Устройство для ограничения поворота секторной шестерни в гидравлическом рулевом управлении с усилителем Советский патент 1987 года по МПК B62D5/22 

1 цилиндра с установленным внутри поршнем 2 с уплотнениями, секторную шестерню А и винт 10, установленный аксиально внутри полости поршня и соединяемый с помощью реверсивного соединения с гайкой II, два клапана, расположенных в стенке корпуса 1 цилиндра и выполненных нормально закрытого типа и поджатых пружиной для взаимодействия посредством рабочих стержней с боковыми поверхностями секторной шестерни А. Рабочие стержни выполнены с возможностьк перемещения в аксиальном направлении, при

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройствам для ограничения поворота секторной шестерни в гидравлическом рулевом управлении с усилителем,

Цель, изобретения - облегчение регулировки ограничителя движения для гидравлического рулевого управления с усилением,,который позволяет осу- ществлят ь прямое регулирование во время сборки только механических деталей машины без ожижания установки и работы деталей гидравлической системы.

На фиг, I представлено устройство рулевого управления с усилением, снабженное ограничителем движения, вертикальный продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1 ; на фиг, 3 - деталь устройства для ограни чения движения, показанная в позиции максимального управления.

Корпус 1 цилиндра рулевого управ ления содержит поршень 2 с зубчатой рейкой 3, а также секторное зубчатое колесо 4, посаженное на шпонке на вал рулевой шестерни 5 и зацепляемое с зубчатой рейкой.

Обычно поршень 2 делит цилиндр на две рабочие камеры 6 и 7, подсоединяемые попеременно через гидрораспределитель 8 к источнику жидкости под давлением и к выпуску , в соответствии с известным и обычным способом

Поршень 2 содержит аксиальн то кам ру 9, в которой движется винт 10,

22972

чем на их концах, взаимодействующих с боковыми поверхностями секторной шестерни, установлены сферические холпачки для взаимодействия с соответствующими углублениями, выполненными на боковых поверхностях секторной шестерни, и с торцовой поверхностью корпуса клапана. При достижении позиции ограничения поворота шестерни 4 соответствующий колпачок открывает клапанный элемент для сообщения напорной гидролинии со сливом, тем самым обеспечивая разгрузку насоса, 3 ил.

О

5

л

5

TQ

35

входящий в зацепление с гайкой 1I, соединенной через поворотный рычаг 12 с тягой 13 управления гидрорасгре- делителя 8,

Конец 14 винта 10 выступает от цилиндра 1 через торцовую стенку 15 которая выполнена в виде съемной крышки и может подсоединяться к известному колесу рулевого управления (не показано),

Поршень 2 имеет проход 16 для поддержания постоянной гидравлической связи между камерой 6 и полостью 17 цилиндра 1, вмещающей секторное зубчатое колесо 4,

Стенка 18 цилиндра 1 имеет два сквозных отверстия 19 и 20 с внутренней резьбой и расположенных симметрично относительно оси секторного зубчатого колеса 4 и перпендикулярно оси цилиндра 1, Отверстия 19 и 20 имеют соответствующие цилиндрические уширения 21 и 22, соединяющиеся между собой через проход 23, выпвлненный внутри стенки 18 цилинд ра 1, Проход 23 также соединяется с секциями канала 24 и 25, которые . выполнены внутри стенок 26 и 27 цилиндра 1 и выходят в. камеру 7 проти- вополоу но камере 6 через отверс . тие 28.

Первый клапанный элемент устройства ограничения перемещения в соответствии с изобретением размещают в резьбовом отверстии 19, Второй кла31322972

панный элемент (аналогичный первому) размещают н резьбовом отверстии 20. В зацепление с резьбовым отверстием 19 посредством сопряженной резьбы 29 и 30 входит трубчатый кор- 5 пус 31, имеющий первую аксиальную полую часть 32, вторую аксиальную полую часть 33, соединенную с предшествующей частью, и третью полую часть 34. Полая часть 33 имеет мень- О ше диаметр, чем часть 32, которая определяет седло клапана 35, в последнее упирается заслонка 36 клапанного элемента. Эту заслонку 36 постоянно удерживают напротив седла 35 и следовательно она удерживается в закрытом положении посредством винтовой пружины 37 в полой части 32, которая имеет резьбовую внутреннюю стенку 38. Резьбовая стенка этой 0 части находится в зацеплении с гайкой 39, которая действует в качестве заплечика для пружины 37, обеспечивая регулирование ее нагрузки

30

Центрированно с седлом клапана 35 размещают диаметральный проход 40 для выдвижения аксиально полой части 32 до соединения с уширением 21 отверстия 1 9.

Рабочий стержень 4 размещают в аксиальной полой части 33 и он свободно подсоединяется на одном конце к заслонке 36, а на другом конце к хвостовику 42 корпуса 43, который располагают в осевой полости 34 с радиальным зазором и выполняют со сферическим колпачком 44 снаружи корпуса 31 .

Аксиальную полую часть 33 выполняют с диаметральным проходом 45, который удерживает внутреннюю полость этой части в постоянном соединении с камерой 7 корпуса I.

35

ли об но

ля но ля

ше ка но ка кл кр ле

ни

ся ше ра и ;;а ня 1ПЛ

ку ни за

ло та мо те че ст Б ко ти

па но на сл но об

45

На конце 42 корпуса 43 имеется закрепленный за пальцы 46 фланец 47 и кольцевая канавка 48, образованная в соответствии с радиальными удерживающими пальцами 46. Фланец 47 зацепляется за пальцы 46, удерживая Q корпус 43 на месте, тогда как кольцевой выступ 49 пустотелой аксиальной части 34 образует ударную поверхность на самом корпусе 43 в соответствии с определенным способом рабо- 55 ты.

Тороидальная уплотнительная шайба 50 образует гидравлическое уплотнение между корпусом 31 и стенкой 18 ци5О 0

0

5

5

Q 5

линдра 1, а колпачок с резьбой 51 обеспечивает крепление и защиту нарут - ного конца корпуса 31.

Клапанный элемент, который вставляется в отверстие 20, является точно подобием элемента, который вставляется в отверстие 19.

На поверхностях 52 и 53 секторной шестерни образованы соответствующие канавки 54 и 55 с изогнутыми поверхностями, имеющими такой же радиус, какой у сферических колпачков 44 клапанных элементов, которые для краткости определены как правые и левые.

Устройство для ограничения движения работает следуюп1им образом.

Допустим, что поршень 2 двигается вправо (фиг. 1 и 2) и секторная шестерня двигается под углом в направлении часовой стрелки. Камера 6 и полость 17 корпуса 1 находятся под ;;авлением. Однако- камера 7 соединяется с выпускным отверстием обыч- 1ПЛМ способом через распределитель 8.

Во время такого двюкения, поскольку не достигнута позиция для ограничения движения, правые и левые клапаны закрыты.

Действительно соответствующие заслонки 36 закрывают седла 35 клапанов, так что гидравлическая жидкость не может проходить из полости 17 в пустотелые аксиальные части 32 и из них через диаметральный проход 40, отверстие 20 и цилиндрические уширения 21 Б проход 23 и каналы 24 в камеру 6, которая соединена с выпускным отверстием.

Сферические колпачки 44 обоих клапанов находятся в положениях максимального входа в полость 17 с фланцами 47 на концах, упирающими в пальцы 46 и следовательно поднятыми на определенное расстояние S от поверхностей, образованных кольцевыми выступами 49.

При достижении позиции ограничения движения, которая соответствует пози-. ции управления колесами в направлении, рассматриваемом в данный момент, канавка 55 с изогнутой поверхностью на стороне 53 зубчатого колеса 4 механически сцепляется с повернутым сферическим колпачком 44 правого клапана.

В результате дальнейшего уг. гплого движения зубчатого колеса колпачок 44 прижимается вниз и переносит ра

5

бочий стержень 41 с заслонкой 36 в открытое положение в сторону от сед 35 и преодолевает силу, сог даваемую пружиной 37, которая обычно превышает давление жидкости в цилиндре.

При открывании седла 35 кланана подсеть 17 цилиндра 1, которая находится под давлением, немедленно соощается с камерой 7 и следовательно выпускным отверстием. Движение поршня 2 прекращается автоматически в рзультате создания особых условий дл гидравлической системы.

Если бы секторная шестерня 4 должн двигаться дальше в направлении часово стрелки н результате ручного управления винтом 10 после перемещения колпачка 44 на расстояние, то она не смогла бы это сделать из-за механического упора корпуса 43 против кольцевого выступа 49.

Движение поршня 32 также блокируется в результате механических условий, KOTfipbie обеспечивают безопасный останов в позиции ограничени движения.

Устройство для ограничения движения в соответствии с изобретением останавливает винт 10 как гидравлическим, так и механическими средствами, в результате максимально гаратируется, что элементы управления н повред(тся в позициях максимального управления. Кроме того, становятся излишними наружные механические ограничители движения. Подобная операция происходит, когда поршень 2 двигается влево.

При достижении позиции для ограничения движеьп1я в сферическую канавку 54 секторной шестерни 4 входи с4 ерический колпачок 44 левого клапна, создавая подобные условия для работы, как онисано.

Так как в рассматриваемых условиях камера 7 находится под давлением, а камера 6 в позиции выпуска, полость 17 также сообщается с выпускным отверстием через проход 16.

При открывании седла 35 левого кланана гидравлическая жидкость в Камере 7 может проходить в полость 17 и затем в выпускное отверстие через каналы 24 и 25, аксиальную часть 33 и отверстие 20, проход 40, аксиальную часть 33 и другой проход 45.

Гчпагодлря конструкции и работе клапа ных элементов для ограничения

движения их можно регулировать чисто механическим способом до установ- г ки гидравлических деталей системы на транспортном средстве и до работы двигателя.

Действительно, их регулирование достигается единственно посредством точного аксиального размещения корпусов 31 внутри отверстий 19 и 20 после установки секторной шестерни в соответствующие позиции максимально допустимого механического движении и после прочной посадки в канавки 55 и 54 зубчатого колеса 4 колпачков 44 правого и лево1 го клагтанов.

Формула изобретения

0

0

Устройство для ограничения поворота секторной шестерни в гидравлическом рулевом управлении с усилителем, содержащее корпус цилиндра с установленным внутри поршнем с уплотнениями, образующими с корпусом две

5 противоположные рабочие камеры, гидрораспределитель, гидравлически соединенный с обеими камерами,с касосом и с гидробаком, вал привода для осуществления поворота колес транспортного средства, секторную шестерню, закрепленную при номощи шпонки на валу с йозможностью зацепления с рейкой, выполненной на поршне, винт, установленный аксиально внутри полости поршня и соединяемый с помощью реверсивного соединения с гайкой, установленной с одного торца поршня с возможностью обеспечения ее ограни ченного поворота и перемещения золот пика гидрораспределителя, и два клапанных элемента, которые вставлены в отверстия, сообщенные с гидробаком и расположенные в стенке корпуса цилиндра позади секторной шестерни,

причем свободный конец винта выступает аксиально с уплотнением из корпуса цилиндра для соединения с элементом рулевого уплотнения, клапаны вьгнолнены нормально-закрытого типа и

Q подркаты пружиной для взаимодействия посредством рабочих стержней с боковыми поверхностями секторной шестерни, а рабочие стержни выполнены с возможностью перемещения в аксиальном нанравлении, отличающееся тем, что, с целью облегчения регулировки, на концах рабочих стержней, взаимодействующих с боковыми поверхностями секторной шестерни, установ...-.

5

0

5

действия с соответств тощими углублениями, выполненными на боковых поторцовой поверхностью корпуса клапа на.

Изобретение, относится к уст- 1юйст1 лм ограничения поворота секторной шестерни в гидравлическом рулспом управлении с усилителем. Поль тобретения - облегчение регу- .чнровки. Устройство содержит корпус /3 fZ 1 I СО ро ю см

Фиг.1

5

К

г

§