Гідравлічний рульовий механізм транспортного засобу

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСЛУБЛИН (51)5 В 62 Р| ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГТИЙМ ПРИ ГКНТ СССР Г»? В"" teal* ЕЛЯ (21) 4170080/29-11 1 (22) 29.12.86 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (71) Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению, Одесское про~ изводственное объединение по производству гидрооборудоваиия и гидроаппаратуры , строительно-дорожному и коммунальному машиностроению (72) В.Я.Обидин, О.А.Зуева, А.В.Жаворонков, В.Н.Калмыков, В.П.Лещинский, Л.И.Шемпер и С.АЛалбандян (53) 629.113.014.5 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1299886 кл. В 62 D 5/06, 1983. (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РУЛЕВОЙ МЕХАНИЗМ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению* Цель изобретения - повышение надежности и точности работы гидравлического рулевого механизма, а также уменьшение его габаритных размеров. Гидравлический рулевой механизм содержит золотник 2, кинематически связанный с рулевым валом 3 и через редуктор 4 и привод™ ной вал 5 с приводной шестерней 6, установленной в корпусе 7 гидромашины обратной связи между двумя крышками 8 и 9. Гчдромашина обратной связи вызюлнена многороторной, содержащей три периферийные шестерни, кинематически связанные с шестерней 6. Оба ввода в гидромашину выполнены в виде окон в крышках 8 и 9, причем для подвода к одному из окон использован кольцевой зазор между валом 5 и отверстием н шестерне 6„ соединенный с внутренней полостью 23. При повороте вала 3 золотник 2 гидрораспре делителя перемещается в осевом направлении, обеспечивая соединение напорного отверстия чере-з гидромагаг ну обратной связи с одним из входов исполнительного органа, другой вход которого соединен со сливом в гидробак. 4 ил. ел 00 Фиг / 1581639 Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к системам рулевого управления транспортных средств. Цель изобретения - повышение надежности и точности работы гидравлического рулевого механизма, а также уменьшение габаритных размеров. На фиг. 1 изображен гидравлический )о рулевой механизм, разрез; на фиг. 2 то же, принципиальная гидравлическая схема; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на Фиг. 1. у5 ' Гидравлический рулевой механизм транспортного средства содержит расположенный в корпусе 1 гидрораспределителя золотник 2, кинематически связанный с рулевым валом 3 и через 20 редуктор 4 и приводной вал 5 - е приводной шестерней 6, установленной в корпусе 7 гидромашины обратной связи между двумя ее крышками 8 и 9. В корпусе 1 гидрораспределителя выполнены 25 отверстия:- напорное 10, сливное 11 и два рабочих 12 и 13, гидравлически связанных с соответствующими проточками гидрорасігрєделителя. Гидромашина обратной связи выполне « на многороторной, содержащей три равномерно расположенные по окружности периферийные шестерни 14 — 16, кинема~ тическИ связанные с приводной шестерней 6. Оба ввода в гидромашину обратной связи выполнены в виде окон 17 и 35 18 в крышках 8 и 9, по два окна в каждой из них для каждой из периферийных шестерен Н - 16. Окна 17 одного из двух вводов гидравлически соединены _ с соответствующей линией 19 гидрораспределителя посредством трех радиальных проточек 20, выполненных в каждой крышке 8 и 9, гидравлически соединенных с кольцевой полостью 21, 45 образованной центральным отверстием 22 в приводной шестерне 6 и расположенным внутри него с кольцевым зазором приводным валом 5. линией 26 гидрораспределителя. Корпус 1 гидрораспределителя и корпус 7 гидромашины обратной связи механически связаны между собой, а центровка крышек 8 и 9 относительно корпуса 7 гидромашины обратной связи обеспечивается применением штифтов 27. Крутящий момент от приводной шестерни 6 на приводной вал 5, установленный на двух подшипниках, передается при помощи пальца 28. Поскольку приводной вал 5 расположен в центральном отверстии приводной шестерни 6 с кольцевым зазором, представляется возможность значительно уменьшить диаметральный зазор между окружностью выступов этой шестерни и отверстием в корпусе 7 гидромашины обратной связи под приводную шестерню 6, и тем самым, уменьшить утечку рабочей жидкости по птому зазору. Это достигает— ся благодаря тому, что кольцевой зазор исключает возможность передачи радиальных нагрузок и колебаний приводного вала 5 на приводную шестерню 6, компенсирует имеющиеся несоосности в установке вала и шестерни и радиальные биения их поверхностей и подшипников , При этом возможные перемещения приводной шестерни 6 ограничиваются поверхностью центрального отверстия корпуса 1. Зі о является чрезвычайно важным обстоятельством потому, что в применяемой кинематической схеме гидромашины обратной связи расстояние между периферийными шестернями 1 4 - 16, измеренное но длине окружности отверстия в корпусе гидромашины для приводной шестерни 6, чрезвычайно мало по сравнению с шестеренными гидромашина— ми обратной связи известных компоновок , что приводит к ухудшению уплотнений между всасывающими и нагнетательными окнами гидромашины за счет уменьшения количества зубьев приводной шестерни 6, участвующих в работе по герметизации всасывающих и напорных окон гидромашины обратной связи. Другой особенностью такого выполКольцевая полость 21 соединена с нения кинематической связи является внутренней полостью 23 гидравлического возможность использования зазора, рулевого механизма. Окна 18 другого образовавшегося между приводным валом ввода посредством трех других прото5 и отверстием приводной шестерни 6, чек 24, выполненных в крышках 8 и 9, для улучшения подачи рабоч'ен жидкости гидравлически соединены с отверстиями к окнам гидромашины обратной связи 25, выполненными в корпусе 1 гидрорасJS5 за счет подведения рабочей жидкости пределителя и в корпусе 7 гидромашины не только через верхнюю крышку, но обратной связи. Отверстия 25 соединетакже и через нижнюю. Причем к одному ны между собой и с соответствующей 1581639 6 Шестерни гидромашины обратной из вводов гидромашины дополнительный связи поворачиваются (гидромашина поток рабочей жидкости подается через и этом случае работает в режиме раскольцевую полость 21 и соответствуюходомера) и приводная шестерня 6 прищие каналы, выполненные в нижней водит во вращение приводной вал 5, крышке^ гидромашины. Одновременно к связанный через редуктор 4 с золотнидругому вводу гидромашины также под•ком 2. Последний перемещается в исходводится дополнительный поток рабочей ное положение и при прекращении вражидкости через специально яыполненные щения рулевого вала 3 занимает нейотверстия в корпусах 1 и 7. 10 тральное положение, обеспечивая разЭто позволяет улучшить точность грузку насоса на слив. Подача рабоработы гидромагаины обратной связи, а чей жидкости в исполнительный\орган следовательно, и гидравлического русистемы рулевого управления прекралевого механизма в целом за счет щается. исключения кавитации рабочей жидкости и осуществления требуемого заполнения 15 При изменении направления вращения камер шестеренной гидромашины. Это рулевого вала 3 работа гидравличеспозволяет снизить габариты рулевого кого рулевого механизма происходит механизма за счет исключения необхоаналогичным образом, с тем лишь отдимости выполнять часть дополнитель- 20 личием, что перемещение золотника 2 ных каналов для подачи рабочей жидпроизводится в противоположную с т с кости через нижнюю крышку гидромарону и изменяется соединение рабочих шины обратной связи. отверстий 12 и ti с напорным 10 и сливным 11 отверстиями. Гидравлический рулевой механизм работает следующим образом. 25 В нейтральном положении золотника Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 2 гидрораспределителя рулевого меГидравлический рулевой механизм ханизма рабочая жидкость от Насоса транспортного средства, содержащий поступает в напорное отверстие 10 и дарасположенный в корпусе гидрораспрелее через проточки золотника 2 подается 0 делителя яолотник, кинематически свяк сливному отверстию 11 и в гидробак занный с рулевым валом и через регидросистемы рулевого управления. дуктор и приводной вал - с приводной шестерней, установленной ь корпусе При повороте рулевого вала 3 золотшестеренной гидромашины обратной ник 2 гидрораспределителя перемещаетсвязи между двумя ее крышками, и 35 ся в осевом направлении относительно гидравлически соединенный с напорным, корпуса 1, обеспечивая соединение сливным и рабочими отверстиями, а напорного отверстия 10 с одним из также с обоими вводами гидромашины виодов гидромашины обратной связи, обратной связи посредством двух гиднапример, через внутреннюю полость ролиний , одна из которых выполнены 40 23 гидравлического рулевого механизв виде канала в корпусе гидрораспрема, кольцевую полость 21, радиальные делителя, а другая - в виде канала, проточки 20, выполненные в каждой образованного внутренней полостью крышке 8 и 9. Другой ввод гидромашины гидравлического рулевого механизма, обратной связи в этом случае посредсоединенных с соответствующими линияством проточек 24, выполненных в крышми гидрораспределителя, причем корпуках 8 и 9, отверстий 25, выполненных сы гидрорасиределителя и гидромашины в корпусах 1 и 1у гидравлически соедимеханически связаны между собой, нен с полостью гидрораспределителя, о б л и ч а ю щ и й с я тем, что, сообщенной с одним из рабочих отверс целью повышения надежности и точ50 стий, например 12, к которому присоености его работы, а также уменьшединяется исполнительный орган системы ния габаритных размеров, шестеренная рулевого управления. Другая полость гидромашинз обратной связи выполнена последнего соединяется с другим рабомногороторной, содержащей три равночим отверстием, например 13, гидравмерно расположенные по окружности лически соединенным через гидрораспре- 55 периферийные шестерни, кинематически делитель рулевого механизма со сливсвязанные с приводной шестерней, оба ным отверстием 11, в свою очередь ввода в гидромашину выполнены в виде соединенным с гидробаком. окон в крышках по два окна в каждой 8 1581639 из них для каждой периферийной шестерни, окна одного из двух вводов гидравлически соединены с соответствующей линией гидрораспределителя по* с средством трех радиальных проточек, выполненных в каждой крышке, гидравлически соединенных с кольцевой полостью, образованной центральным отверстием в приводной шестерне и рас~ю положенным внутри него с кольцевым зазором приводным валом^ соединенной с внутренней полостью гидравлического рулевого механизма, а другого посредством трех других проточек, выполненных в каждой крышке и гидравлически соединенных с отверстиями, выполненными в корпусах гидрораслределителя и гидромашины, и между собой. гидроцилиндр напор гидроцилиндр 21 15 Фиг. 2 1581639 • \ .5 27 27 27 2В 21 27 16 ФиіЛ Редактор И.Касарда Составитель В.Ионсша Техред М.Ходаппч Корректор С.Шеикун Заказ 2062 Тираж 454 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Рауискан наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101