Гидравлический рулевой механизм транспортного средства Советский патент 1992 года по МПК B62D5/07 

Я

СА) Ю Јь 00

ел

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к системам рулевого управления транспортных средств,

Известен гидравлический рулевой механизм транспортного средства, содержащий гидроруль, выполненный с входной линией, линией управления, с рабочими линиями, предназначенными для соединения с исполнительным гидроцилиндром и сливной линией для соединения с гидробако м, и приоритетный клапан пропорционального действия с подпружиненным с одного торца золотником, и двумя полостями управления, первая и вторая линия которого предназначены для соединения с основным и дополнительным потребителем, причем в одной из крайних позиций, в нормально открытой, приоритетного клапана его первая, вторая и третья линии соединены между собой, а в другой - первая линия соединена с третьей и с четвертой линиями.,,. ,

Недостатком известного гидравлического рулевого механизма является низкая надежность его работы из-за необходимости применения в системе рулевого управления клапана зарядки аккумулятора, большие потери мощности из-за необходимости установки насоса рулевого управления большой подачи.

Целью изобретения является снижения потерь мощности, потребляемой гидравлическим рулевым механизмом и расширение функциональных возможностей при использовании его в объединенных гидравлических схемам транспортных средств.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом рулевом механизме, содержащем гидроруль, выполненный с входной линией, линией управления, с рабочими линиями, предназначенными Для соединения с исполнительным гидроцилиндром и сливной линией для соединения с гидробаком и приоритетный клапан пропорционального действия с подпружиненным с одного торца золотником и двумя полостями управления, первая и вторая линии которого предназначены для соединения с основным и дополнительным насосами, третья линия - с входной линией гидроруля и с одной из полостей управления приоритетного клапана, другая полость которого, расположенная со стороны установки пружины - с линией управления гидроруля, чет- вертая линия - с дополнительным потребителем, причем в одной из крайних позиций - в нормально открытой, приоритетного клапана, его первая, вторая и третья линии соединены между собой, а в другой - первая линия соединена с третьей и с четвертой линиями, в приоритетном клапане выполнены пятая линия, предназначенная для соединения с другим дополнительным потребителем . и две промежуточные позиции, в одной из которых первая, вторая, третья и пятая линии соединены между собой, в другой - первая линия соединена с третьей, а вторая с пятой линией, а в другой крайней позиции приоритетного клапана

0 вторая линия соединена с пятой.

На чертеже представлена схема гидравлического рулевого механизма транспортного средства.

Гидравлический рулевой механизм 1

5 транспортного средства содержит гидро руль 2, имеющий известную конструкцию и

принцип работы/ выполненный с входной

линией 3, линией 4 управления, с рабочими

линиями 5,6 для соединения с исполнитель0 ным гидроцилиндром 7 и сливной линией 8 для соединения с гидробаком 9, и гидроуп- равляемый приоритетный клапан 10 про-, порционального действия, золотник 11 которого поджав с одного торца пружиной

5 12. Приоритетный клапан имеет две крайние позиции, одна из которых - нормально открытая позиция 13, а другая - позиция 14, противоположная нормально открытой позиции 13, и две промежуточные позиции 15

0 и 16. Линии 17 и 18 приоритетного клапана соединены с насосами 19 и 20 соответственно. Линия 21 соединена с линией 3 гидрору- ля и одновременно с полостью 22 управления приоритетного клапана 10, Дру5 гая полость 23 управления, в которой установлена пружина 12, соединена с линией 4 управления гидроруля 2. Линии 24 и 25 приоритетного клапана предназначены для соединения с дополнительными

0 потребителями 26 и 27, соответственно. В крайней, нормально открытой позиции 13 приоритетного клапана линии 17,18 и 21 соединены между собой, в крайней позиции 14 линия 17 соединена с линиями 21 и 24, а

5 линия 18 с пинией 25. В промежуточной позиции 16 приоритетного клапана линии 17,18,21 и 25 соединены между собой. В промежуточной позиции 15 линия 17 соединена с линией 21, а линия 18- пшнйей25.

0-.

Гидравлический рулевой механизм транспортного средства работает следующим образом: в нейтральном положении гидроруля 2 при запуске двигателя транс5 портного средства рабочая жидкость от насосов 19 и 20 подается к линиям 17 и 18 приоритетного клапана 10, который под Действ пружины 12 находится в крайнем левом (по чертежу) положении, то есть в нормально открытой позиции, соединяя насосы 19 и 20 с входной линией 3 гидроруля 2 и с полостью 22 управления приоритетным клапаном. Поскольку входная линия 2 гидроруля 2 заперта, в полости 22 управления приоритетного клапана 10 повышается давление и происходит перемещение золотника 1 влево {по чертежу) в крайнее правое положение, соответствующее позиции 14, и удерживается в этом положении давлением, создаваемым насосом 19, разгружаемым через дополнительный потребитель 26 по линиям 17 и 24. При этом насос 20 разгружается через дополнительный потребитель 27 по линиям 18 и 25.

При повороте вала гидроруля 2 линия 4 управления гидроруля 2 постепенно отсоединяется от сливной линии 8, соединяется с входной линией 3 гидроруля 2 и с одной из рабочих линий 5 или б исполнительного гидроцилиндра 7. При этом золотник 11 приоритетного клапана 10 находится под действием усилия пружины 12 и разности давления в полостях 22 и 23 управлений. При дальнейшем увеличении частоты вращений рулевого вала перепад давления в полостях 22 и 23 управления уменьшается и золотник 11 под действием пружины 12 перемещается вправо (по чертежу) и занимает одну из промежуточных позиций определяемую частотой вращения вала гидрорупя 2. Причем, среди промежуточных позиций имеются две характерные из них - позиции 15 и 16. При перемещении золотника 11 к позиции 15, соответствующей относительно небольшой частоте вращения вала гидроруля 2, линия 24, ведущая к дополнительному потребителю 26 постепенно отсоединяется от линии 17, увеличивая расход рабочей жидкости к гидрорулю 2 и. соответственно, к исполнительному гидроцилмндру 7. В Промежуточной позиции 15 приоритетного клапана входная линия 3 гидроруля 2 соединена с насосом 19 через линии 21 и 17, а насос 20 разгружается через дополнительный потребитель 27 по линиям 18 и 25.

При дальнейшем увеличении частоты вращения вала гидроруля 2 золотник 11 проходит позицию 15 и перемещается к позиции 16 приоритетного клапана 10. Линия 18, сообщенная с насосом 20, постепенно подсоединяется к линии 21.

В промежуточной позиции 16 приоритетного клапана 10 линия 21 сообщена одновременно с насосами 19 и 20 через линии 17 и 18 соответственно, причем насос 19 полностью работает на линию 21, а насос 20 работает на линию 21 и одновременно подает рабочую жидкость, не востребованную системой рулевого управления к дополнительному потребителю 27 по линии 25.

При дальнейшем увеличении частоты вращений вала гидроруля золотник 11 приоритетного клапана 10 переходит в позицию 13, в которой оба насоса 19 и 20

5 подсоединяются к входной линии 3 гидроруля 2.

Таким образом приоритетный клапан 10 позволяет пропорционально увеличению частоты вращения вала гидроруля увеличи10 вать (уменьшать) объем подаваемой рабочей жидкости в исполнительный гидроцилиндр 7

Технико-экономические преимущества от использования гидравлического рулевого

15 механизма в объединенных гидравлических системах транспортных средств заключаются в снижении потерь мощности, потребляемой гидравлическим рулевым механизмом, и в расширении функциональных возмож0 ностей указанных систем.

Формула изобретения Гидравлический рулевой механизм транспортного средства, содержащий гид5 роруль, выполненный с входной линией, линией управления, с рабочими линиями, предназначенными для соединения с исполнительным гидроцилиндром и сливной линией для соединения с гидробоком, и при0 оритетный клапан пропорционального действия с подпружиненным с одного торца золотником и двумя полостями управления, первой и второй линиями для соединения соответственно с основным и дополнитель5 ным насосами, третьей линией для соединения с входной линией гидроруля и с одной из полостей управления приоритетного клапана, другая полость которого, расположенная со стороны установки пружины,

0 соединена с линией управления гидроруля, четвертой линией для соединения с дополнительным потребителем, причем в первой крайней нормально-открытой позиции приоритетного клапана его первая, вторая и

6 третья линии соединены между собой, во второй крайней позиции первая линия соединена с третьей и с четвертой линиями, о т- лйчающийся тем, что, с целью снижения потерь мощности, потребляемой гидравли0 ч эским рулевым механизмом, и расширения функциональных возможностей за счет воз- можности использования его с двумя дополнительными потребителями объединенных гидравлических систем транспортных

5 средств, в приоритетном клапане выполнены питая линия, предназначенная для сое динения с другим дополнительным потребителем, и две промежуточные позиции, в одной из которых первая, вторая,

третья и пятая линии соединены между со

бой, а в другой первая линия соединена с второй крайней позиции приоритетного третьей, а вторая - с пятой линией, а во клапана вторая линия соединена с пятой.

Применение: в системах рулевого управления транспортных средств. Сущность изобретения: система содержит гидроруль 2, приоритетный клапан 10, исполнительный гидроцилиндр 7, гидробак 9, насосы 19 и 20, дополнительные потребители 26 и 27. При повороте рулевого вала гидроруля 2 от насосов 19 и 20 через приоритетный клапан 10, гидроруль 2 на исполнительный гидроцилиндр 7 поступает объем рабочей жидкости, необходимый для поворота транспортного средства. Клапан 10 позволяет пропорционально увеличению частоты вращения вала гидроруля 2 увеличивать (уменьшать) объем подаваемой рабочей жидкости в исполнительный гидроцилиндр 7. 1 ил.