Рулевое управление с изменяемым передаточным числом Советский патент 1975 года по МПК B62D3/14 

1

Изобретение относится к рулевым управлениям преимущественно для строительно-дорожной машины.

Известны (рулевые управления со следящим гидравлическим приводом с обратной связью, содержащие гидравлический насос, бак, исполнительные гидроцилиндры, соединенные с приводом поворота управляемых колес, распределитель, связанный с рулевым колесом, соединенным с помощью размещенного ъ корпусе планетарного редуктора с согласующим гидромотором, и механизм изменения передаточного числа, снабженный переключателем.

В известном рулевом управлении изменение Передаточного числа осуществляется либо в результате распределения потока жидкости от насоса на оба гидроцилиндра, соединенные с приводом поворота управления колес, либо -подачей всей жидкости в один из гидроцилиндров. При этом угловое и силовое передаточные числа зависят одно от другого.

В таком устройстве п:ри подаче масла в один гидроцилиндр скорость поворота увеличивается, а реализуемое усилие на поворот колес уменьшается, что ведет к снижению производительности. Наоборот, увеличение силового передаточного числа (включается второй цилиндр) ведет к увеличению и углового передаточного числа, то есть увеличиваются

необходимые углы поворота рулевого колеса, что ухудшает условия работы водителя.

Цель изобретения - повыщение производительности дорожно-строительной машины и

облегчение условий работы водителя.

Достигается это тем, что механизм изменения передаточного числа рулевого уп1ра1вления содержит плавающие шестерни внутреннего зацепления с различным числом зубьев, находящиеся в зацеплении с блоком сателлитов, один из которых введен в зацепление с шестерней планетарного редуктора, водило соединено с согласующим гидромотором, а переключатель установлен на корпусе редуктора с возможностью избирательного блокирования относительно Корпуса упомянутых плавающих щестерен.

Па фиг. 1 изображено рулевое управление с изменяемым передаточным числом; на

фиг. 2 - другое положение переключателя передаточного числа.

Рулевое управление состоит из гидронасоса 1, масляного фильтра 2, предохранительного клапана 3, масляного бака 4, исполнительного гидроцилиндра 5, трубопроводов 6, задающего, распределительного и согласующего устройств.

Задающее устройство выполнено в виде рулевого вала 7 с ;винтовой канавкой на нижнем .конце.

Распределительное устройство состоит из золотника 8 поступательного действия и контактирующей с ним шестерни 9, установленной на рулевом валу посредством ВИ1Нтовой канавки и шариков, предназначенных для преобразования вращательного движения рулевого вала в поступательное движение золотника.

Согласующее устройство выполнено в виде гидромотора 10 и планетарного редуктора с шестернями внутреннего зацепления.

Редуктор состоит из шестерни У внутреннего зацепления, ведомой ступени, плавающих шестерен 11 и 12 внутреннего зацепления ведущей ступени и трех сателлитов, выполненных в виде блока iJ, находящихся в постоянном зацеплении с шестернями 9, 11 и 12.

Для |работы в схеме планетарного редуктора той или иной плавающей шестерни внутреннего зацепления ведущей ступени применен блокирующий фиксатор 14.

В зависимости от условий работы машины в транспортном или рабочем режиме одна из двух шестерен И или 12 соответственно замыкается фи-ксатором 14 на корпус, а вторая- «ераоочая, имеющая другое число зуоьев, свободно плавает в корпусе.

Рабочая жидкость подается гидронасосом к золотнику 6 и через его проточки идет через фильтр 2 на слив в бак 4. При среднем положении золотника -полости исполнительного цилиндра 5 через проточки золотника соединены между сооой и со сливом.

При повороте рулевого вала 7 задающего устройства сигнал рассогласования через винтовую пару передается шестерне У и через нее золотнику 8.

Так ка-к. в начале рассогласования системы исполнительный цилиндр Ь, а следовательно и включенный последовательно в цепь гидромотор Ш находятся е неподвижности, то шестерня 9 получит только прямолинейное перемещение, которое и передаст золотнику 8.

Когда система рассогласована, рабочая жидкость из гидронасоса 1 поступает в одну из полостей исполнительного гидроцилиндра 5, а из другой его лолости -на слив. При этом поршень цилиндра получает перемещение, подав определенное количество рабочей жидкости в гидромотор 10, который совершает соответственное количество оборотов и через планетарный редуктор передает согласующее вращательное движение шестерне 9, поворачивая ее относительно рулевого вала 7 до тех noip, пока не сместит ее по винтовому устройству 1В прежнее относительно задающего устройства положение.

При этом золотник 8, будучи связан с шестерней 9, следуя за ее прямолинейным перемещением, занимает прежнее положение, соответствующее моменту согласования системы.

При этом система приходит в равновесное

состояние, а угол поворота рулевого вала 7 оказывается пропорциональным величине выдвижения штока исполнительного цилиндра 5.

Для работы машины с другим передаточным числом рулевого управления на корпус замыкается другая из двух плавающих шестерен, при этом щестерня, не замкнутая с корпусом, может свободно вращаться, а рулевое управление работает аналогич1но изложенному выше.

Согласующее перемещение золотника 8, то есть возврат его в нейтральное положение, передается от гидромотора через планетарный редуктор.

при вращении вала гидромотора получает вращение ось -блока сателлитов, смонтированных эксцентрично на валу гидромотора.

При этом, если одна из плавающих шестерен 11 или 12 неподвижна, то есть замкнута на корпус фиксатором, блок сателлитов начинает обегать эту шестерню и получает вращение относительно собственной оси. Поскольку одна из неподвижных щестерен и ведомая шестерня 9 имеют разное число зубьев, то последняя получает вращение от блока сателлитов также, как и плавающая шестерня, которая не замкнута на корпус, так как все три сателлита блока находятся в постоянном зацеплении с шестернями внутреннего зацепления. Но шестерен 9 соединена винтовой канавкой с рулевым валом 7 и поэтому получает еще и осевое перемещение так же, как и золотник, связанный механически с шестерней 9.

Предмет изобретения

Рулевое управление с изменяемым передаточным числом преимущественно для строительно-дорожной машины, содержащее следящий гидропривод с обратной связью, состоящий из гидравлического насоса, бака, исполнительного гидроцилиндра, соединенного с приводом поворота управляемых колес, распределителя, связанного с рулевым колесом, соединенным с помощью размещенного в корпусе планетарного редуктора с согласующим гидромотором, и механизма изменения передаточного числа, снабженного переключателем, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности дорожно-строительной машины и облегчения условий работы водителя, механизм изменения передаточного числа содержит плавающие шестерни внутреннего зацепления с различным числом зубьев, находящиеся в зацеплении с блоком сателлитов, один из которых введен в зацепление с шестерней планетарного редуктора, водило соединено с согласующим гидромотором, а переключатель установлен на корпусе редуктора с возможностью избирательного блокирования относительно корпуса упомянутых плавающих шестерен.

.1

Е