Гидравлический рулевой привод транспортного средства Советский патент 1991 года по МПК B62D5/06 

Изобретение относится к подъемно- транспортному машиностроению и может быть использовано в машинах напольного безрельсового электрифицированного транспорта, имеющих рулевой привод с гидравлическим усилением.

Цель изобретения - снижение энергозатрат за счет обеспечения плавного регулирования частоты вращения электродвигателя насоса и повышение надежности работы привода.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема гидравлического рулевого привода; на фиг. 2 - механизм автоматического включения, общий вид; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2,

Гидравлический рулевой привод содержит рулевое колесо 1, соединенное неподвижно с рулевым валом 2, на котором установлен механизм 3 автоматического включения, соединенный с валом 4 гидро- раслрёделителя 5, который трубопроводами 6 и 7 гидравлически соединен с исполнительным гидроцилиндром 8, кинематически соединен с рычагами 9 и колесами 10 управляемого моста транспортного средства. Насос 11 соединен трубопроводом 12 с гидро- распределигелем 5 и трубопроводом 13 - с гидробаком 14. Гидрораспределитель 5 соединен трубопроводом 15 с гидробаком 14. Насос 11 посредством вала 16 механически соединен с электродвигателем 17, питаемым аккумуляторной батареей 18, через импульсный регулятор 19, который соединен с датчиком 20 механизма 3 автоматического включения через систему проводов 21, Механизм автоматического включения 3 состоит из шайбы 22, являющейся упорным элементом для пружины 23, и двух втулок 24 и 25, при этом шайба 22 и втулка 24 установ- лены на рулевом валу 2 и подпружинены одна относительно другой пружиной 23.

Для передачи вращательного движения от рулевого вала 2 к подвижной втулке 24 и обеспечения возможности ее осевого перемещения втулка 24 имеет паз 26 для размещения штифта 27.

Втулка 25 одним концом жестко установлена на валу 4 гидрораспределителя 5 с

помощью штифта 28, а другой ее конец с помощью запорного кольца 29 соединен с рулевым валом 2.

Между втулками 24 и 25 в конусных лунках установлены шарики 30, служащие для

перемещения вверх втулки 24 при повороте ее относительно втулки 25, при этом для ограничения угла поворота в одной из втулок выполнено глухое отверстие 31, в которое установлен штифт 32, а в другой втулке

выполнено соосное глухое отверстие 33 большего диаметра, чем отверстие 32.

К наружной торцовой поверхности подвижной втулки 24 с помощью пружины 34 плотно прилегает ролик 35 толкателя 36,

установленного на оси датчика 20.

Гидравлический рулевой привод работает следующим образом.

При вращении рулевого вала 2 в ту или иную сторону штифт 27 передает вращение

подвижной втулке 24, которая, поворачиваясь относительно нижней неподвижной втулки 25, увлекает по наклонной поверхности конусных лунок шарики 30, под действием которых движется вверх, преодолевая

действие пружины 23, упирающейся в шайбу 22. При этом ролик 35, совершая качение по наружной торцовой поверхности подвижной втулки 24, осуществляющей подъем, передает движение толкателю 36,

преодолевающему действие пружины 34 и осуществляющему поворот оси датчика 20. Причем величина смещения втулки 24 прямо пропорциональна усилию, приложенному к рулевому колесу 1 и изменению напряжения (тока) в датчике 20. Одновременно смещается золотник (не показан) гидрораспределителя 5, и линия нагнетания гидронасоса 11 соединяется с соответствующей полостью исполнительного гидроцилиндра

8, Сигнал от датчика 20. усиленный импульсным регулятором 19, передается электродвигателю 17, соединенному через импульсный регулятор с аккумуляторной батареей 18, заставляя его вращаться с заданной скоростью в диапазоне от нуля до номинального числа оборотов, соответствующей максимальному смещению втулки 24, пока штифт 2 не упрется в стенку отверстия 33, выполненного во втулке 24. Электродвигатель 17 посредством вала 16 вращает насос 11. Рабочая жидкость подается от насоса 11 через гидрораспределитель 5 в гидроцилиндр 8, обеспечивая через рычаги 9 поворот колес 10 управляемого моста на необходимый угол. После окончания поворота рулевого вала 2 под действием внутренней пружины золотника гидрораспределителя 5 и пружины 23 втулка 24, поворачиваясь вместе с валом 2 и увлекая шарики 30 по наклонным поверхностям лунок нижней втулки 25 в исходное положение, перемещается вниз. При этом толкатель 36 с роликом 35 под действием пружины 34 также возвращается в исходное положение, напряжение (ток) падает до нуля, электродвигатель 17 останавливается, прекращается подача рабочей жидкости насосом 11 и поворот колес 10 управляемого моста.

Формула изобретения 1. Гидравлический рулевой привод транспортного средства, содержащий гидрораспределитель рулевого механизма, кинематически связанный через рулевой вал с рулевым колесом и гидравлически соединенный с насосом, приводимым во вращение электродвигателем, с гидробаком и исполнительным гидроцилиндром поворота, и механизм автоматического включения электродвигателя, электрически связанный с блоком управления для подачи питания от источника энергии к электродвигателю, 5 включающий упорный элемент для пружины и две втулки, подвижную и неподвижную в осевом направлении, установленные на разрезном рулевом валу, причем упорный элемент подпружинен относительно по0 движной втулки, связанной с валом посредством штифта, установленного в отверстии рулевого вала, взаимодействующего своими концами с пазом, выполненным в подвижной втулке, а неподвижная втулка установ5 лена для взаимодействия с подвижной втулкой посредством шариков, расположенных между их сопрягаемыми торцовыми поверхностями в выполненных на них концевых лунках, отличающийся тем, что,

0 с целью снижения энергозатрат путем обеспечения плавного регулирования частоты вращения электродвигателя и повышения надежности работы привода, механизм автоматического включения снабжен датчи5 ком, электрически соединен с блоком управления, выполненным в виде импульсного регулятора, при этом датчик установлен неподвижно относительно рулевого вала на корпусе рулевой колонки с возмож0 ностью взаимодействия с подвижной втулкой механизма автоматического включения посредством толкателя с роликом на конце, опирающимся на торцовую поверхность подвижной втулки.

5 2. Привод по п. 1,отличающийся тем, что на одной из втулок установлен штифт, а в другой втулке соосно ему выполнено глухое отверстие большего диаметра.

19

Изобретение относится к подъемно- транспортному машиностроению и может быть использовано в машинах напольного безрельсового электрифицированного транспорта, имеющих рулевой приводе гидравлическим усилением. Цель изобретения - снижение энергозатрат за счет обеспечения плавного регулирования частоты вращения электродвигателя насоса и повышение на