Гидравлическое рулевое управление транспортного средства

 

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в рулевых механизмах строительно-дорожных и других машин. Цель изобретения - повышение надежности работы. Рулевое управление содержит управляемые передние колеса 4 и задние колеса 5, кинематически связанные между собой рычажной системой с установленным в ней гидрораспределителем 11, гидравлически соединенным с насосом 2, гидроцилиндром 7 и гидробаком. Гидроцилиндр 6 гидравлически соединен через гидрораспределитель 3 с насосом 1 и гидробаком. В управлении использован механизм 8 переключения, обеспечивающий возможность реализации различных схем поворота. При воздействии на механизм 8 обеспечивается при повороте передних колес 4 в одну сторону поворот задних колес 5 в ту же сторону, их неподвижное положение или поворот задних колес 5 в другую сторону, т.е.реализации различных способов поворота. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„1613375 щ)5 В 6205 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15 18 17

5б

Л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4640211/25-11 (22) 19. 01. 89 (46) 15. 12. 90. Бюл. Р 46 (71) Производственное объединение

"Красный экскаватор" им. 60-летия СССР (72) В.С.Лесык, П.Н.Пивовар, П.И.Хаиох и Б.Н.Захаров .(53) 629. 113.014.5(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1126482, кл. В 62 0 5/06, 1983. ," (54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕ, НИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в рулевых механизмах строительно-дорожных и других машин. Цель изобретения— повышение надежности работы. Рулевое . управление содержит управляемые пе2 редние колеса 4 и задние колеса 5, кинематически связанные между собой рычажной системой с установленным в ней гидрораспределителем 11, гидрав" ли "-. ски соединенным с насосом 2, гидроцилиндром 7 и гидробаком. Гидроцилиндр 6 гидравлически соединен через гидрораспределитель 3 с насосом 1 и гидробаком. В управлении использован механизм 8 переключения, обеспечивающий возможность реализации различных схем поворота, При воздействии на механизм 8 обеспечивается при повороте передних колес 4 в одну сторону поворот задних колес 5 в ту же сторону, их неподвижное положение или д поворот задних колес 5 в другую сторону, т.е. реализации различных способов поворота. 2 э.п. ф-лы, 1 ил.

1613375

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в рулевых механизмах строительно-дорожных и других машин.

Цель изобретения — повышение надежности работы.

На чертеже показана гидрокинематическая схема гидравлического рулевого управления колесами заднего и переднего мостов (далее ГРУ).

Рулевое. управление поворота перед них и задних колес состоит из насо .са 1 и дополнительного насоса 2, гид рораспределителя 3 рулевого управле ния передних 4 и задних 5 колес, гид роцилиндра 6 поворота передних колес

4, гидроцилиндра 7 поворота задних ) колес 5, механизма 8 установки реяима поворота задних колес 5 относительно передних. колес 4, тяги 9, включающей пружинный амортизатор 1 0 .и гидрораспределитель 11 управления

-задними колесами. механизм 8 состо1

:ит из качающегося копира 12, радиус

:R направляющей которого равен длине . тяги 9, что вызвана исключением рас-, согласования между положением передних колес 4 и задних колес 5 при пе— реходе шарнира 13 но копиру 12 в одно из крайних положений в случае среднего положения передних колес 4. Жарнир

13, который является центром качания тяги 9, кинематически связан обратной связью через тяги с поворотным кулаком задних колес 5. Ползун 14 тяги 9 перемещается по копиру 12 гидроцилиндром 15, имеющим пружинный установитель 1б среднего положения, удерживающий и возвращающий тягу 9 в среднее положение. Пружинный амортизатор 10 предназначен для исключения механических повреждений тяги 9 и гидрораспределителя 11 в крайних положениях гидроцилиндра 15 механизма 8 в случае рассогласованного положения колес при переходе от режима Иалый радиус поворотан к режиму "Kpa|>", а. также при случайном блокировании колеей колес заднего моста. Полости гидроцилиндра 15 рабочими гидролини:— ями 17 и 18 соединены с блоком 19 сервоуправления и через элемент

ИЛИ-ИЛИ 20 гидрома.гистралью 21 — со штоковой полостью гидроцилиндра-фиксатора 22 задних колее 5. В гидроцилиндре-фиксаторе 22 установлена пружина 23 .так, что при отсутствии ,цавления в штоковой полости гидроцилиндра-фиксатора 22 пружина 23 перемещает и прижимает шток к поверхности кулака. При прохождении адних

5 колес 5 среднего положения шток гидроцилиндра-фиксатора заходит в паз кулака фиксатора и фиксирует колеса в данном положении, Гидрораспределитель 1 1 выполнен таким образом, что в среднем положении его золотника гидролиния 24 от насоса 2 системы управления задних колес 5 соединяется через обратный клапан с гидролинией 25 насоса 1 системы управления передних колес 4. Суммарный поток рабочей жидкости через гидрораспределитель 3 пос.тупает к гидроциличдру б поворота передних колес 4. При смещении золотника следящего гидрораспределителя 11 от среднего положения гидролиния 24 по гидролиниям 2б или

27 через двухсторонний гидрозамок 28., гидролинии 29 или 30 и гидроклапаны

31 подпора соединяются с полостями

25, гидроцилиндра 7 поворота задних колес 5. Б этом случае обратный клапан на гидролипии 25 предотвращает перераспределение рабочей жидкости от насоса 1 в систему управления задних колес 5, если произойдет блокирование передних колес 4 колеей или препятствием.

Гидроклапан 31 подпора состоит иэ обратного клапана 32 для свободного

35 прохода рабочей жидкости в полость гидроцилиндра 7 поворота задних колес 5 и предохранительного клапана 33

I для слива рабочей жидкости из полости гидроцилиндра 7 поворота задних колес 5 под давлением, равным настройке предохранительного клапана 33. Л гидролинии 29 и 30 между двухсторонним гидрозамком 28 и гидроклапаном 31 подпора через обратные подпиточнь:е клапаны 34 и предохранительные клапаны 35 соединены со сливной гидролинией Зб. Предохранительные гидроклапаны 35 предохраняют от реактивных давлений полости гидрацилиндра 7 поворота задних колес 5. Насось1 1 и 2 обьединены между собой через обратный клапан 37.

Гидравлическое рулевое управление работает следующим образом.

При среднем положении блока 19 сервоуправления обе полости гидроцилинц, ра 15 и штоковая полость гидроцилинцра-фиксатора 22 гидролиниями 17, 18 и магистралью 21 соединены через блэк

1613375

45 серноуправления со слинсм,. т. е. в них отсутствует давление рабочей жидкости. При этом гидроцилиндр 15 пру-. жинным установителем 16 установлен в среднее положение, при котором пол5 зун 14 тяги 9 находится на одной оси качания копира 12. Угловое перемещение задних колес на тягу 9 не воздействует и тяга 9 со следящим гидрораспределителем 1 остается неподвижной.

Пружина 23 гидроцилиндра-фиксатора 22 выводит шток н паэ и фиксирует задние колеса 5 в среднем положении, которое соответствует транспортному режиму передвижения. Полости гидроцилиндра 7 поворота задних колес 5, .заперты гидроклапанами 31 подпора и гидрозамком 28. Рабочая жидкость от насоса 2 по гидролинии 24 через гид- 20 рораспределитель 11 по гидролинии 25,, соединяясь с потоком рабочей жидкости, от насоса 1 поступает к гидрораспределителю 3, далее либо в гидробак, либо в полости гидроцилиндра б пово- 25 рота передних колес 4.

При перемещении рукоятки управления блоком 19 сервоупранления в зависимости от выбранного режима задних колес 5 относительно передних колес 4 в штоковой полости гидроцилиндра-фиксатора 22 повышается давление рабочей жидкости, пружина 23 сжимается и шток гидроцчлиндра-фиксатора выходит из зацепления с кулаком фиксатора задних колес 5 и разблоки35 ровывает их. Одновременно повышается давление рабочей жидкости н одной из полостей гидроцилиндра 15 в зависимости от выбранного режима поворота задних колес 5 относительно передних колес 4 . При этом сжимается пружина установителя 16 среднего положения, а ползун 14, связанный с гидрсцилиндром 15 тягой 9, перемещается в одно из крайних положений.

При положении передних колес 4

"прямо" поток рабочей жидкости от насоса 2 по гидролинии 24 через гидрораспределитель 11 по гидролинии 25 объединяется с потоком рабочей жидкости от насоса 1 и через гидрораспределитель 3 поступает в спинную гид ролинию 36. При вращении рулевого колеca рабочая жидкость поступает в одну из полостей гидроцилиндра поворота передних колес 4 и происходит поворот колес на рпределенный угол.

Перемещение, .пропорциональное углу

-.сворота, передается при помощи тяги, поворачивая механизм 8 Hà опре-деленный угол, при этом ползун 14 тяги 9 через копир 12 и пружинный амортизатор перемещает золотник гидрораспределителя, корпус которого через шарнир f3 соединен с ломающимся рычагом и тягой обратной связи, соединенноФ с поворотным кулаком задних колес 5. Происходит перекрытие и от-. ключение гицролинии 24 от гидроликии

25, а поток рабочей жидкости от нассса 2 поступает по гидролиниям 26 ллц 27 через двухсторонний гидрозамок 28, далее по гидролиниям 29 или

34 и через обратный клапан 32 гидроклапана 3 1 подпора н соответствующую полость гидроцилиндра 7 поворота задн"х колес 5. Из противоположной полости гидроцилиндра 7 рабочая жидкость ны есняется через предохранительный клапан 33 гидроклапана 31 подпора и гидрозамок 28 по гидролинчя : 26 или 27 через гидрораспределитель If в сливную гидролинию Зб. Понорот задних колес 5 происходит до тех пор, пока через тягу обратной связи и шарнир 13 корпус гидрораспределителя 11 не переместится на величину первоначального смещения золотника, т.е. в среднее полсжение.

В этом случае происходит отключение гидромагистрали 24 от гидролиний 26 или 27 и соединение с гидролинпей 25.

Таким образом, задние колеса 5 отслеживают положение передних колес 4 автом тически, причем начало отработки рассогласования между положением передних 4 и задних 5 колес в режиме "Малый радиус поворота" или в режиме "Краб", а также переход от одного режима к другому происходит при любом положении передних колес 4.

При установке рукоятки управления блока 19 сервоуправления в среднее положение гидролинии 17, 18 и 21 через блок серноуправления соединяются со сливной гидролинией 36. Давление н полости гидроцилиндра 15 уменьшается и пружина устансвителя 16, вытесняя рабочую жидкость из полости гидроцилиндра 15, перемещает ползун 14 тяги 9 по копиру 12 в среднее положение, при котором ось ползуна 14 совпадает с осью качания копира 12. При этом, если задние колеса 5 не были в среднем положении, происходит смещение золотника следящего гидрораспреде1613375

1. Гидравлическое рулевое управление транспортного средства, содержащее связанные между собой рулевые трапеции передних и задних управля 1 емых колес, механически соединенные с гидроцилиндрами поворота соответственно передних и задних колес, гид рэраспределитель рулевого управления, гидравлически соединенный с насосом, с гидробаком и с гидроцилиндром поворота передних колес, гидрораспределитель управления задними колесами, гидравлически соединенный с дополнительйым насосом, с гидробаком и с гИдроцилиндром поворота задних колес, установленный в механической связи, связывающей между собой рулевые трапеции передних и задних колес, и выполненный с возможностью подачи ра" бочей жидкости в гидроцилиндр поворота задних колес при рассогласования положения гидрораспределителя управления задними колесами, и мехалителя 11 и гидролиния 24 соединяется с гидролинией 26 или 27, а рабочая жидкость от насоса 2 поступает пс .гидролинии 24 через гидрораспределитель 11, по гидролиниям 26 или 27 через гидрозамок 28, по гидролиниям

29 или 30 через гидроклапан 31 подпара в соответствующую полость гидроцилиндра 7 поворота задних колес 5„

Задние колеса 5, перемещаясь, возвращфотся в среднее положение, одновременно снижается давление в штоковой полости гидроцилиндра-фиксатора 22 и пружина 23 перемещает шток, вытесняя рабочую жидкость из штоковой полости,, Шток гидроцилиндра-фиксатора 22 соп1 икасается с радиальной поверхностью кулака-фиксатора задних колес 5 и скользит по нему до момента прохожд ния задними колесами 5 среднего по.лджения и входит в паз на радиальной пОверхности кулака-фиксатора, автоматически фиксируя колеса в среднем положении, соответствующем транспортнОму режиму движения. Таким образом переход от режима "Малый радиус поворота" или режима "Краб" к транспортн< му режиму движения происходит автоматически при установке рукоятки управления блока 19 сервоуправления в среднее положение и при любом по— ложении передних колес 4.

Формула изо бре тения

1О

ЗО

О низм установки режима поворота зад— них управляемых колес относительно передних, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и автоматизации перехода на любой режим работы задних колес независимо от положения передних, механизм установки режима поворота выполнен в виде пружинного амортизатора гидрораспределителя управления задвпми колесами,. расположенного между гидрораспределителем управления задними колесами и передними управляемыми колесами криволинейного копира радиусом, равным сумме длин тяги механической связи, в которой установлен ги;- рораспределитель управления эадними колесами и пружинного амортизатора и механически связанного с гередними управляемыми колесами, и установленного с возможностью перемещения по криволинейному копиру ползуна, шарнирно связанного с пружинным амортизатором и с гидроцилиндрам установки режима поворота, имеющим пружинный установитель среднего .положения, гидравлически соединенного рабочими гидролиниями через блок сервоуправления с источником давления и гидробаком, при этом гидрораспределитель управления задними колесами выполнен с дополнительной линией, гидравлически соединенной через обратный клапан с насосом, с возможностью обьединения напорных линий обоих насосов при средней позиции гидрораспределителя управления задними коле-. сами, а ось качания гидроцилиндра установки режима поворота совпадает с осью шарнира тяги со следящим гидрораспределителем.

2. Рулевое управление по п. 1,, о т л и ч а ю щ с е с я тем, что оно снабжено двусторонним гидроэамком с подпиточными и предохранительными клапанами,, установленным между гидрораспределителем управления задними колесами и гидроцилиндром поворота задних колес, и клапанами подпора, выполненными в виде обратного и подпорного клапанов, установленными пе- ред входами в гидроцилиндр поворота задними колесами.

3. Рулевое управление по пп, и2,отличающеесятем., что оно снабжено гидроцилиндром-(pHKeavopox rro aoxevesr задних колес., меха9 16i3375 нически связанного с подвижным эле,ментом рулевой трапеции задник колес и гидравлически соединенного через клапан ИЛИ с рабочими гндролиниями гидроцилиндра установки режима iIDBQ рота.

Составитель В.Ионова !

, Редактор N. Келемеш Техред И.Дидик Корректор M,Øàðîøè

Заказ 3861

Тираж 449

Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иьсква, Ж-35„ Раушская наб., д. 4/S

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101