Двухконтурное гидравлическое рулевое управление транспортного средства Советский патент 1989 года по МПК B62D5/28 

1

Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно к тяжелым колесным тракторам с шар- нирно сочлененной рамой.

Цель изобретения - повышение КПД

путем уменьшения энергетических потерь.

На чертеже изображена конструктивная

гидросхема двухконтурного гидравлического

рулевого управления.

Двухконтурное гидравлическое рулевое управление содержит рулевой вал 1, кинематически связанный посредством торсиона 2 с насосом-дозатором 3 героторного типа и посредством винтовой пары 4 с золотником 5 гидрораспределителя. Золотник 5 в рабочем положении соединяет гидролиниями 6 и 7 следящего контура полости 8 и 9 насоса- дозатора 3 с напорной гидролинией 10 дополнительного насоса 11 и следящим гидроцилиндром 12 и одновременно гидролиниями 13 и 14 силового контура соединяет основной насос 15 с исполнительными гидроцилиндрами 16, а сливной гидролинией 17 соединяет соответствующую полость следящего гидроцилиндра 12 с гидробаком. Основной насос 15 выполнен реверсивно-регулируемым. Регулятор подачи основного насоса 15 кинематически связан со штоком управляющего гидроцилиндра 18 регулятора подачи, поршневая полость которого вдвое больше што- KOBoii. Напорная гидролиния 10 дополнительною насоса 11 при повороте руля в ту или иную сторону подключается через золотник 5 в первом только к штоковой полости, либо одновременно к поршневой и штоковой полостям гидроцилиндра 18 регулятора подачи. Оба насоса 11 и 15 зашишены от перегрузок предохранительными клапанами 19 и 20. Для подпитки рабочей жидкости из гидробака к основному насосу 15 и к насос-дозатору 3 предусмотрены подпитываюшие обратные клапаны 21 и 22. В нейтральном ...положении золотника 5 рабочие камеры насоса-дозатора 3 сообщаются с полостями следящего гидроцилиндра 12, а напорная гидролиния дополнительного насоса 11 сооб- щ ается со сливной гидролинией 17. Управление сбросом расхода дополнительного насо0

са 11 производится нагрузочным пояском 23 золотника 5.

Гидравлическое рулевое управление работает следующим образом. При вращении рулевого вала 1, например, по часовой стрелке торсион 2, передавая крутящий момент к насосу-дозатору 3, скручивается и посредством винтовой пары 4 перемещает золотник 5 вниз, приближая на- грузочный поясок 23 к нижней- кромке ответной кольцевой расточки в корпусе гидрораспределителя, препятствуя тем самым сливу в гидробак жидкости от дополнительного насоса 11. При этом полость 8 насоса- дозатора 3 сообщается с напорной гидроли- 5 нией 10 дополнительного насоса 11, полость 9 насоса-дозатора 3 - с гидролинией 7 следящего контура, сливная гидролиния 17 - с гидролинией 6 следящего контура.

По мере перемещения золотника 5 происходит нарастание давления в напорной гил- ролинии 10 дополнительного насоса 11 в связи с возрастанием сопротивлению сливу. Это нарастание давления передается одновременно в поршневую и щтоковую полости управляющего гидроцилиндра 18, а его пор- 25 щень, перемещаясь в сторону штока (так как штоковая полость вдвое меньше поршневой), воздействует на регулятор подачи основного насоса 15 и вызывает его подачу, пропорциональную частоте вращения насоса-дозатора, поступающую по гидролинии 14 в ис- 30 полнительные гидроцилиндры 16. При этом основной насос 15 всасывает вытесняемую из гидроцилиндров 16 жидкость по гидролинии 13, гидроцилиндры 16, содействуя повороту руля, способствуют вращению насоса-дозатора 3, который направляет через 35 себя жидкость от насоса 11 по гидролинии 7 в следящий цилиндр 12. Дозатор, вращаясь, по ходу вращения рулевого вала 1, раскручивает торсион 2 и стремится вернуть золотник 5 в исходное положение, понижая тем 4Q самым давление в гидролинии 10 и подачу основного насоса 15, стремящегося переместить свой регулятор к минимуму подачи. С увеличением нагрузки на исполнительном органе увеличивается момент на рулевом

колесе, что увеличивает скручивание торсио- на 2 и ход золотника 5. Увеличение момента на руле, пропорциональное увеличению нагрузки, создает у водителя «чувство руля и, одновременно повышая давление в напорной гидролинии 10, сохраняет подачу основного насоса 15, компенсируя обратный момент (пропорциональный развиваемому давлению насоса 15), возникающий на регуляторе при работе регулируемого насоса, который стремится переместить его в сторону уменьшения подачи.

При обратном врашении рулевого вала 1 золотник 5 смешается вверх и происходит противоположное переключение полостей насоса-дозатора 3 и гидроцилиндров 12, а нарастание давления в гидролинии 10 передается только в штоковую полость управляющего гидроцилиндра 18, тогда как поршневая его полость сообщается со сливом, что вызывает втягивание штока. При этом начинается подача основного насоса в гидролинию 13 при одновременном всасывании из гидролинии 14 и поворот машины в обратную сторону.

Формула изобретения Двухконтурное гидравлическое рулевое управление транспортного средства, содержащее основной регулируемый насос силового контура с управляющим гидроцилиндром регулятора подачи, гидравлически соединенный посредством рабочих гидролиний

С полостями исполнительного гидроцилиндра и рулевой вал, кинематически связанный с насосом-дозатором и золотником гидрораспределителя, гидравлически соединенного с дополнительным насосом, гидробаком и через насос-дозатор - с полостями сле0 дящего гидроцилиндра, кинематически связанного с исполнительным гидроцилиндром и механизмом поворота транспортного средства, отличающееся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения энергетиче.5 ских потерь, оно снабжено подпитывающими обратными клапанами, выходы которых соединены с рабочими гидролиниями, а их входы - с гидробаком, основной регулируемый насос выполнен реверсивным, площадь поршня управляющего гидроцилиндра регулятора подачи выполнена вдвое большей площади штока, а дополнительный насос при повороте рулевого вала в одну сторону гидравлически соединен с обеими полостями управляющего гидроцилиндра регулятора подачи, а в другую - со штоковой его полостью.

0

5

Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой. Цель изобретения - повышение КПД путем уменьшения энергетических потерь. Рулевой вал I кинематически связан с насосом-дозатором 3 и золотником 5 гидрораспределителя, соединенного с дополнительным насосом П, и через насос-дозатор 3 со следяшим гидроцилиндром 12. Основной насос 15 с гидроцилиндром 18 регулятора подачи гидравлически связан с исполнительным гидроцилиндром I6. В зависимости от направления вращения рулевого вала насос П соединяется либо с штоковой полостью, либо одновременно с поршневой и штоковой полостями гидроцилиндра 18 регулятора подачи. Што