РУЛЕВОЙ МЕХАНИЗМ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА СО ВСТРОЕННЫМ УСИЛИТЕЛЕМ Российский патент 2001 года по МПК B62D5/22 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к рулевым механизмом со встроенным гидравлическим усилителем.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является рулевой механизм для автомобиля, содержащий корпус, камеру, поршень с зубчатой рейкой, которая взаимодействует с зубчатым сектором вала, установленным в эксцентрических втулках, сопряженных с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса. На наружных торцах эксцентрических втулок выполнены кольцевые буртики, которые зачеканиваются в корпусные канавки, фиксируя втулки от вращения и от осевого перемещения вовнутрь корпуса. Упорные элементы, предотвращающие осевое перемещение втулок наружу относительно корпуса, выполнены в виде пружинных колец и установлены в канавках корпуса, размещенных у наружных торцов эксцентрических втулок /см. патент ФРГ N 4012936, МКИ B 62 D 3/12, 1990/.

Недостатком известного рулевого механизма является наличие гидравлического люфта, обусловленного как упругими деформациями элементов, так и возможностью перемещения в осевом направлении /за счет зазоров/ эксцентрических втулок относительно корпуса при повышении и уменьшении давления в камере.

Наличие гидравлического люфта вызывает рассогласование между углом поворота рулевого вала и углом поворота вала рулевой сошки, что приводит к снижению точности управления транспортным средством.

В основу изобретения поставлена задача создать такой рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем, в котором путем нового выполнения упорных элементов и их размещения позволило бы уменьшить гидравлический люфт и за счет этого повысить точность управления транспортным средством.

Поставленная задача решается тем, что в рулевом механизме транспортного средства со встроенным усилителем, содержащем корпус, камеру, поршень с зубчатой рейкой, входящей в зацепление с зубчатым сектором, размещенным на валу, установленным в эксцентрических втулках, сопряженных с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и закрепленных посредством упорных и фиксирующих элементов, упорные элементы размещены в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса.

При этом упорные элементы выполнены в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно расположенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем отличается тем, что упорные элементы размещены в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса.

При этом упорные элементы выполнены в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно размещенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

Размещение упорных элементов в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и выполнение их в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно расположенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса, позволяет при фиксации эксцентрических втулок выбрать зазоры, образовавшиеся в результате наличия допусков на изготовление упорных элементов, что исключает возможность перемещения эксцентрических втулок в осевом направлении относительно корпуса при повышении и уменьшении давления в камере, уменьшая тем самым величину гидравлического люфта.

Таким образом, технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого изобретения, выражается в уменьшении гидравлического люфта.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена конструктивная схема рулевого механизма, поперечный разрез, на фиг. 2 - вид I на фиг. 1, на фиг. 3 - схема установки закладной проволоки.

Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем содержит корпус 1, камеру 2, в которой размещен поршень 3, связанный шарико-винтовой передачей 4 с винтом 5. На поршне 3 выполнена зубчатая рейка 6, входящая в зацепление с зубчатым сектором 7 вала 8. Вал 8 установлен в эксцентрических втулках 9 и 10.

Фиксация эксцентрических втулок 9 и 10 от вращения и осевого перемещения вовнутрь корпуса 1 производится путем зачеканивания буртиков 11 эксцентрических втулок 9 и 10 в канавки 12 корпуса 1.

На наружных поверхностях эксцентрических втулок 9 и 10 и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса 1 выполнены соответственно канавки 13 и 14 одинакового профиля, в которых размещена закладная проволока 15.

Для установки закладной проволоки 15 в канавках 13 и 14, в корпусе 1 и во втулках 9 и 10 выполнены тангенциальные пазы 16, а в канавках 13 втулок 9 и 10 выполнены гнезда 17. После совмещения тангенциальных пазов 16 в корпусе 1 и втулках 9 и 10 вставляют закладную проволоку 15 таким образом, чтобы ее загнутый конец был расположен в гнездах 17 канавок 13 и, вращая втулки 9 и 10, устанавливают закладную проволоку 15 в канавках 13 и 14 /см, фиг. 3/.

После сборки рулевого механизма и регулировки величины зазора в зацеплении зубчатая рейка - зубчатый сектор в камере 2 создают избыточное давление, что позволяет выбрать зазоры, образовавшиеся при установке закладных проволок 15 в канавках 13 и 14, после чего производят зачеканку буртиков 11 эксцентрических втулок 9 и 10 в канавки 12 корпуса 1. Это позволяет исключить осевое перемещение втулок 9 и 10 относительно корпуса 1.

Рулевой механизм работает следующим образом.

При повороте винта 5 происходит поворот ротора распределителя и в камеру 2, в которой размещены поршень 3 с зубчатой рейкой 6 и вал 8, с зубчатым сектором 7, установленный в эксцентрических втулках 9, 10, подается рабочая жидкость. Вследствие этого, в камере 2 повышается давление и происходит перемещение поршня 3 с зубчатой рейкой 6 и, следовательно, угловое перемещение зубчатого сектора 7, который, поворачивая вал 8, управляет поворотом колеса транспортного средства.

Преимуществом предлагаемого рулевого механизма является уменьшение гидравлического люфта, что повышает точность управления транспортным средством.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к рулевым механизмам со встроенным усилителем. Рулевой механизм содержит корпус, камеру, поршень с зубчатой рейкой, которая находится в зацеплении с зубчатым сектором вала. Вал установлен в эксцентрических втулках, которые сопрягаются с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса. Буртики эксцентрических втулок зачеканены в корпусные канавки. На внешних поверхностях эксцентрических втулок и на цилиндрической поверхности корпуса выполнены оппозитно друг другу канавки одинакового профиля, в которых размещена закладная проволока. Технический результат выражается в уменьшении гидравлического люфта. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем, содержащий корпус, камеру, поршень с зубчатой резкой, входящий в зацепление с зубчатым сектором, размещенным на валу, установленным в эксцентрических втулках, сопряженных с внутренней цилиндрической поверхность корпуса и закрепленных посредством упругих и фиксирующих элементов, отличающийся тем, что упорные элементы размещены в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса. 2. Рулевой механизм по п.1, отличающийся тем, что упорные элементы выполнены в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно расположенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.