SU1136746A3

SU1136746A3 - Гидравлическа система рулевого управлени транспортного средства

Info

Publication number: SU1136746A3
Application number: SU823408930A
Authority: SU
Inventors: Артур Виттрен Ричард
Original assignee: Диир Энд Компани (Фирма)
Priority date: 1981-03-16
Filing date: 1982-03-15
Publication date: 1985-01-23
Also published as: RO82946A; DD202336A5; AU541899B2; EP0060147B1; ZA821721B; ES8403201A1; JPS57160767A; JPH029987B2; IE52440B1; IE820591L; DK153930C; ES8307173A1; EP0060147A2; AR242161A1; DK153930B; DK116182A; RO82946B; CA1184510A; EP0060147A3; DE3271513D1

Abstract

ГадРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержаща два исполнительных гидроцилиндра, механически св занных с приводом поворота управл емых колес транспортного средства, поршневые полости которых через гидроуправл емый гидрораспределитель рулевого управлени соединены с гидронасосом и с гидробаком, а штоковыеих полости гидравлически соединены посредством гидролиний управлени с полост ми управлени гидрораспределит .ел рулевого управлени и с ручньи дозирующим гидронасосом, кинематически св занньм с рулевым .валом, и два обратных гидроклапана, установленных параллельно гидрораспределителю рулевого управлени между гидролини ми управлени и последовательно один с другим с возможностью перепуска рабочей жидкости в направлении к гидролини у управлени , о тличающа с тем, что, с целью повышени надежности системы путем ограничени разности давлений между гидролини ми управлени до заданного значени , она снабжена компенсирующим гидроклапаном, состо щим из корпуса с выполненными в нем двум отверсти ми, соединенными сквозным каналом, св занным через гидролинию, расположенную между обратными клапанами с гидробаком, а отверсти посредством выполненных в с« корпусе впускных каналов соединены с соответствующими гидролини ми управлени , причем в каждом отверстии расположено по два запорных элемента с наход щейс между ними пружиной , а в сквозном канале расположен челночный штифт дл взаимодействи со с соответствующими запорными элемен | тами с возможностью соединени отверсти в нейтральном положении штиф .1; та и перекрыти одного из отверстий о в каждом из крайних положений.

Description

Изобретение относитс к транспор ному машиностроению, конкретнее к системам рулевого управлени транпортных средств.

Известна гидравлическа систе ма рулевого управлени транспортного средства, содержаща два исполнительных гидроцилиндра, механически св занных с приводом поворота управл емых колес транспортного средства, поршневые полости которых через гидроуправл емый гидрораспределитель рулевого управлени соединены с гидронасосом и гидробаком, а их штаковые полости гидравлически соединены посредством гидролиний управлени с полост ми управлени гидрораспредёлител рулевого управ-:лени и с ручнь1М дозирующим гидронасосом , кинематически св занным с рулевым валом, и два обратных гидроклапана, установленных параллельно гидрораспределителю рулевого управлени между гидролини ми управлени и последовательно, один с другим с возможностью перепуска рабочей жидкостив направлении к гйдролини м управлени , причем гидролини , расположенна между обратными клапанами, соединена с гидробаком t , Недостатком известной системь5 вл етс низка ее надежность изза того, что при вращении рулевого колеса, а следовательно, и дозирующего гидронасоса в гидролини х уп-. равлени возникают различные давлени , вызванные помимо действи дозирующего гидрона;соса и перемещением штоков, гидроцилиндров.

Цель изобретени - повьаиение надежности системы путем ограничени разности давлений между гидролини мй управлени до заданного значени .

Указанна цель достигаетс тем, что гидравлическа система рулевого управлени тра нспортного средств содержаща два исполнительных гидроцилиндра , механически св занных

1с приводом поворота управл емых колес транспортного средства, поршневые полости которых через гидроуправл емый гидрораспределитель рулевого управлени соединены с гидронасосом и с гидроБаком. а их штоковые полости гидравлически соединены посредством гидролиний управлени с полост ми управлени гидрораспределител рулевого управлени и с ручным дозирующим гидронасосом, кинематически св занным с рулевым валом, и два обратных п дроклапзна установленных параллельно гидрораспределителю рулевого лтравлени между гидролини ки управлени и последовательно один с другим с возможностью перепуска рабочей жидкости в.направлении к гидролини м управлени , снабжена компеисирующим гидроклапаном, состо щим из корпуса с выполненными в кем двум отверсти ми , соединенныьш сквозным каналом., св занным через гидролинию , расположенную между обратными гидроклапанами с гидробаком, а отверсти посредством выполненных в корпусе впускных каналов соединены с соответствздащими гидролини ми управлени , причем в каждом отверстии расположено по два запорных элемента с наход щейс между ними пружиной, а в сквозном канале расположен челночный штифт дл взаимодействи с соответствующими запорными элементами с возможностью соединени отверсти в нейтральном положении штифта и перекрыти одного из отверстий в каждом из крайних положений.

На фиг. 1 изображена схема системы рулевого з равлени 5 на фиг. 2 - компенсируювщй гидроклапан , поперечное сечение , на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2 на фиг. А - челночньй штифт, вид в перспективе,

ГЪщравлическа система 1 включает первый и второй исполнительные ги,цроцилиндры 2 .и 3 соответственно. Ги,цроцшшндры 2 и 3 содержат поршни 4 и 5, к которым прикреплены штоки 6 и 7, которые, в свою очередь , могут возвратно-поступательно двигатьс в корпусах 8 и 9, Наружные концы 10 и 11 соответственно штоков 6 и 7 соединены с первыми концами подцерживаюш11х плеч 12 и 13, которые поворачиваютс вокруг точек 14 и 15 Поддер о вающие плечи 12 и .13 скреплены вместе т гой 16, преимущественно механической, котора противоположными концами соединена с поддерживаю1цими плечами 12 и 13 в соответствуюпщх местах на противоположных сторонах от точек вращени 14 и 15 по отношению

J

к местам присоединени концов 10 и 11 к поддерживающим плечам 12 и 13. Поддерживающие плечи 12- и 13 вместе с т гой 16 образуют рулевую трапецию.

На транспортном средстве имеютс управл емые колеса 17 и 18, ко ,торыё креп тс к поддерживающим плечам 12 и 13 обычным образом.

Ка здьш из гидроцилиндров 2 и 3 соответственно содержит две внутренние полости: штоковую и поршневую, объем которых различен.

В системе имеетс гидробак 19, гидронасос 20, который соединен с гидробаком 19 и подает рабочую жидкость По гидролинии 21 к гидроуправл емому гидрораспределителю .22 рулевого управлени ,, выполненному четырехходовым, трекпозиционным, с золотником 23, который смещаетс от нейтрального в крайние положени . Когда золотник 23 смещаетс в гидрораспределителе 22, напорна гидролини гидронасоса 20 соедин етс с одной из полостей гидроцилиндров 2 или 3 посредством гидролиний 24 и 25, а также гидролиний 26 и 27. Дополнительные отверсти 28 и 29 св заны с соответствующими полост ми гидроцилиндров 2 и 3 и с гидролини ми 30 и 31 управлени . Гидролинии 30 и 31 управлени соединены с дозирующим гидронасосом 32, которьй.приводитс вручную при помощи рулевого элемента 33, например рулевого колеса.

Гидрораспределитель 22 соединен с гидролини ми 3Q и 31 гидролини ми 34 и 35. Когда различие.давлений в гидролини х 30 и 31 превьшает заданный йнтерВ|ал, золотник 23 перемещаетс , регулиру поток рабочей жидкости через гидрораспределитель 22..

Между гидролини ми 30 и 31 управлени параллельно гидрораспределите лю 22 установлен компенсирующий клапан 36 и два обратных клапана 37 .и 38. Компенсирую1дий клапан 36 (фиг. 2-4), содержит корпус 39 с . двум наход щимис на одной оси сверлени ми 40 и 41, имеющими впускные отверсти 42 и 43 и св занными каналом 44, который соединен с выходным отверстием 45. В канале 44 находитс челночный штифт 46, имеющий первый и второй концы 47 и 48,

464

которые соответственно располагаютс в сверлени х 40 и 41, когда штифт 46 находитс в нейтральном положении (фиг. 2). Штифт 46 предназначен дл того, чтобы позволить рабочей жидкости проходить из .сверлений 40 и 41 в канал 44. Поэтому штифт 46 должен иметь либо меньший диаметр, чем внутренний диаметр канала 44, либо иметь различные поперечные сечени . Рекомендуетс , чтобы штифт 46 конструировалс с учетом этих двух требований (фиг. 2-4), Хот конфигураци штифта 46 может

мен тьс , рекомендуетс ,.чтобы первый и второй концы 47 и 48 были плоскими: дл обеспечени свобод- ,ной посадки-контактирующих запорных элементов.

В сверлени х 40 и 41 помещаютс запорные элементы 49-52.

Между запорными элементами 49 И 51, которые обычно представл ют собой шары, расположена пружина 53,

между запорными элементами 50 и 52 - пружина 54. Пружины 53 и 54 должны иметь примерно одинаковые силы сжати , так, чтобы два наружных запорных элемента 49 и 50 бьши

открыты при равных давлени х. Два внутренних запорных элемента 51 и 52 посто нно наход тс в контакте с первым и вторым концами 47 и 48 соответственно штифта 46 и

нормально отделены от седел клапанов , В нейтральном положении (фиг. 2) запорные элементы 49 и 50 перекрывают и блокируют поток жидкости через входные отверсти 42

И 43, В ТО врем как запорные элементы 51 и 52 наход тс на рассто нии от седел клапанов.

Выходное отверстие 45 компенсирующего клапана 36 соединено с гидролинией 55, котора , в свою очередь , соединена с гидролинией 56, расположенной между гидрораспределителем 22 и гидробаком 19.

0 В гидролинии 56 расположен подпорный клапан 57, который поддерживает посто нное давление в гидролинии 56. Когда давление в одной из гидролиний 30 и 31 управлени

5 становитс ниже минимального заданного значени , соответствующий обратный клапан 37 и 38 закрьшаетс , чтобы позволить рабочей жидкости .

5 . 1

по ступа Tib в соответствующую гидролинию управлени .

Предлагаема система работает следующим образом.

При повороте рулевого элемента 3 дозирующий гидронасос 32 приводитс во вращение и создает разницу давлений в пздролини х 30 и 31 уп равлени , что, в свою очередь, вы зывает перемещение золотника 23 гидрораспределител 22 из нейтраль ного положени в одно из крайних. Например, когда оператор поворачивает рулевой элемент 33 против часо вой стрелки (фиг. 1), гидронасос 32 передает рабочую жидкость из гидролинии 30 в гидролинию 31. Это будет увеличивать давление среды в гидролиний 31.

Когда золотник 23 находитс в нейтральном положении, рабоча жидкость из гидронасоса 20 может проходить через гидрораспределитель 22 и Гидролинию 24 в гидролинию 26, котора св зана с поршневой полостью гидроцилиндра 2. Одновременно поршнева полость гидроцшшндра 3 соедин етс с гидробаком 19.

Рабоча жидкость, поступающа в поршневую полость гидроцилиндра 2, будет выдвигать шток 6. Выдвижение штока 6 вызовет поворот поддерживающего плеча 12 вокруг точки 14, в результате чего колесо 17 повернетс влеьО.В это же времз поворота колеса 17 влево, т га 16 перемег ститс и. при помощи плеча 12 заставит- поворачиватьс поддерживаю- щее плечо 13 вокруг точки 15. Когда

367466

поддерживающее плечо 13 повернетс , шток 7 утопитс ; и наружное колесо 18 повернетс влево.

Как уже упоминалось, внутреннее 5 колесо во врем поворота описывает большую дугу, чем внешнее. В нашем примере при повороте влево внутренним колесом вл етс колесо 17. Это означает, что шток 6 будет перемещатьс на большее рассто ние, чем шток 7, поэтому объем камеры гидроцилиндра 2 будет уменьшатьс с большей скоростью, чем увеличиватьс объем камеры Гидроцилиндра 3. Из-за

15 быстрого увеличени количества среды , выход щей из камеры гидроцилиндра 2 , которое больше, чем можно направить в камеру гидроцилиндра 3, в системе 1 будет возникать давление

20 рабочей жидкости, которое регулируетс компенсирующим клапаном 36. В нашем примере, когда перепад давлени через компенсирующий клапан 36 превысит заданное значение, по25 вьшгенное давление в гидролинии 31 управлени заставит запорньй элемент 50 открытьс . Когда запорный элемент 50 открыт, рабоча жидкость может течь через впускное отверстие

30 43 и канал 44 к выходному отверстию 45. Из выходного отверсти 45 рабоча жидкость направл етс по гидролинии 55 и гидролинии 56 в гидробак 19.

,, При повороте рулевого колеса по часовой стрелке или направо работа предлагаемой системы будет происходить как было описано, но с измене . нием направлени перемещени золрт Q , ника 23.

/ Я м Г ад

5t 5 Г

55

/

I.-

/75/ 55 3

Л .

33

Claims

(72) Ричард Артур. Виттрен (США) (71) Диир энд Компани (США) ’ (53) 629.113.014.5(088.8) (56) 1. Патент США № 3556242, кл.· 180/79.2, 1969 (прототип). 1(54)(57) ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая два исполнительных гидроцилиндра, механически связанных с приводом поворота управляемых колес транспортного средства, поршневые полости которых через гидроуправляемый гидрораспределитель рулевого управления соединены с гидронасосом и с гидробаком, а штоковые их полости гидравлически соединены посредством гидролиний управления с полостями управления гидрораспределит.еля рулевого управления и с ручным дозирующим гидронасосом, кинематически связанным с рулевым .валом, и два обратных гидроклапана, установленных параллельно гидрораспределителю рулевого управления между гидролиниями управления и последовательно один с другим с возможностью перепуска рабочей жидкости в направлении к гидролиниям управления, о тличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы путем ограничения разности давлений между гидролиниями управления до заданного значения, она снабжена компенсирующим гидроклапаном, состоящим из корпуса с выполненными в нем двумя отверстиями, соединенными сквозным каналом, связанным через гидролинию, расположенную между обратными клапанами с гидробаком, а § отверстия посредством выполненных в корпусе впускных каналов соединены с соответствующими гидролиниями управления , причем в каждом отверстии расположено по два запорных элемента с находящейся между ними пружиной, а в сквозном канале расположен челночный штифт для взаимодействия с соответствующими запорными элементами с возможностью соединения от- ¹верстия в нейтральном положении штифта и перекрытия одного из отверстий в каждом из крайних положений.