Рулевое управление транспортного средства со всеми управляемыми колесал\и

 

ОПИСАНИЕ 289013

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М.ЧПК В 62d 7/00

Заявлено 17.У1.1968 (Ле 1247866 27-11) УДК 629.113.014.52

1088.81 с присоединением заявки Хо

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 08.Х1!.1970. Бюллетень М 1 за !97!

Дата опубликования описания 28.|.|971

ВСЕСОЮЗНАЯ

БИБЛИО ТЕНА

Авторы изобретения

Заявители

Л. И. Зальцман, А. П. Зеленкин и И. П. Гукин

Всесоюзный проектно-технологический институт энергетического машиностроения и Ижевский металлургический завод

РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

СО ВСЕМИ УПРАВЛЯЕМЫМИ КОЛЕСАМИ

Изобретение относится к огласти траисиоргиого машш1остроеиия, в частности к рулевым управлениям транспортных средств со всеми управляемыми колесами.

Известны рулевые управления транспортII! Ix средств со всеми управляемыми колесами, содержащие Орган управления, рх левой

1чехаиизм и рулевой привод с гидравлическим сиз!ениек!. Недостатком упомянутых рулевых уг!равлений является 11а",è÷èå нескольких органов управления поворотом колес, что в "очетании с управл иием другими механизмами, установленными на транспортном средстве, например грузоподъемцыми, усложняет функции оператора I! делает неудобной эксплуатаци1о подобных транспортных средств.

Для повышения удобсгва х правления, согласно изобретению, рулевой привод выполнен в виде кривошипно-шатуииых механизмов, в которых кривошипы установлены иа выходном валу рулевого механизма, à продол?кенные за точку присоединения крпвошипов концы шатунов шарнирно соединены с помощью поводков с промежуточными рычагами, связанными тягами с клапанами управления гидроцилщ!дров усилителей соответственно передних и задних колес. Кроме того. орган управления выполнен в виде рукоятки, шарнирно установленной на входном валу рулее010 механизма и снабженной штифтом, перемещающимся в коицеитричном оси рулевой рукоятки пазе с выступами. соответству1оисими продольному II попере !ном1у движениям транспоргного средства, а также его разворот. на месте.

На фиг. 1 IIBQC)pB?åñíB схс". 1!! рт лево! О т IIравлеиия: на фиг. 2 — кинематическая схема кривошипно-шатунного механизма: и;. . фиг.

3 — положение колес у рулевой рукояткll при !

IB3BOPOTQ I1B AICCTB С МГИОВЕП!1Ы11 lielITPO» поворота, лежащим посередине межг. передними колесами; иа фиг. 4 — го же. ир;! иопсречном движении; на фиг. 5 — то же, поворот при поперечном движении с иредлежа!цим

1 центром поворота; на фиг. б — то же, ири развороте иа месте в круге, описывающем контур транспортного средства: иа фиг. 7 то же, поворот при поперечном движении с центром поворота, лежащим сзади; на фиг.

8 — то же, при продольном движе:.щи; III! фиг. 9 — то же. поворот вправо при продольно» движении.

Рулевая рукоятка 1 шарнирно закреплена в вилке оси 2 рулевой ко10нки и сна! жен» штифтом 3, скользящим в пазе 1. Ось 2 связана с помощью состоящего из цил!шдрических шестерен 5 — 7 рулевого»еханизма с осью кривошипов 8, которая соединена с двумя кривошипно-шатуниыми механизмами, с030 стоящими соответственно из звеньев 9 — 12 и

289013

18 †. Шатун 10 поводком 11 связан с коромыслом 17, которое приводит в действие через тягу 18 шток клапана 19 управления. Последний управляет гндроцилпндром усилителя 20, взаимодействующим с рычагом 21, установленным на оси 22 поворота задних колес

28. Ось колес 28 шарнирно соединена с niлансчрной вплкoi 24.

Шатун 15 поводком 16 связан с коромыслом 25, кото" îå приводиг в действие через тягу 26 шток клапана 27 управления, Последний управляет гндроцплиндром усилителя 28, взаимодействующим с рычагом 29, установленным на оси 80 поворота переднего правого (по коду) колеса 31. Кроме того, рычаг 29 соединен с помощью поперечной тяги 82 с поворотным рычагом 88, установленным па осп 81 переднего левого колеса 85. Передние колеса выполнены ведущими и оборудованы тяговыми электродвигателями 36 и 87 и колесными редукторами 38 и 89. Рычаги 29, 88 и тяга 82 образуют аптппараллелограмм, поворачивающий колеса в противоположные стороны, как это требуется прп поперечном движении.

Кривошипно-шатунные механизмы работают следующим образом. При повороте кривошипа 8 (см. фпг. 2) против часовой стрелки из поло>кения А в положение В шарнир, соединяющий звенья 15 и 16, описывает шатунную кривую, показанную на чертеже штрихпунктиром. Параметры механизма таковы, что

Hi участке А — Б кривая мало oT H eTc>i oT окружности, радиус которой равен длине поводка 16. Начальное положение коромысла 25 выбрано таким образом, что упомянутый шарнир располо>кен в центре упомянутой окружности. В результате, перемещение шарнира на участке Л вЂ” Б практически не приводит к смещению коромысла 25. На участке Б — В шатунная кривая постепенно начинает отличаться от окружности, что приводит к смещению коромысла.

Второй кривошипно-шатунный механизм работает аналогично первому. Разница состоиг лишь в порядке следования положений. Положение А первого механизма соответствует»оложению В второго, поло>кения Б совпадают, а положение В первого механизма соответствует положению А второго.

Поскольку кривошипы обоих механизмов жестко связаны одной осью, и пх крайние положения взаимно обратны, в первой половине угла поворота кривошипа 8 перемещается коромысло 17, а коромысло 25 остается неподвижным. Во второй половине угла перемещается коромысло *25, а коромысло 17 остается неподвижным.

Благодаря рулевому механизму за неполный оборот рукоятки 1 может быть обеспечено управление продольным и поперечным движениями транспортного средства, а также его разворот на месте. Прп этом управление продольным движением обесг.ечивается поворотом рукоятки 1 в пределах +45 от продоль35

65 пой осп транспортного средства, а управлепче поперечным движением — поворотом рукоя rhl в пределах :45" оТ его поперечной осчь

Установка рукоягкп в среднее между упомянутыми осями положение обеспечивает поворот транспортного средства па месте.

При режиме продольного двпжеш .я дейс .вует механизм со звепьямп 9 — -12, а коромысло 25 механизма со звсньямп 18 — 16 остается неподви>кпым. В результате. l10BopGT р коягки приводит к смещению золотника клапана

19 управления и включению гпдроьнлиндра усилителя 20, поворачивающего задн ie колеса 28. Параметры привода выбраны гакпмп, что при расположении рукоятки по продольной оси транспортного средсlва плоскости вращения управляемых колес параллельны продольной оси, ччо обеспечивает продольное прямолинейное двп>кение. Повороту рукоятки против часовой стрелки на 45 соответствуег поворот колес 28 на 90 по часовой стрелке (см. фиг. 3). В этом случае прп обеспечении реверсирования одного пз тяговых двигателеп

86 и 87 передних колес гранспоргное средство поворачивается па месте, гак как все колеса могут обкатываться вокруг средней ме кду передними колесами точки. Реверспрова гие впгателя может быть вы по.шепо прп .омо цп автоматической блокировки с осью говоро.» заднего колеса.

З,альнейший поворот рукоятки против часовой стрелки переводит рулевое управлепше

В режим поперечного дв»жe»iiя. Ко, 1еса 2 > остаются развернутыми на 90= по отношеш ю к продольной оси транспортного средсгва. так как коромысло 17 кривошипно-шатунного мехапшзма со звеньями .9 — 12 остается не юдвижным. В то >ке время начинает действсвагь механизм со звеньями 18 — 16, который перемещает коромысло 25, смен ающее. в своя> очередь, золотник клапана 27, обеспечивая включение гидроцилиндра усилителя 28. Колеса 81 и 85 поворачиваются на равный угол в противоположные стороны, а точка пåpåñåченпя осей всех колес всегда лежит па продсльной оси транспортного средства. Меняя угловое поло>кение передних колес, можно перемещать точку пересечения осей вдоль IlpOдольной осп, т. е. менять радиус поворота при поперечном движении. При поперечном двп>кении по дуге с предле>кащим центром поворота (см. фиг. 5) колеса 31, 85 слегк | повернуты внутрь. На фпг. 7 колеса повернуты нару>ку и центр дуги движения лежит сзади транспортного средства. Лальпейншм поворотом колес в том же направлении можно сог:— мсстить центр поворота с центром окружности, описанной вокруг контура транспортного средства (см. фнг. 6), что обеспечивает разгорот на месте с минимальным радиусом.

Таким образом, при непрерывном поворо-,е рукоятки 1, вызывающем . ерсмещенпе кривопшпов 8 пз положения А > положение В, трапспор пое средство может работать в ре289013 кима ;, H300PBFI OHHbi.i HB фиг. 3 — 9. Однако имеются три наиболее употреб1ггельных режим2 движения: И13ямолиие11НОе Hродольное (см. фиг. 8), прямолинейное поперечное (см. фиг. 4) и разворот на месте (см. фиг. 3).

С эксплуатационной гочки зрения удобно, чтобы к этим видам движения оператор мог подготовиться заранее до начала перемещения. В описываемом рулевом управлении у ке

1".редусмотрено соответствие между направлс- 10 пнем двн;кения и положением рА коятки. Кроме того, для повышения удобства эксплуатации рукоятка укреплена на осп 2 в вилке и может перемещаться в вертикальной плоскости. Передний конец рукоятки снабжен штнф- 15 том 8, который входит в иаз 4 направляющей, установленной коицептрично оси 2. Паз 4 имеет выступы, соответствующие продольному и поперечному движениям транспортного средства и его развороту на месте. При ново- 20 роте рукоятка покачивается в предела, задаинык пазом, достигая через каждые 45" крайнего верхнего илп крайнего нижнего положения, что дает возможность оператору неиосредствеш1о воспринимать начало упомяну- 25 тык ре кимов движения.

Предмет изобретения

1. Рулевос управлe»ие транспорTíог0 cðñтства со всеми управляемыми колесами, содержащее орган управления, рулевой ме: аиизм и рулевой привод с п1дравлическ11м усилением, от.111ча101цеес7 тем, что, с целью пог>ышсиия удобства управления, рулевой привод выполнен в виде кривошипно-шатуниь1.: ме;;1низмов, в которы. . кривошипы установлены иа выкодном валу рулевого меыиизма. а продолженные за точку присоедш1еш1я кривошHI!ов концы шатунов шарнирно соединены с помощью поводков с промежуточными рычагами, связанными тягами с клапанами управления п1дроцплиндров усилителей соответственно передник и задни.; колес.

2. Рулевое управление по и. 1. от1пчиг011(евся тем, что орган управления выполнен в виде рукоятки, шарнирно установленной Н;. в одном валу рулевого ме аиизма и снабженной штифтом, псремеща101цимся в коицеитричном оси рукоятк;1 иазе с выступами, соответствующими продольному и поперечному дв Iжениям трансп017тного срс7orl33, а rHIFI e;.1 0 развороту иа месте.

289013 Риг. 3

Риг Z иг9

Составитель В. Аравии

Текред Т. П. Курилка Корректор О. Б. Тюрина

Редактор В. С. Левятов

11. -дат « 1о 21 Заказ 15,,! 7 Тираня 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретешш и or <ðûòèé при Совете Министров СССР

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2