Двухконтурное гидравлическое рулевое управление транспортного средства

Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой. Цель изобретения – повышение КПД рулевого управления путем уменьшения энергетических потерь. Рулевое управление содержит основной насос 15 с регулируемой подачей, соединенный через гидрораспределитель с одним гидроцилиндром 16 поворота, и дополнительный насос 11, соединенный через гидрораспределитель и насос–дозатор 3 с другим гидроцилиндром поворота. Регулятор подачи насоса 15 соединен с выходом насоса 11. При повороте рулевого вала дополнительный насос 11 подает рабочую жидкость через насос-дозатор З в гидроцилиндр I2. При этом другой гидроцилиндр 16 оказывается соединенным с основным насосом 15, подача которого изменяется в зависимости от давления, развиваемого насосом 11. 1 ил.

Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно, к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой.

Цель изобретения – повышение КПД рулевого управления путем уменьшения энергетических потерь.

На чертеже изображена конструктивная гидросхема двухконтурного гидравлического рулевого управления.

Двухконтурное гидравлическое рулевое управление содержит рулевой вал 1, кинематически связанный посредством торсиона 2 с насос–дозатором З героторного типа и посредством винтовой пары 4 с золотником 5 гидрораспределитёля. Золотник 5 в рабочем положении соединяет гидролиниями б и 7 следящего контура полости 8 и 9 дозатора З с напорной гидролинией 10 дополнительного насоса 11 и гидроцилиндром 12 поворота и одновременно гидролиниями 13 и 14 силового контура соединяет основной насос 15 с гидроцилиндром 16 поворота, а сливной гидролинией 17 соединяет упомянутые гидроцилиндры 12 и 16 с гидробаком. Основной насос 15 выполнен регулируемым, а напорная гидролиния 10 дополнительного насоса 11 подключена к управляющему органу 18 регулятора подачи основного насоса.

Оба насоса 11 и 15 защищены от перегрузок блоком 19 предохранительных клапанов. Внутренняя полость золотника 5 сообщается со сливной гидролинией 17 через радиальные отверстия 20. Управление сбросом подачи дополнительного насоса 11 производится нагрузочным пояском 21 золотника 5.

Гидравлическое рулевое управление работает следующим образом.

При вращении рулевого вала 1, например, по часовой стрелке, торсион 2, передавая крутящий момент к насосу-дозатору З, скручивается и посредством винтовой пары 4 перемещает золотник 5 вниз, приближая нагрузочный поясок 21 к нижней кромке ответной кольцевой расточки в корпусе гидрораспределителя, препятствуя тем самым сливу в гидробак жидкости от дополнительного насоса 11. При этом сообщаются: полость 8 дозатора З с напорной гидролинией 10 дополнительного насоса 11 и полость 9 насос–дозатора З с гидролинией 7 следящего контура, основной насос 15 с гидролинией 14 силового контура и сливная гидролиния 17 одновременно с гидролинией б следящего контура и гидролинией 13 силового контура.

По мере перемещения золотника 5 происходит нарастание давления в напорной гидролинии 10 дополнительного насоса 11 в связи с возрастанием сопротивления сливу. Это нарастание давления передается управляющему органу 18, который, воздействуя на регулятор подачи основного насоса 15, вызывает его подачу, пропорциональную частоте вращения насоса – дозатора 3, поступающую по гидролинии 14 в гидроцилиндр 16 поворота. Гидроцилиндр 16, содействуя повороту, способствует вращению насоса–дозатора 3, который направляет через себя жидкость от насоса 11 по гидролинии 7 в гидроцилиндр 12. Дозатор, вращаясь по ходу вращения рулевого вала 1, раскручивает торсион 2 и стремится вернуть золотник 5 в исходное положение, понижая тем самым давление в гидролинии 10 и подачу основного насоса 15, стремящегося переместить свой регулятор к минимуму подачи. С увеличением нагрузки на исполнительном органе увеличивается момент на рулевом колесе, что увеличивает скручивание торсиона 2 и ход золотника 5. Увеличение момента на руле в унисон увеличению нагрузки создает у водителя «чувство руля» и, одновременно повышая давление в напорной гидролинии 10, сохраняет подачу основного насоса 15, компенсируя обратный момент (пропорциональный развиваемому давлению насоса 15), возникающий на регуляторе при работе регулируемого насоса, который стремится переместить его в сторону уменьшения подачи.

Информация по теме:

Построение графика тяговой характеристики
Определим значения окружной силы , в зависимости от скорости, при движении автомобиля на различных передачах: . В данном уравнении эффективный крутящий момент является функцией от оборотов коленчатого вала ne. Значение эффективного крутящего момента в зависимости от оборотов коленчатого вала ne опр ...

Подметально-уборочные машины
Подметально-уборочные машины (ПУМ) относятся к категории коммунальных машин сезонного применения. Используются они исключительно в теплое время года в городах, где применение машин с поливочно-моечным и щеточным оборудованием не позволяет решить проблему качественной очистки дорожного покрытия от м ...

Критический анализ разработанной конструкции
Рассмотрев патентные изобретения, я проанализировал их преимущества и недостатки, и выбрал, на мой взгляд, наиболее эффективную схему гидроусилителя рулевого управления. Я считаю, что целесообразно скомпоновать два изобретения: «Устройство для стабилизации прямолинейного движения и изменения положе ...