Рулевое управление транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК B62D5/20 

Изобретение относится к рулевым приводам и предназначено для направления движения сельскохозяйственных уборочных машин по рядкам растений или бороздам.

Целью изобретения является улучшение управляемости транспортного средства.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого рулевого управления, вид сверху; на фиг. 2 - то же, одно из рабочих положений.

ляя машиной, плавно вращает рулевое ко лесо 4 задаюш,его механизма 3. При этом рабочая жидкость поступает от задающего механизма 3 по одной из гидролиний 10 например правой (фиг. 1), на вход 13 пра вого золотникового гидрораспределителя 12 Поскольку подача рабочей жидкости в этом случае небольшая, она проходит через дросселирующее отверстие 17 в гидролинии, соединяющей вход 13 и нормально открытый

Рулевое управление транспортного средст-10 выход 14 золотникового гидрораспределива содержит управляемый мост 1, рулевую тягу 2, гидравлический сервопривод, имеющий задающий механизм 3 с рулевым колесом 4 и гидроцилиндром 5, рычажный механизм с управляющими колесами 6, выполненный в виде шарнирного параллелограмма 7. Рулевая тяга 2 соединена с одной из сторон параллелограмма 7 посредством кронштейна 8. Последовательно с рулевой тягой 2 установлен дополнительный гидроцилиндр 9, соединенный гидролиниями 10 с задающим механизмом 3 и гидролиниями 11 параллельно с гидроцилиндром 5 сервопривода через два демпфирующих золотниковых гидрораспределителя 12, каждый из которых выполнен в виде замкнутого полого цилиндрического корпуса с противоположно закрепленными на торцовых стенках штуцерами входа 13 и нормально открытого выхода 14 и щтуцером нормально закрытого золотником 15 дополнительного выхода 16, выполненного на боковой стенке. Вход 13 каждого гидрораспределителя соединен гидролиниями через дросселирующее отверстие 17 с его нормально открытым выходом 14, а золотник 15 имеет форму цилиндрического тела с торцовыми выступами, перекрывает нормально закрытый дополнительный выход 16 в своем среднем положении, в котором его удерживают пружины 18 сжатия, одетые на выступы и опирающиеся на торцовые стенки корпуса, причем в крайнем нижнем положении золотник 15 перекрывает выступом щтуцер нормально открытого выхода 14. Нормально закрытые выходы 16 золотниковых гидрораспределителей через обратные гидроклапаны 19 соединены гидролиниями с их входами 13 и гидроцилиндром 5 сервопривода, а нормально

15

теля, в штоковую полость дополнительного гидроцилиндра 9, не смещая со среднего положения подпружиненный золотник 15, перекрывающий нормально закрытый выход 16 гидрораспределителя и препятствующий ее поступлению в соединенный с этим выходом гидроцилиндр 5 сервопривода. Вместе с перемещением штока дополнительного гидроцилиндра 9 через рулевую тягу 2 происходит поворот управляемых колес 6 на угол, про20 порциональный углу поворота рулевого колеса 4 задающего механизма 3. Вытесненная из поршневой полости дополнительного гидроцилиндра 9 рабочая жидкость поступает в нормально открытый выход 14 левого золотникового гидрораспределителя и через его

5 дросселирующее отверстие 17 и вход 13 по гидролинии на слив в задающий механизм 3. При движении машины по полю с влажной почвой и гребнями, когда наблюдается существенное боковое скольжение повернутых управляемых колес 6 и машина отклонилась от заданного направления движения, водитель интенсивным поворотом рулевого колеса 4 увеличивает подачу рабочей жидкости от задающего механизма 3 на вход 13, например, правого золотникоз вого гидрораспределителя 12. Рабочая жидкость в этом случае, проходя через дросселирующее отверстие 17, создает достаточный перепад давления для некоторого смешения вниз золотника 15. Золотник 15 открывает нормально закрытый выход 16 и рабочая жидкость поступает через него и гидролинию 11 в поршневую полость гидроцилиндра 5 сервопривода. Гидроцилиндр 5 срабатывает, шарнирный параллелограмм 7 изменяет форму и смещает в поперечном направлении раму машины по отношению к

30

40

открытые выходы 14 - с дополнительным 45 управляемому мосту 1 и вместе с нею погидроцилиндром 9 и между собой через встречные перепускные гидроклапаны 20. Дросселирующее отверстие 17 каждого гидрораспределителя 12 снабжено элементом реворачивает ведущие колеса. Одновременно происходит соответствующий дополнительный поворот управляемых колес 6, связанных с боковой стороной шарнирного паралгулирования проходного сечения в виде кони- лелограмма 7 через кронштейн 8, дополнического клапана 21, имеющего возможность осевого перемещения посредством резьбовой пары.

Рулевое управление сельскохозяйственной машины работает следующим образом.

тельный гидроцилиндр 9 и рулевую тягу 2. Вытесненная из штоковой полости гидроцилиндра 5 рабочая жидкость поступает в гидролинию 11 и далее через обратный -гидроклапан 19 левого золотникового гидроПри движении машины по транспортной распределителя 12 на слив в задающий мемагистрали или сухому полю, т. е. при отсутствии существенного бокового скольжения управляемых колес 6, водитель, управханизм 3.

Сместив таким образом раму мащины по отнощению к управляемому мосту 1 на неляя машиной, плавно вращает рулевое колесо 4 задаюш,его механизма 3. При этом рабочая жидкость поступает от задающего механизма 3 по одной из гидролиний 10, например правой (фиг. 1), на вход 13 правого золотникового гидрораспределителя 12. Поскольку подача рабочей жидкости в этом случае небольшая, она проходит через дросселирующее отверстие 17 в гидролинии, соединяющей вход 13 и нормально открытый

выход 14 золотникового гидрораспредели5

теля, в штоковую полость дополнительного гидроцилиндра 9, не смещая со среднего положения подпружиненный золотник 15, перекрывающий нормально закрытый выход 16 гидрораспределителя и препятствующий ее поступлению в соединенный с этим выходом гидроцилиндр 5 сервопривода. Вместе с перемещением штока дополнительного гидроцилиндра 9 через рулевую тягу 2 происходит поворот управляемых колес 6 на угол, про0 порциональный углу поворота рулевого колеса 4 задающего механизма 3. Вытесненная из поршневой полости дополнительного гидроцилиндра 9 рабочая жидкость поступает в нормально открытый выход 14 левого золотникового гидрораспределителя и через его

5 дросселирующее отверстие 17 и вход 13 по гидролинии на слив в задающий механизм 3. При движении машины по полю с влажной почвой и гребнями, когда наблюдается существенное боковое скольжение повернутых управляемых колес 6 и машина отклонилась от заданного направления движения, водитель интенсивным поворотом рулевого колеса 4 увеличивает подачу рабочей жидкости от задающего механизма 3 на вход 13, например, правого золотнико вого гидрораспределителя 12. Рабочая жидкость в этом случае, проходя через дросселирующее отверстие 17, создает достаточный перепад давления для некоторого смешения вниз золотника 15. Золотник 15 открывает нормально закрытый выход 16 и рабочая жидкость поступает через него и гидролинию 11 в поршневую полость гидроцилиндра 5 сервопривода. Гидроцилиндр 5 срабатывает, шарнирный параллелограмм 7 изменяет форму и смещает в поперечном направлении раму машины по отношению к

0

0

5 управляемому мосту 1 и вместе с нею по управляемому мосту 1 и вместе с нею поворачивает ведущие колеса. Одновременно происходит соответствующий дополнительный поворот управляемых колес 6, связанных с боковой стороной шарнирного паралтельный гидроцилиндр 9 и рулевую тягу 2. Вытесненная из штоковой полости гидроцилиндра 5 рабочая жидкость поступает в гидролинию 11 и далее через обратный -гидроклапан 19 левого золотникового гидрораспределителя 12 на слив в задающий мераспределителя 12 на слив в задающий механизм 3.

Сместив таким образом раму мащины по отнощению к управляемому мосту 1 на несколько большую величину по сравнению с той, которая соответствует правильному направлению движения машины, водитель плавным поворотом рулевого колеса 4 в обратную сторону уменьшает угол поворота управляемых колес, уменьшая тем самым их боковое скольжение и корректируя направление движения машины.

Если возникает необходимость поворачивать машину в основном за счет бокового смеш,ения рамы с использованием гидроцилиндра 5 сервопривода, например при работе с управляемыми колесами 6 в бороздах, водитель поворачивает рулевое колесо 4 толчками, рабочая жидкость при этом интенсивно воздействует на золотник 15, например, правого гидрораспределителя 12. Золотник 15 опускается вниз до упора, перекрывает выступом выход 14, в результате чего большая часть рабочей жидкости поступает в гидроцилиндр 5 сервопривода через выход 16 и возвращается на слив в задаюш.ий механизм 3 через обратный гидроклапан 19 левого гидрораспределителя 12. Управляемые колеса при этом водитель ориентирует в начале гона вдоль борозд путем плавного врашения рулевого колеса.

При работе машины на склонах или с боковой нагрузкой, например от прицепленной сбоку тележки для сбора урожая, когда возникает необходимость предотвращать боковой увод машины без поворота на некоторый постоянный угол управляемых колес (фиг. 2), водитель интенсивным вра- ш,ением рулевого колеса в одну сторону смещает раму машины по отношению к управляемому мосту на требуемую постоянную величину, а затем в движении производит управляющие воздействия на управляемые колеса путем плавного вращения рулевого колеса.

При работе рулевого управления возможны случаи, когда ход штока дополнительного гидроцилиндра 9 (фиг. 1) полностью выбран, а водитель продолжает вращать рулевое колесо 4 в ту же сторону.

В этих случаях в связи с возрастанием давления рабочей жидкости (в зависимости от направления вращения рулевого колеса) срабатывает один из перепускных гидроклапанов 20. Под действием перепада давления рабочей жидкости золотник 15, например, правого гидрораспределителя 12 в напорной гидролинии 10 опускается вниз, открывает выход 16 и через него рабочая жидкость поступает в гидроцилиндр 5 сервопривода, в результате поворот мащнны

продолжается путем смещения рамы. От перепускного гидроклапана 20 рабочая жидкость в рассматриваемом случае поступает в левый золотниковый гидрораспределитель 12 через открытый выход 14, поднимает вверх золотник 15, сжимая пружину, и выходит

через открывшийся выход 16 и обратный гидроклапан 19 на слив в задающий механизм 3.

Таким образом, за счет срабатывания перепускных гидроклапанов 20 осуществляется полный ход штока гидроцилиндра 5

сервопривода и поворот машины путем бокового смещения рамы по отношению к управляемому мосту 1 при ранее выполненном повороте управляемых колес 6 дополнительным гидроцилиндром 9.

Составитель В. Калмыков

Редактор М. КелемешТехред И. ВересКорректор О. Луговая

Заказ 1051/22Тираж 572Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4