ГИДРОУСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 1994 года по МПК B62D5/22 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к гидроусилителям рулевых управлений транспортных средств.

Известен гидроусилитель рулевого управления транспортного средства, содержащий установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, и механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью [1] .

К недостаткам известного гидроусилителя рулевого управления транспортного средства относится сложность конструкции и недостаточная чувствительность.

Сложность конструкции вызвана тем, что механизм выключения гидроусилителя содержит две пары плунжеров с гильзами высокой точности, которые перед сборкой предварительно разбиваются на группы. Недостаточная чувствительность объясняется непосредственным воздействием боковых граней сектора на плунжеры, что приводит к значительному увеличению угла поворота сектора для выключения гидроусилителя.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является гидроусилитель рулевого управления транспортного средства, содержащий установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, и механизм выключателя гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью (заявка N 4421292, решение о выдаче а. с. от 20.10.88 г. ).

К недостаткам данного гидроусилителя рулевого управления транспортного средства относится сложность конструкции и недостаточная чувствительность.

Сложность конструкции вызвана тем, что механизм выключения гидроусилителя содержит два плунжера, установленные в каналы корпуса, закрепленного на картере, которые изготавливаются с высокой точностью и перед сборкой предварительно разбиваются на группы. Недостаточная чувствительность объясняется непосредственным воздействием боковых граней сектора на плунжеры, что приводит к значительному увеличению угла поворота сектора для выключения гидроусилителя.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение чувствительности.

Цель достигается тем, что в гидроусилителе рулевого управления транспортного средства, содержащем установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, и механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью, в корпусе механизма выключения гидроусилителя выполнен центральный канал с кольцевой расточкой, в котором размещен подпружиненный плунжер с центральным и радиальными отверстиями, соединенный шарнирно рычагами, имеющими с одной стороны продольные пазы для возможности продольного смещения, с цилиндрическими штоками, расположенными симметрично относительно оси плунжера в каналах корпуса, которые имеют в нижней части цилиндрические ступени, входящие в проточки регулировочных пробок и зафиксированные стопорными кольцами с возможностью относительного вращения, причем регулировочные пробки ввернуты в резьбовые каналы корпуса, а на рычагах установлены ролики для взаимодействия с боковыми гранями сектора.

Применение в механизме выключения одного плунжера вместо двух и рычагов с роликами, через которые боковые грани сектора воздействуют на плунжер, увеличивая его ход в сравнении с ходом ролика, обеспечивает упрощение конструкции и повышение чувствительности.

В известных технических решениях вышеперечисленных признаков не обнаружено, следовательно, заявляемое техническое решение отвечает критерию изобретения "Существенные отличия".

На чертеже приведена конструктивная схема гидроусилителя.

Гидроусилитель рулевого управления транспортного средства содержит картер 1, механически связанный с рулевым колесом винт 2, на котором размещена с возможностью перемещения гайка 3, кинематически связанная с сектором 4, механизм выключения гидроусилителя, включающий корпус 5 с центральным каналом 6 и кольцевой расточкой 7, плунжер 8, поднимаемый к стопорному кольцу 9 пружиной 10, контактирующей с пробкой 11. Плунжер 8 соединен рычагами 12 и 13, имеющими продольные пазы 14 и 15 для возможности продольного смещения, и пальцами 16, 17 и 18 с цилиндрическими штоками 19 и 20, расположенными симметрично относительно оси плунжера 8 в каналах корпуса 5. В нижней части цилиндрические штоки 19 и 20 имеют ступени 21 и 22, входящие в проточки регулировочных пробок 23 и 24 и зафиксированные стопорными кольцами 25 и 26 с возможностью относительного вращения. Регулировочные пробки 23 и 24 ввернуты в резьбовые каналы корпуса 5 с пазами 27 и 28, в которые входят выступы стопорных пластин 29 и 30, закрепленных на регулировочных пробках винтами 31 и 32. На рычагах 12 и 13 установлены ролики 33 и 34 для взаимодействия с боковыми гранями 35 и 36, выполненными на секторе 4. Кольцевая расточка 7 соединена с нагнетательной полостью распределителя. Через центральное отверстие 37 и радиальные отверстия 38 в плунжере 8 кольцевая расточка 7 сообщается с внутренней полостью 39 картера 1, которая соединена со сливной полостью распределителя. На цилиндрических штоках 19 и 20 установлены шайбы 40 и 41, закрепленные стопорными кольцами 42 и 43. Подплунжерная полость 44 по центральному отверстию 37 в плунжере 8 сообщается с внутренней полостью 39 картера 1. В резьбовые каналы корпуса 5 ввернуты пробки 45 и 46.

Работа гидроусилителя рулевого управления транспортного средства осуществляется следующим образом.

При вращении винта 2 по часовой стрелке, если смотреть справа, гайка 3 перемещается влево, поворачивая сектор 4 против часовой стрелки. Под действием пружины 10 плунжер 8 находится в верхнем положении, кольцевая расточка 7 перекрыта и находится под рабочим давлением. Плунжер 8 поджимается к стопорному кольцу 9. Под действием давления слива в полости 39 рабочая жидкость по центральному отверстию 37 поступает в подплунжерную полость 44, уравновешивая плунжер 8. При достижении крайнего левого положения сектор 4 боковой гранью 35 нажимает на ролик 33, перемещая через рычаг 12 и палец 16 плунжер 8 вниз. Вместе с плунжером 8 перемещается и рычаг 13 с роликом 34. Пружина 10 сжимается, плунжер 8 открывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Рабочая жидкость через радиальные отверстия 38, центральное отверстие 37 поступает в картер 1, внутренняя полость 39 которого соединена со сливом. Давление в кольцевой расточке 7 и, следовательно, в нагнетательной полости распределителя не повышается, гидроусилитель выключается.

При вращении винта 2 против часовой стрелки гайка 3 перемещается вправо, поворачивая сектор 4 по часовой стрелке. Боковая грань 35 сектора 4 освобождает ролик 44 и рычаг 12, плунжер 8 под действием пружины 10 перемещается вверх и перекрывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Нагнетательная полость распределителя разобщается со сливом, плунжер 8 упирается в стопорное кольцо 9 и его перемещение прекращается.

При достижении крайнего правого положения сектор 4 боковой гранью 36 нажимает на ролик 34, перемещая через рычаг 13 и палец 16 плунжер 8 вниз. Вместе с плунжером 8 перемещается и рычаг 12 с роликом 33. Пружина 10 сжимается, плунжер 8 открывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Рабочая жидкость через радиальные отверстия 38, центральное отверстие 37 поступает в картер 1, внутренняя полость 39 которого соединена со сливом. Давление в кольцевой расточке 7 и, следовательно, в нагнетательной полости распределителя не повышается, гидроусилитель выключается.

При вращении винта 2 по часовой стрелке гайка 3 перемещается влево, поворачивая сектор 4 против часовой стрелки. Боковая грань 36 сектора 4 освобождает ролик 34 и рычаг 13, плунжер 8 под действием пружины 10 перемещается вверх и перекрывает кольцевую расточку 7 корпуса 5.

Нагнетательная полость распределителя разобщается со сливом, плунжер 8 упирается в стопорное кольцо 9 и его перемещение прекращается.

При перемещении плунжера 8 рычаги 12 и 13 гранями пазов 14 и 15 скользят по пальцам 17 и 18.

Расположение роликов 33 и 34 на рычагах 12 и 13 на равном удалении от пальцев 16 и 17, 16 и 18 обеспечивает перемещение плунжера 8, практически в два раза превышающее перемещение роликов 33 и 34. При приближении роликов 33 и 34 к пальцу 16 перемещение плунжера 8 будет уменьшаться, при удалении - увеличиваться, однако всегда будет превышать перемещение роликов.

Увеличенное перемещение плунжера 8 в сравнении с перемещением роликов 33 и 34 обеспечивает уменьшение угла поворота сектора 4, необходимого для выключения гидроусилителя, что значительно повышает его чувствительность.

Угол поворота сектора 4 и, следовательно, управляемых колес транспортного средства обеспечивается регулировочными пробками 23 и 24. При вращении регулировочных пробок 23 и 24 в резьбовых каналах корпуса 5 по часовой стрелке цилиндрические штоки 19 и 20 перемещаются вверх, поворачивая рычаг 12 по часовой стрелке, рычаг 13 против часовой стрелки относительно пальца 16.

Ролики 33 и 34 приближаются к боковым граням 35 и 36 сектора 4, и угол поворота управляемых колес при этом уменьшается.

При вращении регулировочных пробок 23 и 24 в резьбовых каналах корпуса 5 против часовой стрелки цилиндрические штоки 19 и 20 перемещаются вниз, поворачивая рычаг 12 против часовой стрелки, рычаг 13 по часовой стрелке относительно пальца 16. Ролики 33 и 34 удаляются от боковых граней 35 и 36 сектора 4, и угол поворота управляемых колес при этом увеличивается.

Перемещение роликов 33 и 34 вверх ограничивается упором регулировочных пробок 23 и 24 в торцы резьбовых каналов корпуса 5, вниз - упором шайб 40 и 41 в корпус 5.

Предлагаемый гидроусилитель позволит сократить затраты на его изготовление и повысить точность управления транспортным средством и, следовательно, безопасность движения.

Использование: в транспортном машиностроении. Сущность: в центральном канале корпуса 5 механизма выключения гидроусилителя расположен один плунжер 8, шарнирно соединенный рычагами 12, 13 с цилиндрическими штоками 19, 20, расположенными симметрично относительно оси плунжера 8 и имеющими связь с регулировочными пробками 23, 24, ввернутыми в резьбовые каналы корпуса 5, а на рычагах установлены ролики 33, 34 для взаимодействия с боковыми гранями сектора 4. При работе гидроусилителя сектор 4 в крайних положениях через ролик 33 и рычаг 12 воздействуют на плунжер 8, который перемещаясь, соединяет нагнетательную полость распределителя со сливом, выключает гидроусилитель и тем самым ограничивает угол поворота управляемых колес транспортного средства. 1 ил.

ГИДРОУСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, и механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения чувствительности, в корпусе механизма выключения гидроусилителя выполнен центральный канал с кольцевой расточкой, в котором размещен подпружиненный плунжер с центральным и радиальным отверстиями, соединенный шарнирно рычагами, имеющими с одной стороны продольные пазы для возможности продольного смещения, с цилиндрическими штоками, расположенными симметрично относительно оси плунжера в каналах корпуса, которые выполнены в нижней части с цилиндрическими ступенями, входящими в проточки регулировочных пробок и зафиксированными стопорными кольцами с возможностью относительного вращения, причем регулировочные пробки ввернуты в резьбовые каналы корпуса, а на упомянутых рычагах установлены ролики для взаимодействия с боковыми гранями сектора.