средства

 

Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой. Цель изобретения - повышение КПД путем уменьшения энергетических потерь. Рулевой вал I кинематически связан с насосом-дозатором 3 и золотником 5 гидрораспределителя, соединенного с дополнительным насосом П, и через насос-дозатор 3 со следяшим гидроцилиндром 12. Основной насос 15 с гидроцилиндром 18 регулятора подачи гидравлически связан с исполнительным гидроцилиндром I6. В зависимости от направления вращения рулевого вала насос П соединяется либо с штоковой полостью, либо одновременно с поршневой и штоковой полостями гидроцилиндра 18 регулятора подачи. Што

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1468810

al)4 В62D 506

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4199403/30-11 (22) 23.02.87 (46) 30.03.89. Бюл. № !2 (71) Кабардино-Балкарский агромелиоративный институт (72) Ш. Д. Ульбашев (53) 629.113 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1418159, кл. В 62 D 5/06, 17.02.87. (54) ДВУХКОНТУРНОЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТРАНС ПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой. Цель изобретения — повышение КПД путем уменьшения энергетических потерь. Рулевой вал 1 кинематически связан с насосом-дозатором 3 и золотником 5 гидрораспределителя, соединенного с дополнительным насосом 11, и через насос-дозатор 3 со следящим гидроцилиндром 12. Основной насос 15 с гидроцилиндром 18 регулятора подачи гидравлически связан с исполнительным гидроцилиндром 16. В зависимости от направления вращения рулевого вала насос 11 соединяется либо с штоковой полостью, либо одновременно с поршневой и штоковой полостями гидроцилиндра 18 регулятора подачи. Што1468810 ковая полость гидроцилиндра регулятора подачи вдвое меньше поршневой. При вращении рулевого вала 1 золотник 5, перемещаясь, ограничивает слив подачи дополнительного насоса 11, повышая давление в его напорной гидролинии 10 и одновременно сообщая ее через насос-дозатор 3 со следящим гидроцилиндром 12. Давление в гидро1

Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимугцественно к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой.

Цель изобретения — повышение КПД путем уменьшения энергетических потерь.

На чертеже изображена конструктивная гидросхема двухконтурного гидравлического рулевого управления.

Двухконтурное гидравлическое рулевое управление содержит рулевой вал 1, кинематически связанный посредством торсиона 2 с насосом-дозатором 3 героторного типа и посредством винтовой пары 4 с золотником 5 гидрораспределителя. Золотник 5 в рабочем положении соединяет гидролиниями 6 и 7 следяшего контура полости 8 и 9 насосадозатора 3 с напорной гидролинией 10дополнительного насоса 11 и следящим гидроцилиндром 12 и одновременно гидролиниями 13 и 14 силового контура соединяет основной

IIBcoc 15 с исполнительными гидроцилиндрами !6, а сливной гидролинией 17 соединяет соответствук>шую полость следящего гидроцилиндра 12 с гидробаком. Основной насос

15 выполнен реверсивно-регулируемым. Регулятор подачи основного насоса 15 кинематически связан со штоком управляющего гид!к цилиндра 18 регулятора подачи, поршневая полость которого вдвое больше штоковой. Напорная гидролиния 10 дополнительного насоса 11 при повороте руля в ту или иную сторону подключается через золотник 5 в первом только к штоковой полости, либо одновременно к поршневой и штоковой полостям гидроцилиндра 18 регулятора подачи.

Оба насоса 11 и 15 защищены от перегрузок предохранительными клапанами 19 и 20. Для подпитки рабочей жидкости из гидробака к основному насосу 15 и к насос-дозатору 3 предусмотрены подпитываюшие обратные клапаны 21 и 22. В нейтральном ,-положении золотника 5 рабочие камеры насоса-дозатора 3 сообшаются с полостями следящего гидроцилиндра 12, а напорная гидролиния дополнительного насоса 11 сооб щается со сливной гидролинией 17. Управление сбросом расхода дополнительного насо5

40 линии 10 воздействует на гидроцилиндр 18 регулятора подачи основного насоса 1 5 и вызывает его подачу в исполнительный гидроцилиндр 16, который, содействуя повороту руля, стремится вернуть золотник в исходное положение, понижая тем самым давление в гидролинии 10, а следовательно, и расход основного насоса. 1 ил.

2 са 11 производится нагрузочным пояском 23 золотника 5.

Гидравлическое рулевое управление работает следующим образом.

При вращении рулевого вала 1, например, по часовой стрелке торсион 2, передавая крутящий момент к насосу-дозатору 3, скручивается и посредством винтовой пары 4 перемегцает золотник 5 вниз, приближая нагрузочный поясок 23 к нижней- кромке ответной кольцевой расточки в корпусе гидрораспределителя, препятствуя тем самым сливу в гидробак жидкости от дополнительного насоса 11. При этом полость 8 насосадозатора 3 сообщается с напорной гидролинией 10 дополнительного насоса 11, полость

9 насоса-дозатора 3 — с гидролинией 7 следящего контура, сливная гидролиния 17— с гидролинией 6 следящего контура.

По мере перемещения золотника 5 происходит нарастание давления в напорной гидролинии 0 дополнительного насоса 11 в связи с возрастанием сопротивлению сливу.

Это нарастание давления передается одновременно в поршневую и штоковую полости управляющего гидроцилиндра 18, а его поршень, перемешаясь в сторону штока (так как штоковая полость вдвое меньше поршневой), воздействует на регулятор подачи основного насоса 15 и вызывает его подачу, пропорциональную частоте врашения насоса-дозатора, поступающую по гидролинии 14 в исполнительные гидроцилиндры 16. При этом основной насос 15 всасывает вытесняемую из гидроцилиндров !6 жидкость по гидролинии 13, гидроцилиндры 6, содействуя повороту руля, способствуют врашению насоса-дозатора 3, который направляет через себя жидкость от насоса 11 по гидролинии 7 в следящий цилиндр 12. Дозатор, вращаясь, по ходу вращения рулевого вала 1, раскручивает торсион 2 и стремится вернуть золотник 5 в исходное положение, понижая тем самым давление в гидролинии 10 и подачу основного насоса 15, стремящегося переместить евой регулятор к минимуму подачи.

С увеличением нагрузки на исполнительном органе увеличивается момент на рулевом

1468810

Составитель В. Ионова

Редактор И. Рыбченко Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 1229/19 Тираж 480 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Пооизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 колесе, что увеличивает скручивание торсиона 2 и ход золотника 5. Увеличение момента на руле, пропорциональное увеличению нагрузки, создает у водителя «чувство руля» и, одновременно повышая давление в напорной гидролинии 10, сохраняет подачу основного насоса !5, компенсируя обратный момент (пропорциональный развиваемому давлению насоса 15), возникающий на регуляторе при работе регулируемого насоса, который стремится переместить его в сторону уменьшения подачи.

При обратном вращении рулевого вала 1 золотник 5 смещается вверх и происходит противоположное переключение полостей насоса-дозатора 3 и гидроцилиндров 12, а нарастание давления в гидролинии 10 передается только в штоковую полость управляющего гидроцилиндра 18, тогда как поршневая его полость сообщается со сливом, что вызывает втягивание штока. При этом начинается подача основного насоса в гидролинию 13 при одновременном всасывании из гидролинии 14 и поворот машины в обратную сторону.

Формула изобретения

Двухконтурное гидравлическое рулевое управление транспортного средства, содержащее основной регулируемый насос силового контура с управляющим гидроцилиндром регулятора подачи, гидравлически соединенный посредством рабочих гидролиний с полостями исполнительного гидроцилиндра и рулевой вал, кинематически связанный с насосом-дозатором и золотником гидрораспределителя, гидравлически соединенного с дополнительным насосом, гидробаком и через насос-дозатор — с полостями сле10 дящего гидроцилиндра, кинематически связанного с исполнительным гидроцилиндром и механизмом поворота транспортного средства, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения энергетических потерь, оно снабжено подпитывающими обратными клапанами, выходы которых соединены с рабочими гидролиниями, а их входы — с гидробаком, основной регулируемый насос выполнен реверсивным, площадь поршня управляющего гидроцилиндра регу20 лятора подачи выполнена вдвое большей площади штока, а допол н ительн blH насос при повороте рулевого вала в одну сторону гидравлически соединен с обеими полостями управляющего гидроцилиндра регулятора

25 подачи а в другую — со штоковой его по7 л остью.