Рулевое управления транспортного средства Советский патент 1979 года по МПК B62D5/06 

(54) РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в системах рулевого управления транс портных, средств.

Известно рулевое управление транспортного средства, содержащее рулевое колесо, соединенное гибким валом с рулевьтм механизмом, состоящим

из корпуса с размещенным в нем зубчатым колесом, соединенньм с гибким валом и кинематически связанным с гайкой - шестерней, установленной в корпусе, и винта, механически связанного со штоком двустороннего гйдроцилиндра поворота, причем гайка шестерня установлена с возможностью взаимодействия с винтом 1.

Недостатком данного изобретения является сложность конструкции рулевого управления и, как следствие, пониженная его надежность.

Цель изобретения - повышение, надежности рулевого управления транспортного средства.

Цель достигается тем, что рулевое управление снабжено распределителем, состоящим из размещенного в корпусе рулевого механизма, подпружиненного с обеих сторон золотника

-И приводного элемента ус;тановленного на гайке-шестерне и кинематически связанного с золотнико, причем зубчатое колесо .установлено с возможностью поворота относительно приводного элемента.

На фиг. 1 изобрс1жено предлагаемое рулевое управление с усилителем; на фиг. 2 - схема гидравлического привода рулевого управления с усилителем; на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 1, распределитель в нейтральном положении; на фиг. 4 и 5 - то же, распределитель в крайних положениях; на фиг. 6 - разрез Б-Б фиг. 4;на фиг. 7 - разрез В-В фиг. 5.

Рулевой механизм 1 включает гибкий вал 2, имеющий гибкий сердечник который вне Корпуса 3 рулевого механизма защищен с помощью гибкой оболочки 4. Гибкий входной вал 2 соединен с рулевым колесом транспортного средства. Рулевой механизм 1 может также иметь два.гибких вала 2. Для этой цели корпус 3 рулевого механизма снабжается двумя выступами 5 и 6, каждый из которых имеет соответственно каналы 7 и 8, ведущие внутрь корпуса 3 рулевого механизма. Гибкий вал 2 соединен с валом 9, который выполнен в виде продолжения входного вала 2. Кроме того, рулевой механизм 1 включает гайку-шестерню 10, котораявзаимодействует с двусторонним гидроцилиндром поворота 11. Гидроцилиндр 11 состоит из двух зубчатых частей 12 и 13, каждая из которых установлена в корпусе 3 рулевого механизма,который состоит из Двух половин, соединенны между собой с помощью расположенных в осевом направлении винтов 14. Гид роцилиндр 11 включен в гидравлический привод, в котором имеются также насос 15, распределитель 16, резервуар 17, игольчатые подшипники 18, клапан регулировки потока рабочей жидкости 19 и контрольный клапан 20. малое зубчатое колесо.21 смонтировано на жестком валу 9 или составляет одно целое с ним, причем .вал 9 соединен с гибким валом 2, а малое зубчатое К9лес6 входит в зацепление с нервными зубьями 22 на гай;ке-шестерне 10. Гайка-шестерня 10 взаимодействует с имеющим резьбу стержнем. 23, образуя вместе с ним механизм, который преобразует вращательное движение гибкого входного ва ла 2 в прямолинейное перемещение стержня 23. Гайка-шестерня 10 установлена между двумя упорными додшипн ка1у1и.24 и 25, которые предпочтительн явл5штся шарикоподшипником. Вал 9 с зубчатым колесом 21 вращается внут детали 26, которая посажена на гайку-шестерню 10 с возможностью вращен Эта деталь может поворачивать вокруг центральной оси гайки-шестерни 10, причем наружные зубья 2-7 на нижней части, детали 26 входят в зацепление с .зубчатым ползуном (золотником) 28 распределителя 16. Поворот детали 26 ограничивается стопорами, которые расположены в корпусё 3 рулевого механизма, как это показано на фиг. 4 и 5. Зубчатое колесо 21 установлено в детали 26 с помощью двух игольчатых подшипников . Таким образом, гибкий вал 2 поддерживается в таком положении, что он может совершать ограниченное поперечное перемещение. В процессе такого перемещения деталь 26, поворачивается на гайке 10 таким образом, что зубья 27 детали 26 заставляют золотник 28 распределителя 16 перемещатьс: я. Для того, чтобы предупредить утеч ку масла, между корпусом 3 рулевог механизма и гидроцилиндром 11 устан лены уплотнения 29 и 30. Кроме тог между деталью 26 и корпусом 3 рулево го механизма установлены уплотнения 31 и 32. Масло не может проникнуть в каналы 7 и 8 вдоль игольчатых подшипников 18 между деталью 26 и в лом 9, поскольку уплотнения 33 и 34. ,такжё расположены на той, сторо игольчатого подшипника, которая обращена к, смежному каналу. Оба конца стержня 23, имеющего резьбу, снабжены поршнями 35. Кроме того, каждый конец резьбового стержня 23 связан с поршневвлм штоком 36 или составляет одно целое с ним, а каждый поршневой шток 36 через шаровой шарнир 37 соединен с продольной рулевой тягой 38, служащей для поворота колес транспортного средства. Поршневые штоки 36 и шаровые шарниры 37 защищены :уплотнениями 38 . Гидроцилиндр 11 на.обоих своих концах имеет резьбовые: отверстия 40 и 41. корпус 3 рулевого механизма снабжен четырьмя резьбовыми отверстиями 42-45, причем отверстия 42 и 43 служат для соединения при помощи трубопроводов 46 и 47 с гидроцйлиндром 11, а отверстия 44 и 45 - для соединения -при помощи трубопроводов 48 и 49 с гидроприводом. Золотник 28 устанавливается, в нейтральное положение с помощью двух дейс.твующих противоположно пружин 50 и 51, причем в показанном варианте конструкции золотник состоит из частей, которые соединены меж- ду собою винтами 52. В золотнике 28 имеется три канала 53-55 для распределения рабочей среды. При поворрте рулевого колеса в одном направлении малое зубчатое колесо 21 на валу 9 благодаря напряжению кручения, возникающему в сердцевине гибкового вала 2, и усилию, необходимому для поворота управляемых колес, совершает перемещение. В результате этого деталь 26 поворачивается вокруг оси гайки-шестерни 10, и золотник 28 умещается из своего нейтрального положения, и отверстие 45 распределителя 16 соединяется с одной полостью гидроцилиндра 11, другая полость которого через центрально расположенный канал 54 и внутреннюю полость корпуса 3 рулевого механизма сообщается с выпускным отверстием 44 распределителя 16 для слива масла в бак. Разность давлений, создаваемая при работе: гид эоцилиндра 11, обеспечивает усиление мсадности, необходимой для смещения резьбового стержня 23 относительно гайки-шестерни 10. Это смещение поворачивает управляемые колеса в нужном направлении, заставляя гайку-шестернЪ 10 вращаться, и по мере вращения .гайки 10 напряжение ;скручивания в сердечнике гибкого вала 2 уменьшается. В течение последней фазыуменьшения напряжения конец сердечника гибкого вала, прикрепленный к валу 9, .стремится принять Свое первоначальное нейтральное положение и таким образом привести в это положение деталь 26 с тем, чтобы одновременно. ЗОЛОТНИК 28 также занял свое нейтрал ное положение и тем самым прекратилась бы подача рабочей жидкости под давлением в гидроцилиндр 11, а значит и не остановилась работа усилителя. Таким образом, как только управляемые колеса устанавливаются в положение, соответствующее требуемому повороту рулевого колеса, поворот преКр аща етс я. Формула изобретения Рулевое управление транспортного средства, содержащее рулевое колесо, соединенное гибким валом с рулевым механизмом, состоящим из корпуса с размещенным в нем зубчатым колесом, соединенным с. гибким валом и кинематически связанным с гaйкoй-шecтepнeй

tpiji I установленной в корпусе, и винта, механически связанного со штоком двустороннего гидроцилиндра поворота, причем гайка-шестерня установлена с возможностью взаимодействия с винтом, отлич ающеес я тем, что, с целью повышения надежности оно снабжено распределителем, состоящим из размещенного в корпусе рулевого механизма, подпружиненного с обеих сторон золотника, и приводного элемента, установленного, на гайке-шестерне и кинематически связанного с золотником, причем зубчатое колесо установлено с возможностью поворота относительно приводного элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . Д. Авторское свидетельство СССР ПО заявке 2074773, кл. В 62 I 5/06, ,1973 (прототип), шш so 52 16 tt SS,