гидравлическая система рулевого управления колесного транспортного средства

Формула изобретения

Гидравлическая система рулевого управления колесного транспортного средства, содержащая основной насос с приводом от двигателя, резервный насос с приводом от трансмиссии через нормально замкнутую гидравлически управляемую муфту, магистраль управления которой связана с нагнетательной магистралью основного насоса, и распределитель, кинематически связанный с рулевым колесом, а гидравлически - с полостями силового цилиндра с одной стороны и нагнетательными магистралями насосов и баком с другой стороны, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена гидравлическим клапаном с логической функцией ИЛИ, каждая из входных магистралей которого соединена с нагнетательной магистралью одного из насосов, а выходная магистраль связана с нагнетательной магистралью распределителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к гидравлическим приводам рулевых управлений.

Известна гидравлическая система рулевого управления колесного транспортного средства, содержащая основной насос с приводом от двигателя, резервный насос с приводом от трансмиссии, основной и вспомогательный распределители. Каждый насос снабжен отдельным баком и приводится в действие через нормально замкнутую гидравлически управляемую муфту, магистраль управления которой связана с нагнетательной магистралью противоположного насоса. Основной распределитель кинематически связан с рулевым колесом. Гидравлически он соединен с одной стороны с полостями силового цилиндра, а с другой - через вспомогательный двухпозиционный шестилинейный распределитель с нагнетательными магистралями обоих насосов и двумя отдельными баками. При этом магистраль управления вспомогательного распределителя соединена с нагнетательной магистралью основного насоса [1].

Недостаток известной системы состоит в ее сложности и, как следствие, низкой надежности, поскольку она содержит вспомогательный двухпозиционный шестилинейный распределитель, представляющий собой прецизионную пару, подверженную бринеллированию, что в конечном итоге может привести к его заклиниванию и, следовательно, к выходу из строя гидравлической системы в целом. Кроме того, переключение магистралей основного и резервного насосов путем перемещения вспомогательного распределителя будет сопровождаться резкими перепадами давления в гидравлической системе, что существенно повышает вероятность возникновения резонансных колебаний в системе и, следовательно, выход ее из строя.

Установка нормально замкнутой гидравлически управляемой муфты привода основного насоса не является необходимой, поскольку рабочим является режим функционирования системы от основного насоса, а работа системы от резервного насоса осуществляется только при отказе основного насоса или нарушениях герметичности в его контуре, то есть в аварийном режиме. Поэтому установка нормально замкнутой гидравлически управляемой муфты приводит к неоправданному усложнению системы, снижению ее надежности и увеличению стоимости.

Изобретение направлено на снижение сложности и повышение надежности гидравлической системы рулевого управления колесного транспортного средства.

Решение поставленной задачи достигается тем, что гидравлическая система рулевого управления колесного транспортного средства дополнительно снабжена гидравлическим клапаном с логической функцией ИЛИ. При этом каждая из входных магистралей гидравлического клапана с логической функцией ИЛИ соединена с нагнетательной магистралью одного из насосов, а выходная магистраль связана с нагнетательной магистралью распределителя. Магистраль слива распределителя, в свою очередь, непосредственно связана с общим для всей системы баком. Кроме того, основной насос имеет привод от двигателя без использования гидравлически управляемой муфты.

Заявляемая система отличается от известных тем, что она дополнительно снабжена гидравлическим клапаном с логической функцией ИЛИ, установленным вместо вспомогательного двухпозиционного шестилинейного распределителя таким образом, что каждая из его входных магистралей связана с нагнетательной магистралью одного из насосов, а выходная магистраль соединена с распределителем. Указанный гидравлический клапан с логической функцией ИЛИ широко известен, однако его наличие и связь с остальными элементами системы обеспечивают заявляемой системе новые свойства: простоту конструкции и надежность в работе.

На чертеже представлена схема гидравлической системы рулевого управления колесного транспортного средства.

Гидравлическая система рулевого управления содержит силовой цилиндр 1, основной насос 2 с приводом от двигателя, вспомогательный насос 3 с приводом от трансмиссии через нормально замкнутую гидравлически управляемую муфту 4, распределитель 5, гидравлический клапан с логической функцией ИЛИ 6 и бак 7. Одна из входных магистралей гидравлического клапана с логической функцией ИЛИ 6 соединена с основным насосом 2, а другая - с вспомогательным насосом 3. Выходная магистраль нормально замкнутой гидравлически управляемой муфты 4 связана с нагнетательной магистралью распределителя 5, магистраль слива которого соединена непосредственно с баком 7, а две другие магистрали гидравлически связаны с полостями силового цилиндра 1. При этом магистраль управления нормально замкнутой гидравлически управляемой муфты 4 соединена с нагнетательной магистралью основного насоса 2.

Работает система следующим образом. При движении транспортного средства основной насос 2 приводится в действие двигателем. Давление, создаваемое основным насосом 2, передается по магистрали управления нормально замкнутой гидравлически управляемой муфты 4 к ее механизму управления, разобщая тем самым вспомогательный насос 3 и трансмиссию транспортного средства. Гидравлический клапан с логической функцией ИЛИ 6 под действием давления во входной магистрали, связанной с нагнетательной магистралью основного насоса 2, перекрывает входную магистраль, связанную с вспомогательным насосом 3, соединяя тем самым нагнетательные магистрали основного насоса 2 и распределителя 5. Далее, в зависимости от положения распределителя 5, рабочая жидкость поступает в ту или иную полость силового цилиндра 1, перемещая его поршень и поворачивая тем самым управляемые колеса транспортного средства. Из другой полости силового цилиндра 1 рабочая жидкость поступает через распределитель 5 непосредственно в бак 7.

При нарушении герметичности нагнетательной магистрали основного насоса 2, выходе его из строя или остановке двигателя, осуществляющего привод, давление в магистрали управления нормально замкнутой гидравлически управляемой муфты 4 падает, замыкая тем самым муфту 4. В результате этого вспомогательный насос 3 соединяется с трансмиссией транспортного средства и создает давление во второй входной магистрали гидравлического клапана с логической функцией ИЛИ 6. При этом нагнетательная магистраль вспомогательного насоса 3 соединяется с нагнетательной магистралью распределителя 5, который разобщается с основным насосом 2. Рабочая жидкость от вспомогательного насоса 2 поступает через гидравлический клапан с логической функцией ИЛИ 6 и распределитель 5 в соответствующую полость силового цилиндра 1, поворачивая управляемые колеса. Из другой полости силового цилиндра 1 рабочая жидкость поступает в бак 7. Система работает в аварийном режиме.

Таким образом, заявляемая гидравлическая система рулевого управления колесного транспортного средства благодаря наличию гидравлического клапана с логической функцией ИЛИ и его связей с остальными элементами системы имеет более простую конструкцию, обеспечивающую высокую надежность.

Источник информации

1. Авторское свидетельство СССР N 1421593, МПК В 62 D 5/06, 1988.