Гидросистема рулевого управления транспортного средства Советский патент 1990 года по МПК B62D5/30 

разгерметизированная напорная гидролиния насоса 1 отсоединена при помощи клапанов 20 и 21 от всасывающей гидролинии гидромашины, а последняя

погружена в рабочую жидкость гидро - бака 3 на большую глубину, чем глубина погружения всасывающей гидролинии насоса 1. 3 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, конкретно к системам рулевого управления транспортных средств. Целью изобретения является повышение надежности в работе гидросистемы в аварийном режиме. Гидросистема содержит механизм 9, гидравлически соединенный с насосом 1, гидромашиной 7, гидробаком 3 и обратные клапаны 11, 12, 16, 17, 20 и 21. В аварийном режиме движения при разгерметизации напорной гидролинии насоса 1 рабочая жидкость через обратные клапаны 11 или 17 подается гидромашиной 7 в напорную гидролинию гидроруля 15. При этом разгерметизированная напорная гидролиния насоса 1 отсоединена при помощи клапанов 20 и 21 от всасывающей гидролинии гидромашины, а последняя погружена в рабочую жидкость гидробака 3 на большую глубину, чем глубина погружения всасывающей гидролинии насоса 1. 3 ил.

Изобретение относится к системам рулевого управления транспортных средств и является усовершенствованием гидросистемы рулевого управлени транспортного средства по авт.св. № 1371938.

Цель изобретения - повышение надежности работы гидросистемы в аварийном режиме.

На фиг.1 показана гидравлическая схема системы рулевого управления транспортного средства; на фиг.2 - то же, с объединенной гидролинией всасывания гидромашины; на фиг.З - то же, с включением в систему фильтра.

Гидросистема руелвого управления содержит насос 1 с приводом от двигателя транспортного средства, гидравлически соединенный своим входом 2 с гидробаком 3, а выходом 4 посред- ством гидролинии 5 с одним входом 6 обратимой гидромашины 7, выполненной с приводом от движителя транспортног средства, другой вход 8 которой гидравлически соединен с гидравлическим рулевым механизмом 9,гидравлически соединенным с исполнительным органом 10 и с гидробаком 3.

В системе установлены два обратных клапана 11 и 12. Клапан 11 уста- новлен в обводной гидролинии 13, соединяющей гидролинию 5 с гидробаком 3. Клапан 12 установлен в обводной гидролинии 14, соединяющей гидролини 5 с гидролинией 15, соединяющей об- ратимую гидромашину 7 с гидравлическим рулевым механизмом 9.

В системе установлены два дополнительных обратных клапана 16 и 17. Клапан 16 установлен в гидролинии 15 между входом обводной гидролинии 14 и входом обратимой гидромашины 7. Другой дополнительный обратный клапа 17 установлен в гидролинии 18, соединяющей гидролинию 15 в месте между обратным клапаном 16 и гидромашиной 7 с гидробаком 3. Указанные обратные и дополнительные обратные клапан установлены с возможностью перепуска

рабочей жидкости по направлению от гидробака 3.

Система снабжена второй дополнительной гидролинией 19 с установленным в ней третьим дополнительным обратным клапаном 20, один конец которой соединен с обратимой гидромаши - ной 7, а другой- с насосом 1, и четвертым обратным клапаном 21, установленным в гидролинии 5, соединяющей насос и обратимую гидромашину между соединениями гидролинии 5 с обводной гидролинией 13 и дополнительной гидролинией 19. Третий и четвертый обратные дополнительные клапаны 20 и 21 установлены с возможностью перепуска рабочей жидкости по направлению от гидронасоса 1.

В системе может быть предусмотрено объединение между собой (до места ввода в гидробак 3) дополнительной гидролнии 18 и обводной гидролинии 13

В системе может быть также установлен фильтр 22, расположенный в гидролинии 18 после места соединения между собой гидролиний 13 и 18, причем сливная гидролиния 23 соединена IB этом случае со входом в фильтр 22. Для повышения надежности работы гидросистемы в аварийном режиме движения при разгерметизации напорной гидролинии насоса 1 конце 24 дополнительной гидролинии 18, соединяющей гидромашину 7 с гидробаком 3, установлен в гидробаке 3 на большей глубине, чем входная гидролиния 25 насоса 1. При этом для обеспечения надежной подачи рабочей жидкости к рулевому механизму 9 по гидролинии 18 соотношение параметров обратных клапанов 11 и 17, установленных в гидролиниях 13 и 18 соответственно между гидромашиной 7 и гидробаком 3, и дополнительных обратных клапанов 21 и 20, установленных в гидролиниях 5 и 19 соответственно между насосом 1 и гидромашиной 7, должно удовпетворягь следующему неравенству:

Ј.bjL iji:« ).

.о.к 1«.о.к F .о. к ()

де Ср;к

J. Oi к

LO.K 1 д.о.к

о,к

ч

F 4. О. к

жесткость пружин 26 и 27, обратного клапана и дополнительного обратного клапана соответственно;

ход сжатия пружин обратного клапана и дополнительного обратного клапана в за.пер- том их положении соответственно;

площади 28 и 29 проходных сечений обратного и дополнительного клапанов соответственно;

минимальное и максимальное значения величины разрежения, создаваемого гидромашиной соответственно при,минимальной и максимальной частоте ее вращения.

Указанное соотношение фактически получено из анализа работы предложенной схемы р рассматриваемом режиме движения при разгерметизации напорной гидролинии. Б этом случае предлагается обратные клапаны, установленные в гидролиниях, соединя- ющих гидромашину с поврежденной гидролинией, выполнить таким образом, чтобы они были закрыты при том максимальном перепаде давлений, кото- .рый определяется максимальным значением разрежения, создаваемого гидромашиной, а обратные клапаны, установленные в гидролиниях, соединяющих гидромашину с гидробаком, выполнить из условия открытия их при максимальном перепаде давлений, определяемом минимальным значением разрежения, создаваемого гидромашиной. Данный алгоритм работы предложенной системы управления в аварийном режиме движения с введением конструктивных параметров системы и позволил получить неравенство.

10

15

20

5375976

Гидросистема рулевого управления транспортного средства работает следующим образом.

При работе двигателя, но неподвижном транспортном средстве, рабочая жидкость от насоса 1 подается через гидролинии 5, 14, 19 и 15 к гидравлическому рулевому механизму 9.

При работающем двигателе и движущемся вперед транспортном средстве рабочая жидкость от насоса 1 подается в гидролинию 5 и далее в зависимости от производительности гидромашины 7 подается либо частично через гидромашину 7, а ее остаток через гидролинии 14, 19 и 15, минуя гидромашину 7, либо полностью через гидромашину 7 с дополнительным забором рабочей жидкости через гидролинию 13 к гидравлическому рулевому механизму 9. В этом случае суммарный . расход рабочей жидкости, поступающей к гидравлическому рулевому меха25 низму, определяется производительностью, либо насоса 1, либо обратимой гидромашины 7.

При движении транспортного средства вперед и неработающем насосе 1

30 (аварийный режим движения) рабочая жидкость от обратимой гидромашины поступает в гидролинию 15 и далее в гидравлический рулевой механизм 9. Забор рабочей жидкости из гидробака 3 производится в этом случае по гидролинии 13.

При движении транспортного средства назад и неработающем насосе 1 (аварийный режим) рабочая жидкость подается из гидробака 3 по гидролинии 18 к гидромашине 7 и «т нее по гидролиниям 5, 14 и 15 в гидравлический рулевой механизм 9.

При движении транспортного средства назад и работающем насосе 1 рабочая жидкость от насоса подается в гидромашину 7 по гидролинии 19 через обратный клапан 20 и из нее в гидролинии 5, 14 и 15 к гидравли50 ческому рулевому механизму 9. При этом обратный клапан 21 обеспечивает последовательность потока от насоса 1 к гидромашине 7 и от нее к ру- левому механизму 9, суммирования рабочей жидкости нет и рулевой механизм 9 работает на номинальном расходе жидкости.

Установленный в гидролинии фильтр 22 выполняет функцию дросселя в слив35

40

45

55

ной гидролинии 23 и обеспечивает подпитку гидролинии 18 под давлением слива в режиме нормальной (не аварийной) работы системы.

При этом оба гидроклапана 11 и 17 находятся под некоторым избыточным давлением, обеспечивающим улучшение функционирования обратимой гидромашины 7 за счет подпора в его всасывающей гидролинии.

Надежность работы гидросистемы в аварийном режиме движения при разгерметизации напорной линии насоса 1 обеспечивается за счет того, что забор гидромашиной 7 рабочей жидкости из гидробака по гидролинии 18 выполнен с более низкого уровня, чем забор насоса 1, чем всегда обеспечено наличие рабочей жидкости в гидробаке 3 для ее забора по гидролинии 18, а также за сче выбранного соотношения параметров обратных клапанов 11 и 17 и дополнительных обратных клапанов 21 и 20 соответственно, когда при разгерметизации напорной линии насоса 1 в указанном режиме работы всегда откроется клапан 11 или 17 и будут закрыты клапаны 21 и 20 за счет того,

ю

5

0

5

0

что для открытия клапанов 11 и 17 требуется меньший перепад давления в соответствии с выбранным соотношением параметров указанных клапанов: жесткостей пружин, установочной осадки пружин, площадей проходных сечений клапанов и величины разрежения, создаваемого гидромашиной.

Формула изобретения Гидросистема рулевого управления транспортного средства по авт.св. № 1371938, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе в аварийном режиме, конец дополнительной гидролинии, соединяющей гидромашину с гидробаком, установлен на большей глубине, чем всасывающая магистраль насоса, при этом обратные клапаны, соединяющие соответственно выход насоса с входом гидромашины, выход гидромашины с гидробаком, выход гидромашины с выходом насоса и вход гидромашины с гидробаком, выполнены с разным усилием открытия, при этом клапаны, соединяющие вход и выход гидромашины с гидробаком, выполнены с меньшим усилием открытия.

ffl

21

JJ 25

Фие.З