Гидропривод Советский патент 1982 года по МПК F15B11/20 

(S) ГИДРОПРИВОД

Изобретение относится к гидравлическим системам, содержащим нескольк работающих независимо друг от друга исполнительных органов, например к гидросистеме автомобиля. Известен гидропривод, содержащий три исполнительных цилиндра, сообщенных с насосом через распределительное устройство, и напорную и сливные гидролинии (l . ; Недостаток известного гидрс прйвода заключается в сложности конструкции и низкой надежности за счет наличия отдельного распределителя для каждого исполнительного цилиндра Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности гидропривода. Указанная цель достигается тем, что в гидроприводе распре,делительное устройство содержит два аналогичных распределителя, каждый из которых выполнен в виде цилиндрического корпуса с расположенным в нем двухступенМатым подпружиненным поршнем. делящим корпус на две камеры иимеющим осевой и поперечный каналы, и подпружиненный запорным элементом для взаимодействия с осевым каналом поршня, при этом первая камера одного распределителя сообщена с напорной гидролинией, с одним из .исполнительных цилиндров и через осевой и поперечные каналы - с первой камерой второго распределителя,которая,в свою очередь,сообщена с вторым исполнительным цилиндром и через каналы в поршне - с третьим исполнительным цилиндг ром, причем вторая камера первого распределителя сообщена с первым , исполнительным цилиндром, а вторая камера второго распределителя - со вторым исполнительным цилиндром. . На чертеже представлена схема гидропривода.. Гидропривод содержит исполнительч ные цилиндры 1,2 и 3 рулевого управг ления, тормоза и. муфты сцепления соответственно, сообщенные с насосом . k через, распределительное устройство. содержащее аналогичные распределите ли 5 и 6, выполненные в виде цилиндрических корпусов 7 и 8 с расположенными в них двухступенчатыми поршнями 9 и 10, подпружиненными пружина ми 11 и 12, и запорными элементами 13 и 14, подпружиненными пружинами 15 и 16.Поршни 9, и 10 делят корпуса 7 и 8 на камеры 17 и 18 и 19 и 20. Соответственно в поршнях 9 и ТО выполнены осевые 21 и 22 и поперечные 23 и 24 каналы. Камера 17 распредели теля 5 сообщена с напорной, гидролинй ей 25, с цилиндром 2 гидролинией 2б и через каналы 21 и 23 - с камерой 19 распределителя 6 гидролинией 27. Камера 19 распределителя 6 сообщена с цилиндром 3 гидролинией 28 и через каналы 22,2.4 - с цилиндром 1 гидролинией 29. Камера 18 распределителя 5, сообщена с цилиндром 2 гидроли нией 30, а камера 20 распределителя 6 с цилиндром 3 гидролинией 31. Цилиндр 1 сообщен с гидролинией 29 и сливной гидролинией 32 через распределитель 33, цилиндр 2 с гидро линией 2б и сливной гидролинией 34 через распределитель 35. а цилиндр 3-е гидролиниями 28,31 и сливной гидролинией 34 через распределительЗ Распределители 35 и Зб содержат ступенчатые поршни 37 и 38, подпружиненные пружинами 39 и 40, и запорные элементы 41 и 42, подружиненные пружинами 43 44. Поршни 37,38 делят корпусы 45 и 46 распределителей 35 и Зб на камеры 47 и 48 и 49 и 50. В поршнях 37 и 38 выполнены осевые 51 и 52 и поперечные 53 и 54 каналь Поршень 55 цилиндра 2 томоза связан с тормозной педалью 56, поршень 57 распределителя 33 связан с рулевым колесом 58 через зубчатую передачу 59- Поршень 60 цилиндра 3- дели его на камеры 6Т и б2. Камера 62 сообщена гидролинией 63 с главным цилиндром 64 сцепления, связанными с педалью сцепления 65. Запорные элементы 41 и 42 образую в корпусах 45 и 46 камеры 66 и 67 соответственно,а ступенчатые поршни 37 и 38 снабжены парами уплотнительных колец 68 и 69 соответственно. Камера 47 при помощи канала 70, выполненного .в корпусе 45 распределителя 35, сообщена с камерой 71 цилиндра 2 тормоза, а камера 49 при помощи канала 72, выполненного в кор 9 пусе 46 распределителя 3bi - с камерой 61 цилиндра 3 муфты сцепления. Камера 48 распределителя 35 сообщена с тормозной системой 73 автомобиля (не показан) трубопроводом 74 и тормозным шлангом 75 при этом Трубопровод 74 сообщен ответвлением 76 с камерой сжатия 77 цилиндра 2 тормоза, а камера 66 распределителя 35 сообщена гидролинией 78 с камерой 17 распределителя 5. Поперечный канал 24 распределителя 6 сообщен гидролинией 29 с внутренней камерой 79 распределителя 33 цилиндра 1 рулевого управления. Распределитель 33 выполнен в виде цилиндра Во, во внутренней камере 79 которого установлен поршень 57 делящий ее своими поясками 81, 82 и 83 на две управляющие камеры 84 и 85Камеры 84 и 85 гидролиниями 86 и 87 сообщены соответственно с камерами 88 и 89 цилиндра 1 рулевого управления, а гидролиниями 90 и 91 - со сливной гидролинией 32. Камеры 88 и 89 цилиндра 1 образованы поршнем 92 со штоком 93. . Поршень 57 распределителя 33 подпружинен пружиной 94, а его шток 95 зубчатой передачей 59. Поршни 9 и 10 распределителей 5 и 6 снабжены уплотнительными кольцами 96 и 97 соответственно. В корпусах 45 и 46 распределителей 35 и 36 выполнены выступы 98 и 99 соответственно для взаимодействия с запорными элементами 41 и 42. Гидропривод работает следующим образом. Рабочая жидкость от насоса 4 по напо.рной гидролинии 25 поступает к камере 17 распределителя 5, откуда по осевому каналу 21 и поперечному каналу 23 поступает по гидролинии 27 в камеру 19 распределителя 6. Из камеры 19 жидкость может проходить либо по гидролинии 28 в распределитель 36, либо через каналы 23 и 24 поршня 10 nd гидролинии 29 через распределитель 33 - к цилиндру 1 рулевого, управления. Жидкость, подаваемая под давлением в камеру 17 распределителя 5, может проходить также по гидролинии 26 к распределителю 35, связанному с цилиндром 2 тормоза, где она попадает в камеру 47 распределителя 35. Любой из трех цилиндров 1,2,3 может работать независимо друг ,от друга, либо все три цилиндра могут работать совместно в любой момент, не влияя на работу другого. Например, если нажата педаль сцепления б5, главный цилиндр 6 сцепления подает жидкость под давлением в гидролинию 63, подведенную к цилиндру 3 в его камеру 62, застав ляя поршень 60 перемещаться влево Из камеры 62 жидкость подается также в камеру 50 распределителя 36 цилинд ра 3 заставляя поршень 38 смещаться влево и ограничивать выходное сечение отверстия осевого канала 52. И камеры 50 жидкость под давлением может Попадать также по гидррлинии 31 в камеру 20 распределителя 6. Поршен 10 распределителя 6 cVleщaeтcя при этом влево, так же, как поршень 60 цилиндра 3 и поршень 38-распределите ля Зб. При перемещении поршня 10 вле во выходное сечение осевого канала 22 уменьшается, поскольку оно частично перекрываетея запорным элементом 1, что вызывает повышение давле ния в камере 19 распределителя 6.Бла годаря упругому воздействию пружины 16, упирающейся в запорный элемент I, осевой канал 22 в поршне 10 ни-, когда не будет закрыт полностью, а потому давление никогда не будет сброшено. Повышенное давление в камере 19 распределителя 6 по гидролинии 28 передается в камеру 67 распределителя 36. При нажатии на педаль сцепления 65 одновременно с непосредственным перемещением 1Оршня 60 цилиндра 3 муфты сцепления поршень 38 под действием давления перемещает запорный элемент 2 влево (.см.чертеж , и жидкость под давлением попадает из камеры 67 в камеру k3, -а оттуда по каналу 72 в камеру 61, воздействуя на поршень 60 в дополнение к давлению, создаваемому в камере 62 главным цилиндром 6 сцепления, и обеспечивая сервоусиленйе. Распределитель 33- цилиндра 1 рулевого управления работает следующим образом. При повороте рулевого колеса 58 вращательное движение при помощи зуб чатой передачи 59 превращаетс.я в пря молинейное перемещение штока 95 порш ня 57, вызывающее его перемещение в левую или правую сторону.- Если, например, поршень 57 передвинут влево (см. чертеж), увеличивается проходное сечение ГИДРОЛИНИИ 90, в то время как проходное сечение гидролинии 29 уменьшается. Поэтому давление в камере 84 падает и соответственно падает давление в камере 88 цилиндра 1. В то же время при перемещении поршня 57 влево распределитель 33 ограничивает сечение гидролинии 91 и увеличивает сечение гидролинии 29 благодаря чему давление в камере 85, а следовательно, и в камере 89, соединенной с камерой 85 гидролинией 87, увеличивается. Увеличенное давление в камере 89 воздействует из поршень 92, смещая его влево, при этом перемещается UIITQK 93 связанный р;улевыми тягами Сне показаны). Срабатывание распределителя 33 может происходить одновременно с работой распределителя Зб, поскольку запорный элемент И никогда не закрывает полностью осевой канал 22 в поршне 10 из-за упругого воздействия на него пружины 16, а потому в гидролинии 29 всегда будет находиться жидкость под давлением, если работает насос . При перемещении поршня 57 вправо по чертежу, обеспечиваемом поворотом рулевого колеса 58 в противоположное направление, создается перепад давлений на поршне 92 цилиндра 1, который вызывает : перемещение Поршня 92 в противоположное направление, а потому шток 93 поршня 92 тоже будет двигаться в противоположном направлении. Работа распределителя 35 цилиндра 2 тормоза происходит следующим образом. При нажатии на тормозную педаль 5б поршень 55 цилиндра 2 тормоза перемещается влево, и увеличивается давление.в ответвлении 76 трубопровода и в гидролинии 30, соединенных с камерой сжатия 77 цилиндра 2. Повышенное давление жидкости в ответвлении 7б передается по тормозному шлангу 75 к Тормозной системе 73 автомобиля для осуществления торможения, а также по трубопроводу 7 - р камеру 48 распределителя 35- Жидкость под повышенным давлением гидролинии 30 подается в камеру 18 распределителя 5, и его,поршень 9 начинает двигаться вправо, как и поршень 37 распределителя 35. Сечение осевых- каналов 21 и 51 поршней 9 и 37 постепенно уменьшается под воздействием запорных элементов 13 и , а потому при уменьшении это-го сечения дав-

795

ление 8 камере 17 и в камере kj, а следовательно, и в камере 7 увеличивается, а выходной поток уменьшается так как поршень 37 упирается в запорный элемент (I. Дальнейшее нажати на тормозную педаль 56 вызывает дальнейшее перемещение поршней 9 и 37При этом давление в камере 17 еще более увеличивается и передается по гидролинии 78 в камеру 66 распределителя 35. Одновременно увеличивается давление в ответвлении 76 трубопровода 7, ведущем в камеру 48 распреде/1ите1ля 35, вызывающее перемещение вправо поршня 37. который, поскольку он уже контактирует с запорным элементом 1, смещает этот элемент, открывая сообщение между камерой 66 распределителя 35 и ег-о камерой 7 Жидкость под давлением попадает из камеры 66 распределителя 35 в камеру этого распределителя , а оттуда по каналу 70 - в ка-. меру 7t, где она увеличивает усилие цилиндров 2 тормоза, на который воздействует тормозная педаль 56.

Когда работает цилиндр 2 тормоза жидкость под давлением постоянно подается краспределителям 33 и Зб через распределитель 5, так как осевой канал 21 в поршне 9 не бывает полностью закрыт запорным элементом 13, благодаря тому, что он смонтирован упруго и на него воздействует пружина 15Если, например, одновременно работают цилиндры 2 тормоза и 3 муфты сцег1ления, соотношение давлений жидкости в гидролиниях 78 и 28 соответствует усилиям, .с которыми нажаты соответствующие педали, хотя абсолютная величина этих давлений за, висит от того, на которую из педалей нажимают с большим усилием. Если не нажаты ни педаль сцепления б5, ни тормозная педаль 5б, а работает лишь распределитель 33 цилиндра 1 руле8

вого управления, жидкость под давлением подается от насоса k ко всем t трем распределителям 33, 35 и Зб, но используется лишь распределителем 33, поскольку останавливается запорным элементом 1 распределителя 35 и запорным элементом 2 распределите ля .36, так как они упираются в выступы 98 и 99Формула изобретения

/идропривод, содержащий три исполнительных цилиндра, сообщенных с насосом через распределительное устройство, и напорную и сливные гидролинии, о т л и ч ающ ий ся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, распределительное устройство содержит два аналогичных распределителя, каждый из которых выполнен в виде цилиндрического корпуса с расположенным в нем двухступенчатым подпружиненным поршнем,делящим корпус на две камерй и имеющий осевой и поперечный каналы, и подпружиненным запорным элементам для взаимодействия с осевым каналом поршня, при этом первая камера одного распределителя сообщена с напорной гидролинией, с одним из исполнительных цилиндров и че рез осевой и поперечные каналы - с первой камерой второго распределителя, которая,в. свою очередь, сообщена с вторым исполнительным цилиндром

и через, каналы в поршне -с третьим исполнительным цилиндром, причем вторая камера первого распределителя сообщена с первым исполнительным цилиндром, а вторая камера второго .распределителя - с вторым исполнительным цилиндром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № , кл. F 15 В 11/20, 1962.