Гидростатическое рулевое управление транспортного средства

Гидростатическое рулевое управление транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СО103 СОВЕТСНИХ

ЮЮ«Л ЮЮ . РЕСПУБЛИК у@ > В 62 О 5/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, " ..-

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

, (21) 2885251 27-11 (22) 11,02.80 (31) Р 2906183.4 (32) .17.02:.79, (33) ФРГ (46) 23.05.83 ° Вюл. N 19 (72) Карл-Хайнц Либерт и Вернер Тишер (ФРГ) (71) ЦанрадФабрик Фридрихсхафен АГ (ФРГ) (53) 629.113.014.5(088.8) (56) f, Патент ФРГ М 2253575, кл. В 62 О 5/06, 1974 (прототип), . (54)(57) 1. ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ РУЛЕВОЕ

УПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее дозирующий ручной насос роторно-поршневого типа с зубчатым роториым поршнем, распределитель с отверстиями для подачи рабочей жид,кости, состоящий из корпуса и двух уотановленных концентрично и с возможностью вращения друг относительно друга внешнего и внутреннего зо-. лотмиковых элементов, один из которых установлен в соединенном с до"

-Эирующим. ручным насосом корпусе и жестко соединен с роторным поршнем для обеспечения подачи рабочей жид.кости через управляющие каналы, выполненные в золотниковых элементах и корпусе, к расширяющимся насосным секциям дозирующего ручного насоса и отвода рабочей жидкости из су. жающихся насосных секций упомянутого насоса к гидроцилиндру управления, а другой золотниковый элемент жестко соединен с приводным валом, причем управляющие каналы, выполненные в корпусе и ведущие к впадинам меж- . ду зубьями статора, продлены до со„„SU „„1019998 А ответствующей поверхности внешнего золотникового элемента с образованием первого ряда отверстий, а на внешнем золотниковом элементе выполнен второй ряд отверстий, образующий с первым рядом отверстий распределительное соединение, при этом об" щее количество отверстий выполнено равным удвоенному числу зубьев ротор-ного поршня, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью. повышения степени униФикации рулевого управления, на внутреннем золотниковом элементе выполнено два коллекторных канала, по меньшей мере один из которых выполнен в виде кольцевой ка- Я навки, расположенной на его внешней стороне, отверстия второго ряда попеременно соединены с одним из двух коллекторных каналов, соединеннйх с управляющими кайалами золотниковых .элементов, причем последними образовано ревероивное устройство рулевого управления. Вел

2. Управление по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, каждое второе отверстие второго ряда выпол.. нено открытым в торцовое простран- © ство, образованное вращающимися золотниковыми элементами и корпу © сом, которым совместно с внутренним М золотниковым элементом образован другой коллекторный канал, причем управляющие каналы внутреннего золотникового элемента образованы про- В дольными канавками, соединенными с упомянутой кольцевой канавкой и с управляющими каналами внутреннего волотникового элемента, 3. Управление по и, 1, о т л иI ч а ю щ е е а я тем, что второй

1019998 коллекторный канал выпоянен на внешней стороне внутреннего золотниково. .го элемента в форме кольцевой каI

: навки, отверстия второго ряда попе". ременногооединены с одной из двух кольцевых канавок, а управляющие каналы внутреннего вращающегося золотФ

Изобретение относится к гидростатическому рулевому управлению для транспортных средств и может быть использовано в транспортных средствах с управляемыми задними колесами. 5

Известно гидростатическое рулевое управление транспортного средства, содержащее.дозирующий ручной насос роторно-поршневого типа с зубчатым роторным поршнем, распределитель 1О с отверстиями для подачи рабочей жидкости, состоящий иэ корпуса и двух установленных концентрично и с:воэможностью вращения друг относительно друга внешнего и внутреннего эо- 15 лотниковых элементов, один из которых установлен в соединенном с дозирующим ручным насосом корпусе и . жестко соединен с роторным поршнем для обеспечения подачи рабочей жид- 20 кости через управляющие каналы, вы.полненные в золотниковых элементах и корпусе, к расширяющимся насосным секциям дозирующего ручного насоса и отвода рабочей жидкости иэ сужа- 25 ющихся насосных секций упомянутого насоса к гидроцилиндру управления, а другой золотниковый элемент жестко соединен с приводным валом, причем управляющие каналы, выпол- 5О .ненные в корпусе и ведущие к впадинам между зубьями статора, продлены до:соответствующей поверхности внешнего золотникового элемента с образованием первого ряда отверстий, а на внешнем золотниковом элементе выполнен второй ряд отверстий, образующий с первым рядом отверстий распределительное соединение, при этом общее количество .отверстий выполнено равным удвоенному числу зу- . №О бьев роторного поршня L1)

Недостатком известного рулевого управления является невозможность его использования на любых транспортникового элемента образованы двумя рядами продольных канавок, расположенных на внешней стороне внутреннего золотникового элемента, каждый ряд из которых соединен с одной из упомянутых. кольцевых канавок.

2 ных средствах из-за возникновения автоколебаний, Целью изобретения является повышение степени унификации рулевого управления, Указанная цель достигается тем, что в устройстве на внутреннем золотниковом .элементе выполнено два коллекторных канала, по меньшей мере один из которых выполнен в виде кольцевой канавки, расположенной на с его внешней стороне, отверстия вто- рого ряда попеременно соединены с одним иэ двух коллекторных каналов, соединенных с управляющими каналами золотниковых элементов, причем последними образовано реверсивное устройство рулевого управления.

Кроме того, каждое второе отверстие второго ряда выполнено открытым в торцовое пространство, образованное вращающимися золотниковыми элементами и корпусом, которым совместно с внутренним золотниковым элементом образован другой коллекторный канал, причем управляющие каналы внутреннего золотникового элемента образованы продольными канавками, соединенными с упомянутой кольцевой канавкой и с управляющими каналами внутреннего золотникового элемента.

При этом второй коллекторный канал выполнен на внешней стороне внутреннего золотникового элемента в форме кольцевой канавки, отверстия второго ряда попеременно соединены с одной иэ двух кольцевых канавок, а управляющие каналы внутреннего вращающегося золотникового элемента образованы двумя рядами продольных канавок, расположенных на внешней стороне внутреннего золотникового элемента, каждый ряд из которых соединен с одной из упомянутых кольцевых канавок.

3 10 1-99

На фиг, 1 изображено гидростати- ческое рулевое управление, общий вид, на фиг; 2 - сечение A-A на фиг, 1; на фиг,- 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 " развертка внутреннего и внешнего вращающихся элементов (внутренний элемент показан пунктиром); на фиг, 5 — развертка внутреннего вращающегося элемейта; на фиг. 6и 7 - взаимное положение вращающихся золотниковых элементов при повороте, Рулевое управление содержит дозирующий ручной насос 1, распределитель

2 с вращающимся золотником. Дозируюший ручной насос 1 .роторно-поршнеЪ вого типа имеет статор 3 с семью зубьями 4, а также роторный поршень 5 с шестью зубьями 6, Между зубьями находятся изолированные друг от друга насосные секции 7, из которых при вращении в каждом случае примерно половина расширяется, остальная часть сужается, Доэирующий. ручной насос 1 с помощью резьбовых пальцев 8 закреплен на корпусе 9 распределителя 2 с вращающимся золотникам. От впадин 10 между зубьями статора $ семь корпусных "каналов 11, которые окружают семь реэьбовых пальцев 8, ведут к

30 первому венцу семи управляющих от.— верстий 12, которые открываются против центрального отверстия 13 корпуса 9, В этом центральном отверстии с небольшим зазором с возможностью З5 вращения свободно установлен внешний вращающийся золотниковый элемент 14, в центральном отверстии этого вращающегося золотникового элемента с небольшим зазором установлен внутрен- 40 ний вращающийся золотниковый элемент 15, Оба ограниченно имеют возможность вращения относительно друг друга против действия центрирующей пружины 16. Внутренний вращающийся 4> золотниковый элемент выполнен цельным с приводным валом lj, который жестко соединен с рулевым валом.

Внешний вращающийся золотниковый элемент посредством карданного ва- 50 ла 18, жестко относительно врацения, но подвижно в радиальном направ. лении„ соединен с роторным поршнем 5, Слева от обоих вращающихся эолот- 55 никовых элементов находится свободное торцовое пространство 19, которое сообщено с внутренним прост98 4 ранством 20 внутреннего вращающегося золотникового элемента. Оба вместе образуют коллекторный канал 21.

Во внешнем вращающемся золотниковом элементе 14 предусмотрено шесть равномерно распределенных сквозных у пра вляющих от верстий 22, которые взаимодействуют с управляющими отверстиями 12 в корпусе для подсоединения обоих групп насосных сек" ций, Внешний вращающийся золотник, кроме того, имеет шесть, установленных в каждом случае по центру меж ду управляющими отверстиями 22, управляющих отверстий 23 в виде продольных канавок, Управляющие отверстия 22 и 23 образуют вместе второй венец и взаимодействует с управляю" щими отверстиями 12 первого венца, Управляющие отверстия 23 открываются против торцового пространства 19 и таким образом сообщены с коллекторным каналом 21.

Внутренний золотниковый элемент

15 имеет кольцевую канавку 24.-которая сообщена с управляющими отверстиями 22 внешнего вращающегося золотникового элемента. Эта кольцевая канавка образует второй коллекторный канал.

Вследствие этой конструкции s каждом случае одна иэ групп насосных секций (например, расширяющихся} сообщена с одним из коллекторных каналов 21, к которому относится внутреннее пространство 20, другаяс другим коллекторным каналом, а именно кольцевой канавкой 24.

В корпусе для подачи рабочей жидкости из трубопровода 25 высокого давления предусмотрены кольцевые канавки 26 и 27, которые соединены с обеими рабочими камерами гидроцилиндра 28 управления.

Внутренний вращающийся эолотниковый элемент 15 (фиг. 5) имеет четыре внешние продольные канавки 29, которые равномерно распределены по периметру и сообщены с кольцевой ка навкой 24. Ilo центру между продольными канавками 29 находятся сквозные отверстия 30. Сквозными отверстиями-называются каналы, которые радиально проходят через вращающийся эолотниковый элемент, т.е. ведут от его внешней - к его внутренней стенке., а канавками - каналы, кото рые предусмотрены .только на внешней стороне вращающегося золотникового

5 . 10 элемента, но не проходят до его внутренней стенки.

Внутренний вращающийся золотни— ковый элемент имеет продольные ка навки 31, которые установлены на одной прямой сооcHG со сквозными отверстиями 30, и сквозные отвервтия

32, которые установлены на одной прямой соосно с продольными канавка": ми 29.

Внешний вращающийся золотниковый элемент (фиг, 4} имеет управляющие отверстия 23 в виде продольных канавок, которые открываются к торцовому пространству, Во внешнем вращающемся золотниковом элементе несколь" кими, расположенными с осевым расстоянием, венцами установленн сквозные отверстия 33 и 34, которые соеди иены посредством корпусных кольцевых канавок 35 или 36 с трубопроводом 25 высокого давления, далеесквозные отверстия 37 и 38, которые по периметру смещены относительно друг друга и посредством корпусных кольцевых канавок 25 и 27 соединены с обеими рабочими камерами гидроцилиндра 28 управления, и, наконец сквозные отверстия 39 в виде проходящих по периметру удлиненных отвер стий, которые посредством корпусной кольцевой канавки 40 сообщены с обратным трубопроводом 41.

Продольные канавки 42 в любом положении поворота соединены посредством сквозных отверстий 39 с обратным трубопроводом 41 т,е. сами являются частью обратного трубопровода„

В нейтральном положении (фиг.4) рабочая жидкость течет из трубопровода 25 высокого давления через сквозные отверстия 34 в продольные канавки +2 и через сквозные отверстия 39 - в обратный трубопровод 41.

При повороте управляемых колес это нейтральное протекание все более и более пересекается и, наконец, совсем перекрывается.

Взаимное положение вращающихся золотниковых элементов при повороте ради простоты показано в обоих крайних положениях. Нейтральное протекание прервано вследствие того, что сквозные отверстия 34 расположены вне продольных канавок 42. При положении поворота, показанного на фиг. 6, рабочая жидкость течет через сквозные отверстия 33 во внешнем

98 .6 вращающемся золотниковом элементе

29, оттуда в его кольцевую канавку

24 из wee, через управляющие отверстия 22 во внешнем вращающемся золотниковом элементе и часть корпусных каналов 43 - к одной из групп насосных секций. Возвращающаяся от другой группы насосных секций рабочая жидкость течет через остальные корпусные каналы 43 и управляющие отверстия 23 внешнего вращающегося золотникового элемента к торцовому пространству 19 и внутреннему пространству 20 и из него, через сквозные отверстия 32 внутреннего вращающегося золотникового элемента, к правой рабочей камере гидроцилинд. ра 28 управления. Из левой рабочей камеры рабочая жидкость течет к сквозным отверстиям 37 во внешнем вращающемся золотниковом элементе и через них - к продольным канаркам 42 во внутреннем вращающемся золотниковом элементе, а тем:самым к обратному трубопроводу, При повороте управляемых колес в противоположном направлении получается (снова в крайнем положении) зо положение обоих вращающихся золотниковых элементов (фиг. 7), Из трубопровода 25 высокого давления рабочая жидкость течет через перекрывающиеся теперь сквозные отверстия

33 и 30 к внутреннему пространству

20, через торцовое пространство и управляющие отверстия 23 во внешнем вращающемся золотниковом элементе к одной из групп насосных секций, Текущая назад рабочая жидкость через сквозные отверстия 22 во внешнем вращающемся золотниковом элементе попадает в кольцевую канавку

24 и из нее в продольные канавки 29 °

Из них она течет через сквозные от45 верстия 37 во внешнем вращающемся ( золотниковом элементе к одной из рабочих камер гидроцилиндра управления (действующего противоположно по сравнению с фиг. 6), Из дру50 гои рабочеи камеры возвращающаяся жидкость течет через сквозные отверстия .38 во внешнем вращающемся золотниковом элементе к продольным канавкам 42 во внутреннем вращающемся золотниковом элементе, а тем самым - в обратный трубопровод. Это позволяет повысить степень унификации рулевого управления, 10 39998

>o>SBP8

1! !

ZO

1019998

1019998

ЩЗЯ

22

Г9

ВНИИПИ Заказ 3736/56 Тираж 647 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4