Гидравлический рулевой механизм Советский патент 1982 года по МПК B62D5/06 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСК1 1 РУЛЕВОЙ МЕХАНИЗМ

1

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а более конкретно к системам рулевого управления транспортных средств, преимущественно грузовых автомобилей.

Известен гидравлический рулевой механизм,. преимущественно для грузовых автомобилей, содержащий ведущий вал, установленный в корпусе рулевого механизма и кинематически связшшый с золотником распределителя рулевого механизма и щарнирной -муфтой, установленной с возможностью ограниченного поворота относительно ведущего вала и карданного вала с ручным героторным насосом, состоящим из закрепленной в корпусе шестерни с внутренним зацеплением и зацепленной с ней щестерни с внепшим зацеплением с числом зубьев, меньщим на один АО сравнению с указанной щестерней, н пружинный элемент, установленный между ведущим валом и щестерней с внешним зацеплением, причем упомянутый золотник распределителя рулевого механизма вьшолнен с возможностью гидравлического соединения с гидронасосом.

с гидробаком и с исполнительными гидроцилиндрамн поворота 1.

Недостатком известного рулевого механизма является то, что конструкция пружюшого 5 элемента имеет достаточно больщие габариты, не позволяющие расположить ее внутри золотника.

Цель изобретения - упрощение конструкции 10 пружинного элемента.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом рулевом мехаиизме пружинный элемент выполнен в виде вьшуклых в продольном направлении и опирающихся друг на дру15 га вьшуклостями двух пластинчатых пружин, аксиально установленных в фиксаторе, который щарнирно соединен с упомянутым карданным валом, причем эти пружины установлены с возможностью контакта в нейтральном поло20 жении рулевого механизма с соответствующими поверхностями ведущего вала.

Кроме того, концы упомянутых пластинчатых пружин с обеих сторон вьшолнены изогнутыми.

На фиг. 1 изображен рулевой механизм в продольном сечении; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 при повернутом рулевом колесе; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1.

IVweBoA механизм устроен следующим образом.

Шестерня 1 с внутренним зацеплением установлена между крышкой 2 и корпусом 3 и жестко соединена болтами 4 с другой концевой крышкой 5. В зацепление с шестерней 1 входит шестерня 6 с внешними зубьями имеющая на один зуб меньше, чем шестерня 1. Шестерня 6 через карданный вал 7 и шарнирную муфту 8 соединена с возможностью совместного поворота с золотником 9 распределителя рулевого управления, установленным во внутреннем сверлении корпуса 3 коаксиально ведущему валу 10. Две поводковые цапфы 11 и 12 служат для шарнирного соединения шестерни 6 с валом 7 и золотником 9.,

Золотник 9 может аксиально смещаться относительно вала 10 по профилю резьбы 13 и может ограниченно поворачиваться до упоров 14. Между валом Ю и валом 7 установлена пара пластинчатых пружин 15.

Для регулирования расхода рабочей жидкости корпус 3 и золотник 9 вьшолнены следующим образом.

Центральная подводящая канавка 16 подсоединена к гидронасосу 17 и каналом 18 соединена с внутренней полостью золотника 9 Две соседние с канавкой 16 сливные канавки 19 и 20 соединены с гидробаком 21. Каждая из цилиндровых канавок 22 и 23, находящаяся рядом с канавками 19 и 20, соединена с одной из двух рабочих камер 24 или 25 исполнительного гидроцилиндра 26 поворота.

На внешней поверхности золотника 9 выполнены кольцевые канавки, которые в нейтральном положении золотника 9 соединяют гидронасос 17 с гкдробаком, а при смещении золотника 9 из нейтрального.-положения перекрывают свободный проход рабочей жидкости от гидронасоса в падробак и соединяю одну из канавок 22 или 23 с одной из двух канавок 19 или 20.

На концах золотника 9 выполнены две системы 27 и 28 равномерно размещенных по окружности продольных пазов 29 или 30. Пазы 29 и 30 с обеих сторон ограничены в осевом направлении и образуют своими запирающими кромками регулирующие кромки, взаимодействующие с соседними пазами в корпусе. Кроме того, в золотнике 9 выполнены еще сквозные продольные пазы 31 и 3 и сквозной внутренний профиль с. пазами 33

для прохода рабочей жидкости от канала 18 к системе 28 пазов 30. Пазы 29 и 30 закрыты в нейтральном положении золотника 9. В рабочем положении золотника 9 пазы 29 системы 27 соединены с каналом 18 или с канавкой. 22, а пазы 30 другой системы 28 соединены с канавкой 23 или, с каналом 18.

При повороте рулевого колеса соответственно поворачивается вал 10, сжимая пружины

15. Обе пружины 15 выполнены выпуклыми в аксиальном направлении и опираются в центре своими вьшуклостями друг на друга. Своими загнутыми с двух сторон концами пружины 15 опираются на соосные друг другу опорные поверхности ведущего вала 9 и фиксатора 34 пружин, который соединен через шарнирную муфту 8 с валом 7. При повороте вала 10, когда героторный насос еще не вращается, а следовательно, фиксатор пружин 34 неподвижен, пружины 15

сжимаются И золотник 9 перемещается из нейтрального положения.

При прекращении воздействия на рулевое колесо потенциальная энергия, накопленная

в пружинах 15, освобождается и смещает

золотник 9 по профилю резьбы 13 в нейтральное положение.

Благодаря конструкции пластинчатых пру- жин, продольно изогнутых в аксиальном направлении, уже в нейтральном положении золотника 9 возможно регулировать усилие предварительного натяжения. Благодаря этому обеспечивается надежный возврат золотника в нейтральное положение.

Формула изобретения

1. Гидравлический рулевой механизм, преимущественно для грузовых автомобилей, содержащий ведущий вал, установленный в корпусе рулевого механизма и кинематически связанный с золотником распределителя рулевого механизма и шарнирной муфтой, установленной с возможностью ограниченного поворота относительно ведущего вала и карданного вала, с ручным героторным насосом, состоящим из закрепленной в корпусе шестерни с внутренним зацеплением и зацепленной с ней щестерни с внешним зацеплением с числом зубьев, меньшим на один по сравнению с указанной шестерней, и пружинный элемент, установленный между ведущим валом и шестерней с внешним зацеплением, причем упомянутый золотник распределителя рулевого механизма выполнен с возможностью гидравлического соединения с гидронасосом, с гидребаком и с исполнительными гидроцилиндрами поворота, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструквди пружинного

элемента, последний выполнен в виде выпуклых в продольном направлении и опирающихся друг на друга выпуклостями двух пластинчатых пружин, аксиально установленных в фиксаторе, который шарнирно соединен с упомянутым карданным валом, причем эти пружины установлены с возможностью контакта в нейтральном положении рулевого механизма - с соответствующими поверхностями ведущего вала.

2. Механизм по п. I, о т л и ч а ю ш и йс я тем, гго упомянутых пластинчатых пружин с обеих сторон вьтолнены изогнутыми.

Источники инфорМ&ции,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N«3385057, кл. 180-79.2, 1972. (прототип).