Электроусилитель рулевого управления Российский патент 2020 года по МПК B62D5/04 F16H1/28 F16H1/32 

Описание патента на изобретение RU2725016C1

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться на транспортных средствах в качестве усилителя рулевого управления с электрическим приводом.

Известен усилитель руля для автомобилей, содержащий корпус, рулевой вал, состоящий из входной и выходной частей, торсион, связывающий части рулевого вала, привод, понижающий редуктор с приводным валом и двумя зубчатыми парами встречного вращения с постоянным наружным зацеплением, связанными для каждого направления поворота руля через одну из двух муфт с выходной частью рулевого вала, обе части рулевого вала выполнены в виде винтовой пары, причем входная часть рулевого вала выполнена в виде винта, а выходная часть выполнена в виде гайки и свободно установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения, а муфты выполнены фрикционными. Зубчатые пары выполнены цилиндрическими, коническими или червячными (патент №RU 33356, МПК B62D 5/04, опубл. 20.10.2003 г.).

Недостатком указанной конструкции является узкий диапазон использования и невозможность использования на транспортных средствах с большой нагрузкой на оси.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков является усилитель рулевого управления для автомобилей, содержащий узел привода, который расположен соосно относительно оси рулевого вала и который состоит из комбинированного дискового электродвигателя и планетарной передачи, обеспечивающих особенно высокую скорость - уменьшающие отношения должны быть получены в дополнение к компактной конструкции. Это достигается путем обеспечения рулевого вала промежуточной шестерней в области трансмиссии, посредством чего указанная промежуточная шестерня установлена с возможностью вращения вокруг оси вала. Промежуточный вал содержит солнечную шестерню, которая может иметь очень маленький диаметр, благодаря чему планетарная шестерня может обеспечивать высокие передаточные числа. Промежуточная шестерня имеет дополнительные зубья, которые позволяют передавать движительную силу через полую зубчатую шестерню, которая соединена с ротором двигателя с дисковым ротором. Диск ротора установлен на валу в радиально смещенном положении относительно оси и совершает радиально колеблющееся движение (патент №WO0009382, МПК B62D5/04, опубл. 24.02. 2000 г.).

Недостатком указанной конструкции является ее сложность.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является расширение диапазона использования электроусилителя рулевого управления, обеспечивающего возможность его использования на транспортных средствах, как с независимой подвеской, так и на транспортных средствах с неразрезной балкой управляемых колес.

Техническим результатом является применение в устройстве электроусилителя рулевого управления двухступенчатого редуктора, компоновка которого позволяет расширить диапазон использования электроусилителя рулевого управления и достигается за счет того, что в электроусилителе рулевого управления, содержащем узел привода, состоящим из электродвигателя и редуктора с планетарной передачей, солнечная шестерня которой расположена на выходном валу электродвигателя, и выходной вал, редуктор выполнен двухступенчатым, второй ступенью является передача с цилиндрическими зубчатыми колесами, ведущая шестерня которой расположена на ведомом валу, соосному выходному валу двигателя, а ведомая шестерня расположена на выходном валу редуктора, при этом водило планетарной передачи соединено с ведущей шестерней посредством муфты.

Масляные полости корпуса, в которых расположены планетарная и зубчатая передачи, разделены манжетой. На выходном валу редуктора расположена муфта.

Новыми существенными признаками являются выполнение редуктора двухступенчатым, второй ступенью является передача с цилиндрическими зубчатыми колесами, ведущая шестерня которой расположена на ведомом валу, соосному выходному валу двигателя, а ведомая шестерня расположена на выходном валу редуктора, при этом водило планетарной передачи соединено с ведущей шестерней посредством муфты.

Масляные полости корпуса, в которых расположены планетарная и зубчатая передачи, разделены манжетой. На выходном валу редуктора расположена муфта.

Конструкция электроусилителя рулевого управления, включающая все существенные признаки является универсальной и позволяет иметь большое передаточное отношение при использовании электродвигателя небольшой мощности.

Техническое решение поясняется чертежами:

Фиг. 1 - электроусилитель рулевого управления, общий вид, сечение;

Фиг. 2 - электроусилитель рулевого управления, вид сбоку.

Электроусилитель рулевого управления содержит узел привода, состоящий из электродвигателя 1 и редуктора.

Редуктор выполнен двухступенчатым. Первой ступенью является планетарная передача 2.Второй ступенью редуктора является. Планетарная передача 2состоящая из солнечной шестерни 4, сателлитов 5, водила 6 и коронной шестерни 7.Солнечная шестерня 4 расположена на выходном валу8электродвигателя 1.

Ведущаяшестерня9передачи3 с цилиндрическими зубчатыми колесами расположена на ведомом валу 10, соосному выходному валу 8 электродвигателя. Ведомая шестерня 11находится в постоянном зацеплении с ведущей шестерней 9 и расположена на выходном валу 12 редуктора.

Водило6 планетарной передачи соединяется с ведомым валом 10посредством муфты 13.

На выходном валу 12 редуктора расположена муфта 14.

Для разделения масляных полостей, в которых расположены зубчатая и планетарная передачи 2 и 3 соответственно, между этими полостями могут устанавливаться манжеты 15. Это необходимо для придания конструкции большей универсальности, заключающейся в возможности расширения компоновочных возможностей, а именно: возможности установки электроусилителя рулевого управления на транспортном средстве под любым, требуемым конструкторами, углом. В случае горизонтальной установки электроусилителя рулевого управления такое разделение масляных полостей не требуется.

Работает электроусилитель рулевого управления следующим образом: при повороте рулевого колеса от электронного блока управления 16 (ЭБУ) поступает сигнал на включение электродвигателя 1. Крутящий момент от электродвигателя 1 через солнечную шестерню 4, передается на сателлиты 5 и водило 6. Далее водило 6 планетарной передачи соединяется с ведущей шестерней 9 посредством муфты 13и передает крутящий момент на ведомый вал 10 и ведущую шестерню 9, и далее на ведомую шестерню 11. Через соединение ведомой шестерни 11 с выходным валом 12 увеличенный до требуемого значения крутящий момент передается на рулевой механизм.

В конструкции электроусилителя рулевого управления предусмотрена возможность его отключения от рулевого механизма, например при буксировке транспортного средства, посредством муфты 14.

Электроусилитель рулевого управления промышленно применим, и может быть изготовлен на стандартном оборудовании с использованием современных материалов и технологий.

Похожие патенты RU2725016C1

название год авторы номер документа
Усилитель рулевого управления с электрическим приводом 2019
  • Маньковский Василий Владимирович
RU2721452C1
ЭЛЕКТРОУСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ 2021
  • Янович Андрей Александрович
  • Трашахов Иван Александрович
RU2785899C1
Мост ведущий управляемый комбинированный 2023
  • Митрофанов Сергей Владимирович
  • Гриневский Павел Викторович
RU2816386C1
УСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ 2020
  • Маньковский Василий Владимирович
RU2750947C1
МОТОР-КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 2020
  • Романович Александр Сергеевич
  • Басинюк Владимир Леонидович
  • Конопляник Иван Анатольевич
  • Мордосевич Елена Ивановна
  • Конопляник Евгений Иванович
RU2736473C1
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ 1999
  • Салахов М.Х.
  • Сидоров А.В.
  • Скребенков В.К.
RU2159717C1
ДВУХСКОРОСТНОЙ МЕХАНИЗМ ПРИВОДА ЗАДНЕГО ВАЛА ОТБОРА МОЩНОСТИ УНИВЕРСАЛЬНО-ПРОПАШНОГО ТРАКТОРА 1991
  • Бобровник Александр Иванович[By]
RU2025306C1
СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ПОРШНЕЙ В ЦИЛИНДРАХ ПОРШНЕВОГО РОТОРА ВО ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ РОТОРА И ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ 2012
  • Смирнов Геннадий Владимирович
RU2518136C2
ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ РЕДУКТОР 1991
  • Рихард Штрелер[De]
  • Макс Бартл[De]
RU2010731C1
ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ ПЛАНЕТАРНАЯ РАЗДАТОЧНАЯ КОРОБКА 2003
  • Кузнецов В.Я.
  • Козадаев А.И.
RU2248891C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 725 016 C1

Реферат патента 2020 года Электроусилитель рулевого управления

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться на транспортных средствах в качестве усилителя рулевого управления с электрическим приводом. Электроусилителеь рулевого управления содержит узел привода, состоящий из электродвигателя (1) и двухступенчатого редуктора с планетарной передачей (2) и передачей (3) с цилиндрическими зубчатыми колесами. Солнечная шестерня (3) планетарной передачи (2) расположена на выходном валу (8) электродвигателя (1). Ведущая шестерня (9) передачи (3) с цилиндрическими зубчатыми колесами расположена на ведомом валу (10), соосному выходному валу (8) электродвигателя (1). Водило (6) планетарной передачи соединено с ведущей шестерней (9) посредством муфты (13). Ведомая шестерня (11) расположена на выходном валу (12) редуктора. Масляные полости корпуса, в которых расположены планетарная (2) и зубчатая (3) передачи разделены манжетой (15). На выходном валу (12) редуктора расположена муфта (14). Техническим результатом является применение в устройстве электроусилителя рулевого управления двухступенчатого редуктора, компоновка которого позволяет расширить диапазон использования электроусилителя рулевого управления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 725 016 C1

1. Электроусилитель рулевого управления, содержащий узел привода, состоящий из электродвигателя и редуктора с планетарной передачей, солнечная шестерня которой расположена на выходном валу электродвигателя, и выходной вал редуктора, отличающийся тем, что редуктор выполнен двухступенчатым, второй ступенью которого является передача с цилиндрическими зубчатыми колесами, ведущая шестерня которой расположена на ведомом валу, соосном выходному валу двигателя, а ведомая шестерня расположена на выходном валу редуктора, при этом водило планетарной передачи соединено с ведущей шестерней посредством муфты.

2. Электроусилитель по п. 1, отличающийся тем, что масляные полости корпуса, в которых расположены планетарная и зубчатая передачи, разделены манжетой.

3. Электроусилитель по п. 1, отличающийся тем, что на выходном валу редуктора расположена муфта.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2020 года RU2725016C1

Лапчатый зажим для прикрепления глухого фланца к фланцам паровозных, паропроводных труб и арматурных частей при гидравлическом их испытании 1926
  • Завьялов В.А.
SU9382A1
WO 2007049444 A1, 03.05.2007
Способ получения октахлорциклопентена 1974
  • Симонов Вадим Дмитриевич
  • Шамсутдинов Талгат Мавлютович
  • Иванов Анатолий Васильевич
SU491604A1
US 5762162 A, 09.06.1998
CN 107448492 A, 08.12.2017
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ 1999
  • Салахов М.Х.
  • Сидоров А.В.
  • Скребенков В.К.
RU2159717C1

RU 2 725 016 C1

Авторы

Маньковский Василий Владимирович

Даты

2020-06-29Публикация

2019-11-19Подача