Гидравлический усилитель рулевого управления транспортного средства Советский патент 1979 года по МПК B62D5/06 

1

Изобретение отноеится к облаетп автомобилестроения и может быть использовано в гидравличсски.х усилителях рулевого уиравления.

Известен гидравлический усилитель рулевого управления транспортного средства, включающий винт рулевой передачи, кинематически связанный с рулевым колесом, гайку рулевой передачи, взаимодейству ощую с винтом рулевой передачи п расиоложенную в полом пространстве поршня, соосного с винтом рулевой передачи, силовой цилиндр, в котором расположен упомяп)тый поршень, деляший силовой цилиндр на две полости, сошку, иаходящуюся в зацеилеиии с поршнем, нредохранительный клапан и распределитель рулевого уиравления

11. Иедоетатком этого уе 1лите;1я является

отсутствие ограничителя хода.

Известен также гидравлический усилитель рулевого управления транспортного средства, включаюший винт р лсвой передачи, кинематически связанный с рулевым колесом, гайку рулевой передачи, взаимодействующую с винтом рулевой передачи и расположенную в полом пространстве порщня, соосного с винтом рулевой передачи, силовой цилиндр, в котором расположен упомянутый поршень, делящий сповой цилиндр на две полости, сошку, на.ходящуюся в зацеплении с поршнем, предохранительный клапан и распределитель рулевого управления, встроенный в упомян)тый поршень и содержащий золотник, кинематичееки связанный с гайкой рулевой передачи, причем золотнпк с порщпем образует пять полостей, центральная из которых - напорная - соединена гидролинией с насосом, ДБС промежуточные - рабочие- с обеими полостями силового цплипдра, две крайние - сливные - с баком, а предохранительный клапан состоит из подпружиненного стержня, образующего с корпусом две камеры, первая нз которых со стороны, противоположной действию пружины, соединена с напорной гидролинией насоса, а вторая - со стороны пружпны - с баком 2.

Иедоетатком данного усилителя является сложность конструкции и ненадежность его из-за необходимости использования двух дополнительных клапанов.

Целью изобретения является упрощение конструкцни п новыщение надежностн за счет возможности ос ществленпя разгр зки

насоса в крайних положениях поршня при использовании предохранительного клапана.

Это достигается тем, что предлагаемый усилитель снабжен двумя дугообразными элементами, установленными параллельно друг другу на оси сошки, двумя качаюш,имися рычагами, каждый из которых закреплен шарнирно на конце соответствуюш,его дугообразного элемента, двумя установочными болтами, связанными резьбовым соединением с упомянутыми дугообразными элементами на оси сошки, причем на свободных концах качаюш,ихся рычагов вынолнены дополнительные упоры, кинематически связанные с торцом упомянутого подпружиненного стержня со стороны, противоположной действию пружины, а упоры, установленные на оси сошки, кинематически связаны с внутренними поверхностями качаюшихся рычагов.

На фиг. 1 представлена основная часть предлагаемого усилителя, продольное сечение; на фиг. 2 - гидравлический усилитель, разрез; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2. В силовом цилиндре 1 предлагаемого усилителя расположены винт 2 рулевой перечи, кине.матически связанный с рулевым колесом, и гайка 3 рулевой передачи, находяш,аяся в зацеплении с винтом рулевой передачи для неремешепия поршня 4, в полом пространстве 5 которого находится часть винта 2 рулевой передачи. Поршень 4 делит цилиндр 1 на две нротивоположные камеры Б и В, рабочая жидкость в которые подводится известным способом с помошью гидравлического распределителя 6. Последний расположен в поршне 4 в полости Г и управляется штангой 7, которая перемеш,ается посредством рычага 8, связанного с гайкой 3 рулевой передачи.

Часть иоршия 4 выполнена в виде зубчатой рейки 9, зацепляюшейся с зубчатым сегментом, посаженным в шпонке на рулевом валу 10. В корпусе цилиндра 1 установлен клапан 11, имеюший втулку 12, образующую посадочное место 13 клапана, на котором находится запорный элемент 14. часть последнего выполнена в виде усеченного конуса. Элемент 14 связан со штоком 15 срабатывания, который на участке внутри втулки 12 имет по периметру канавку а, образующую вместе с внутренней стенкой втулки кольцевую камеру Д. Она постоянно связана через радиальные каналы Е и канавку б с главным подводяШпм каналом Ж рабочей жидкости . Эле.мент 14 постоянно прижимается к посадочному месту 13 предварительно нагруженной пружиной 16, которая находится в полой резьбовой пробке 17, закрывающей отверстие и ограничивающей полость И со стороны нижнего потока от запорного элемента. Полость И постоянно связана со сливом через канал К. Конец штока 15 запорного

элемента 14 выходит в полость Л, в которой одна из цапф вала 10 вне корпуса подшипника 18 с шариковым подшипником 19. Винт 20 установлен таким образом, что

не допускает осевых перемещений вала 10. На конце штока 15 расположены два качающихся рычага 21 и 22. Рычаг 21 с помощью оси 23 шарнирно закреплен на дугообразном элементе 24, установленном на

внешней поверхности оеи 25 вала 13 и опирающемся на него. Рычаг 29 также шарнирно закреплен с помощью оси 25 на дугообразном эле.менте 26, установленном на валу 10 и опирающемся на него. Дугообразные элементы 24 и 26 и соответствующие плечи рычагов 21 и 22 находятся в кольцевом пазу, образованном упором 27 и унором 28 корпуса подшипника 18. Рычаги 21 и 22 и часть соответствующих элементов

24 и 26 находятся на расстоянии от внешней поверхности шейки с радиальиым зазором в или г, в то время как свободные концы рычагов опираются на упомянутые поверхпоети выступами 29 и 30. На той же

поверхности шейки вала 10 предусмотрены жесткие упоры 31 и 32, отстояшие друг от друга на некоторый угол. Элементы 24 и 26 имеют участки 33 и 34, находящиеся в зацеплении с зубчатыми рейками 35 и 36 болтов 37 и 38, которые расиоложены с наружной стороны крышки и имеют контргайки 39 и 40.

Предлагаемый усилитель работает следующим образом.

При закрытом клапане 11 сервоуправление работает при нормальном давлении. При повороте вала 10 происходит движение поршня 4, например, в направлепни по часовой стрелке. После поворота на определенный угол, который соответствует осевому перемещепию поршпя 4, выступает упор 31, жестко соединенный с шейкой рулевого вала 10, под выступом 30 поворотного рычага 22. Следствием этого является

подъем рычага при повороте вокруг оси 25, так что его копец взаимодействует с концом штока 15 элемента 14, вследствие чего последний поднимается, преодолевая усилие пружины 16. В результате этого подъема открывается клапан 11 и рабочая жидкость отводится из камеры Д в полость И и канал К, поэтому поршень 4 удерживается в конечном положении.

При движении в направлении, обратном

ранее описанному, ири котором вследствие осевого перемепдения поршня 4 происходит поворот вала 10 против часовой стрелки, выступает упор 32 под выступом 29 и происходит подъем рычага 21. В этом случае

также элемеит 14, преодолевая усилие пружины 16, поднимается и клапаном 11 отводится давление, которое имеет место в кольцевой камере 20.

В случае, если необходимо отрегулировать конечное положение поршня 4, приводятся в действие болты 37 или 38, которые, поворачиваясь, определяют перемещение элементов 24 и 26, в результате чего выступы 29 и 30 приближаются к упорам 31 и 32 или удаляются от них. Если в гидравлической системе имеет место повышение давления, то клапан 11 открывается сам в результате преодоления усилия запориой пружины 16. Формула изобретения Гидравлический усилитель рулевого управления транспортного средства, включающий винт рулевой передачи, кинематически связанный с рулевым колесом, гайку рулевой передачи, взаимодействующую с винтом рулевой передачи и расположенную в полом пространстве поршня, соосного с винтом рулевой передачи, силовой.цилиндр, в котором расположен упомянутый поршень, делящий силовой цилсндр на две полости, сошку, находящуюся в зацеплении с порщнем, предохранительный клапан и распределитель рулевого управления, встроенный в упомянутый поршень и содержащий золотник, кинематически связанный с гайкой рулевой передачи, причем золотник с поршнем образуют пять полостей, центральная из которых - напорная - соединена гидролинией с насосом, две промежуточные- рабочие - с обеими полостями силового цилиндра, а две крайние - сливные - с баком, а предохранительный клапан состоит из подпружиненного стержня, образу Бf7 ющего с корпусом две камеры, первая из которых со стороны, противоположной действию пружины, соединена с напорной гидролинией насоса, а вторая - со стороны пружины - с баком, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности за счет возможности осуществления разгрузки насоса в крайних положениях поршня при использовании предохранительного клапана, он снабжен двумя дугообразными элементами, хстановленными параллельно друг другу на оси сотки, двумя качающимися рычагами, каждый из которы.ч закреплен щарнирно на конце соответствующего дугообразного элемента, двумя установочными болтами, связанными резьбовым соединением с упомянутыми дугообразными элементами на оси сошки, причем на свободных коица.х качающихся рычагов выполнены дополнительные упоры, кинематически связанные с торцом упомянутого подпружиненного стержня со стороны, противоположной действию пружины, а упоры, установленные на оси сошки, кинематически связаны с внутренними новерхностями качающихся рычагов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Англии Я 1359208, кл. В 7 Н, 1974. 2.Выложенная заявка ФРГ К 1291644, кл. 63с-47, 1968.

Кз и

ж.

tbr-W- i h v-H

|®1ШЭ§|4/1

. . .-cr l: /-ll.i: i-;i 4LVlii.-:-I.. . 1

ч- ij Й С; - ,.,,