Передавальний механізм рульового управління транспортного засобу

Союз Сонетсиих Социалистических Республик (П)С ^0 ^В^^ ш шВВ w 9 (61) Дополнительное к авт свид-ву (22)3анвлено 13.01.81 (51 )М. Кл. (21)323^096/27-11 с присоединением заявки J*& В 62 D 3/12 Пгсударсшнкый комитет СССР (23)Приоритет по делам изобретений Опубликовано 07-08.82. Бюллетень №29 и открытий (53) УДК 629. Дата опубликования описания 10.08.82 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Л.И .113.0Й.5 (088.8) Азархин, Е.В. Каскин и М.Л. Ягудин Запорожский ордена Октябрьской Резолюции и ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод "Коммунар" ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 1 Изобретение Относится к реечным лередаточным механизмам преимущественно рулевых управлений транспортных средств ренней цилиндрической поверхности картера и разъединяет их. При этом снижается интенсивность возвратнопоступательного перемещения опоры и уменьшаются стуки, которыми сопровожИзвестен передаточный механизм дается соприкосновение разъединенных рулевого управления транспортного поверхностей. Пружина, сжатая между средства, содержащий шестерню, рейку параллельными плоскостями зубьев пои опору с внутренним цилиндрическим верхностями крышки картера и заплечиотверстием, основание которого предка, посредством опоры прижимает рейставляет собой заплечик, параллельный 10 ку к шестерне. плоскости зубьев рейки, и концентОднако разъединение внутренней поричную канавку на наружной цилиндверхности картера и наружной поверхрической поверхности £i]. ности опоры посредством упругого Рулевое управление содержит также кольца не предотвращает изменение 15 пружину, установленную в отверстии углового положения опоры, а усилие опоры и сжатую между поверхностью пружины, направленное перпендикуляркрышки картера и заплечиком, парално плоскости зубьев рейки, также не лельными плоскости зубьев рейки, и противодействует опрокидывающему моупругое кольцо, размещенное в камен гу. навке на наружной поверхности опоры. 20 Кольцо, установленное в канавку Таким образом, вследствие отсутс применением значительного усилия, ствия в опоре усилий, противодейстцентрирует опору относительно внутвующих моменту, опрокидывающему опо ру, появляется кромочный контакт и увеличиваются удельные нагрузки, что уменьшает срок службы механизма. Известен также передаточный механизм рулевого управления транспортного средства, содержащий установленную в картере с возможностью вращения шестерню, зацепляющуюся с ней зубчатую рейку, состоящую из двух полуцилиндрических половинок, подвижную 10 опору, промежуточную опорную пяту, сопрягающуюся с опорой со стороны, противоположной прилегающей к рейке, и упругий элемент, посредством пяты и опоры поджимающей рейку к шестер15 не [ 2 ] . угла трения, а угол наклона поверхности пяты может быть равным или больше угла наклона поверхности опоры. Пята может быть выполнена в форме полуцилиудаа, продольная ось которого расположена в продольной средней плоскости рейки. В передаточном механизме такой конструкции радиальная относительно наружной цилиндрической поверхности половинок опоры составляющая усилия , действующего между опорой и пятой, соприкасающимися наклонными относительно плоскости зубьев рейки поверхностями, противодействует моменту, опрокидывающему опору. При этом полуцилиндрические половинки опоры соприТак как перемещение рейки вдоль касаются с сопряженной цилиндрической оси шестерни ограничивается наклонныповерхностью картера по всей длине. ми относительно плоскости зубьев поТаким образом, предотвращается возверхностями половинок опоры, рейки 20 можность изменения углового положения отжимают половинки опоры к поверхопоры относительно картера, кромочности картера. Это способствует умень ного контакта, следовательно, обжашению ударов, но половинки опоры изтия, неравномерного износа и появлеменяют угловое положение сопряженных ния стуков. Увеличивается срок службы деталей механизмов. При этом части 25 рулевого управления и повышается безопоры между собой, с рейкой, крышкой опасность движения автомобиля. и картером контактируют кромками, еле довательно возрастает люфт и сокращаКроме того, упрощается изготовлеется срок службы рулевого управления. ние передаточной пары. Прижатие полоВ связи с отсутствием усилий, провинок опоры по всей длине стенок от30 тиводействующих опрокидыванию половиверстия картера обеспечивается усинок опор, усложняется точность выполлием, уравновешивающим консольные нения паза, разъединяющего половинки нагрузки половинок опоры, и это уравопор, его минимальная ширина, а также новешивание обеспечивается характегеометрическая точность цилиндричесром приложения нагрузок при экономиких поверхностей и поверхностей поло- 35 чески оптимальной точности изготоввинок опор и отверстия в картере. 'ления половинок опоры. Такое усложнение конструкции технически и экономически неоправдано, На фиг. ! изображен передаточный так как полностью не решает проблему механизм, поперечный разрез; на фиг.2h - то же, варианты исполнения переправильной установки половинок опор, даточного механизма; на фиг. 5 - схеприлегающих к сопряженной поверхности матическое изображение сип, действуюкартера по всей длине. щих на половинки опоры и возникающих Цель изобретения - увеличение сропри этом опорных реакций для передака службы и упрощение конструкции. Это достигается тем, что сопрягаю- 45 точного механизма. щиеся поверхности опоры и пяты выполРулевой механизм включает картер нены наклонными относительно плоское 1, шестерню 2, установленную в нем с ти зубьев рейки. возможностью вращения, зубчатую рейку 3» зацепляющуюся с шестерней 2, Сопрягающиеся поверхности могут опору kf состоящую из двух полуцибыть выполнены конусными, при этом линдрических половинок 5 и 6, опороси конусов перпендикулярны плоскости ную пяту 7, пружину 8, поджатую с зубьев рейки. противоположной стороны крышкой 9Сопрягающиеся поверхности предМежду картером 1 и крышкой 9 распоставляют собой грани призмы, продольная ось которой расположена в продоль - 5 5 лагаются регулировочные прокладки 10. ной средней плоскости рейки. Шестерня соединяется с рулевым валом(на чертеже не изображено), а рейУгол наклона сопрягающихся поверхка посредством боковых тяг соединяностей к оси рейки больше удвоенного с управляемыми колесами автомобиля (на чертеже не изображено). В передаточном механизме рулевого управления рейка 3 поддерживается подвижной опорой k и упруго поджимается пружиной 8 через подпятник 7 и опору k. Упругое поджатие рейки предполагает возможность возвратно-поступательного осевого перемещения опоры k на величину, соответствующую зазору А между торцом опоры k и крышкой 9 картера 1. Величина зазора А в процес се сборки определяется посредством измерения предельного возвратно-поступательного перемещения опоры при перемещении рейки из одного крайнего положения в другое. Перемещение опоры включает изменение межцентрового расстояния вследствие погрешностей в зацеплении циклических и погрешности взаимного положения плоскости зубьев и поверхности рейки, сопряженной с упором. В пределе, равном или превышающем зазор А, пружина 8 посредством опоры h упруго поджимает рейку 3 к шестерне 2 усилием F. Половинки опор подвергаются взаимодействию осевого усилия F/2. От усилий, воспринимаемых рейкой на наклонной консольной поверхности ' Б половинок опоры, возникает сила Q.^ (см. рис. 5 ) , направленная перпендикулярно поверхности Б, осевая составляющая Q = QuSin J действует параллельно оси опоры, а горизонтальная составляющая Q_ = Q