BR112016020595B1

BR112016020595B1 - Sistema de direção para um veículo e arranjo de válvula de comutação de reação de carga para um circuito de direção hidrostático

Info

Publication number: BR112016020595B1
Application number: BR112016020595-2A
Authority: BR
Inventors: Aaron Kelly Krahn
Original assignee: White Drive Motors And Steering Gmbh
Priority date: 2014-03-06
Filing date: 2015-03-05
Publication date: 2023-04-04
Also published as: WO2015134706A1; BR112016020595A8; EP3114008A4; EP3114008A1; US10435064B2; EP3114008B1; BR112016020595A2; JP2017512153A; US20170072998A1

Abstract

SISTEMA DE DIREÇÃO PARA UM VEÍCULO E ARRANJO DE VÁLVULA DE COMUTAÇÃO DE REAÇÃO DE CARGA PARA UM CIRCUITO DE DIREÇÃO HIDROSTÁTICO. Um sistema de direção para um veículo inclui uma bomba de fluido, um atuador em comunicação de fluido seletiva com a bomba de fluido, um sistema de direção hidrostático e um sistema de direção eletro- hidráulico. O sistema de direção hidrostático inclui um controlador de fluido tendo uma primeira válvula proporcional em comunicação de fluido com a bomba de fluido e um medidor de fluido em comunicação de fluido com a primeira válvula proporcional e o atuador. O sistema de direção eletro-hidráulico inclui uma segunda válvula proporcional em comunicação de fluido seletiva com a bomba de fluido e o atuador. A segunda válvula proporcional está disposta em paralelo à primeira válvula proporcional. O circuito de direção eletro-hidráulico ainda inclui uma montagem de válvula de comutação de reação de carga disposta em série com a primeira válvula proporcional do sistema de direção hidrostático. A válvula de comutação de reação de carga permite a comunicação de fluido entre o atuador e o controlador de fluido quando a primeira válvula proporcional está em uma posição neutra.

Description

Histórico

[001] Em muitos veículos "fora de estrada", tais como, tratores, carregadores, veículos de pintura de linha, varredores, pavimentadores, veículos marítimos, etc., os circuitos paralelos de direção são usados para controlar um atuador que dirige o veículo. Em algumas aplicações, um dos circuitos paralelos de direção é manualmente atuado usando um volante e outro é atuado por meio de um sistema de automação.

Sumário

[002] Um aspecto da presente divulgação refere-se a um sistema de direção para um veículo. O sistema de direção inclui uma bomba de fluido, um atuador em comunicação de fluido seletiva com a bomba de fluido, um sistema de direção hidrostático e um sistema de direção eletro-hidráulico. O sistema de direção hidrostático inclui um controlador de fluido tendo uma primeira válvula proporcional em comunicação de fluido com a bomba de fluido e um medidor de fluido em comunicação de fluido com a primeira válvula proporcional e o atuador. O sistema de direção eletro-hidráulico inclui uma segunda válvula proporcional em comunicação de fluido com a bomba de fluido e o atuador. A segunda válvula proporcional está disposta em paralelo com a primeira válvula proporcional. O circuito de direção ainda inclui uma montagem de válvula de comutação de reação de carga disposta em série com a primeira válvula proporcional do sistema de direção hidrostático. A válvula de comutação de reação de carga permite a comunicação de fluido entre o atuador e o controlador de fluido quando a primeira válvula proporcional está em uma posição neutra.

[003] Outro aspecto da presente divulgação refere-se a um sistema de direção para um veículo. O sistema de direção inclui uma bomba de fluido, um atuador em comunicação de fluido seletiva com a bomba de fluido, um sistema de direção hidrostático e um sistema de direção eletro-hidráulico. O sistema de direção hidrostático inclui um controlador de fluido definindo uma porta de entrada de fluido em comunicação de fluido com a bomba de fluido, uma saída de fluido, uma primeira porta de controle e uma segunda porta de controle. As primeiras e segundas portas de controle estão em comunicação de fluido com o atuador. O controlador de fluido inclui uma primeira válvula proporcional em comunicação de fluido com a bomba de fluido e um medidor de fluido em comunicação de fluido com a primeira válvula proporcional e o atuador. O sistema de direção eletro-hidráulico inclui uma segunda válvula proporcional em comunicação de fluido com a bomba de fluido e o atuador. A segunda válvula proporcional está disposta em paralelo com a primeira válvula proporcional. O circuito de direção ainda inclui uma montagem de válvula de comutação de reação de carga disposta em série com a primeira válvula proporcional do sistema de direção hidrostático. A montagem de válvula de comutação de reação de carga inclui um alojamento tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade opostamente disposta. O alojamento define um orifício, uma primeira passagem de controle em comunicação de fluido com a primeira porta de controle do controlador de fluido, uma segunda passagem de controle em comunicação de fluido com a segunda porta de controle do controlador de fluido e uma passagem piloto. Uma primeira válvula de retenção está disposta no orifício adjacente à primeira extremidade do alojamento. Uma segunda válvula de retenção está disposta no orifício adjacente à segunda extremidade do alojamento. Um primeiro pistão está disposto no orifício entre as primeiras e segundas válvulas de retenção. Um segundo pistão está disposto no orifício entre o primeiro pistão e a segunda válvula de retenção.

[004] Outro aspecto da presente divulgação refere-se a uma montagem de válvula de comutação de reação de carga. A montagem de válvula de comutação de reação de carga inclui um alojamento tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade opostamente disposta. O alojamento define um orifício, uma primeira passagem de controle em comunicação de fluido com a primeira porta de controle do controlador de fluido, uma segunda passagem de controle em comunicação de fluido com a segunda porta de controle do controlador de fluido e uma passagem piloto. Uma primeira válvula de retenção está disposta no orifício adjacente à primeira extremidade do alojamento. Uma segunda válvula de retenção está disposta no orifício adjacente à segunda extremidade do alojamento. Um primeiro pistão está disposto no orifício entre as primeiras e segundas válvulas de retenção. Um segundo pistão está disposto no orifício entre o primeiro pistão e a segunda válvula de retenção.

[005] Outro aspecto da presente divulgação refere-se a uma montagem de válvula de comutação de reação de carga. A montagem de válvula de comutação de reação de carga inclui um alojamento tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade opostamente disposta. O alojamento define um orifício, uma primeira passagem de controle em comunicação de fluido com a primeira porta de controle do controlador de fluido, uma segunda passagem de controle em comunicação de fluido com a segunda porta de controle do controlador de fluido e uma passagem piloto. Uma primeira válvula de retenção está disposta no orifício adjacente à primeira extremidade do alojamento. Uma segunda válvula de retenção está disposta no orifício adjacente à segunda extremidade do alojamento. Um primeiro pistão está disposto no orifício entre as primeiras e segundas válvulas de retenção. Um segundo pistão está disposto no orifício entre o primeiro pistão e a segunda válvula de retenção. Os primeiros e segundos pistões são atuados entre uma primeira posição em que o fluido pressurizado na primeira passagem de controle retira do assento a primeira válvula de retenção e atua contra o primeiro pistão de modo que o primeiro pistão contata o segundo pistão para retirar do assento a segunda válvula de retenção, uma segunda posição em que o fluido pressurizado na segunda passagem de controle retira do assento a segunda válvula de retenção e atua contra o segundo pistão de modo que o segundo pistão contata o primeiro pistão para retirar do assento a primeira válvula de retenção, e terceira posição em que o fluido pressurizado na passagem piloto atua contra o primeiro pistão para retirar do assento a primeira válvula de retenção e o segundo pistão para retirar do assento a segunda válvula de retenção.

Desenhos

[006] A figura 1 é um diagrama esquemático hidráulico de um circuito de direção tendo recursos exemplares de aspectos em conformidade com os princípios da presente divulgação;

[007] A figura 2 é uma realização alternativa do diagrama esquemático hidráulico da figura 1;

[008] A figura 3 é a visão em seção cruzada de uma montagem de válvula de comutação de reação de carga adequada para uso no circuito de direção da figura 1;

[009] A figura 4 é a montagem de válvula de comutação de reação de carga da figura 3 mostrada com um recurso de reação de carga desativado com uma primeira válvula proporcional de um circuito de direção hidrostático atuado para uma posição de viragem para esquerda;

[0010] A figura 5 é a montagem de válvula de comutação de reação de carga da figura 3 mostrada com o recurso de reação de carga desativado com a primeira válvula proporcional do circuito de direção hidrostático atuado para uma posição de viragem para direita; e

[0011] A figura 6 é a montagem de válvula de comutação de reação de carga da figura 3 mostrada com o recurso de reação de carga ativado.

Descrição detalhada

[0012] A referência será agora feita em detalhes aos aspectos exemplares da presente divulgação que são ilustrados nos desenhos anexos. Onde possível, os mesmos números de referência serão usados por todos os desenhos para referirem- se à estrutura igual ou semelhante.

[0013] A referência será agora feita em detalhes aos aspectos exemplares da presente divulgação que são ilustrados nos desenhos anexos. Onde possível, os mesmos números de referência serão usados por todos os desenhos para referirem- se à estrutura igual ou semelhante.

[0014] Com referência agora à figura 1, uma representação esquemática de um sistema de direção 10 para um veículo é mostrada. O sistema de direção 10 inclui um reservatório 12 e uma bomba de fluido 14 tendo uma entrada 16 em comunicação de fluido com o reservatório 12 e uma saída 18. O sistema de direção 10 ainda inclui um circuito de direção 20 em comunicação de fluido com a saída 18 da bomba de fluido 14. Na realização ilustrada, o sistema de direção 10 inclui uma válvula de prioridade 22 em comunicação de fluido com a bomba de fluido 14 e o circuito de direção 20.

[0015] O circuito de direção 20 fornece a comunicação de fluido seletiva entre a bomba de fluido 14 e um atuador 24. Na realização ilustrada, o atuador 24 é mostrado como um cilindro tendo uma primeira porta 26 disposta em uma extremidade do atuador 24 e uma segunda porta 28 disposta em uma extremidade oposta do atuador 26. Em outras realizações, o atuador 24 é um motor de fluido.

[0016] O circuito de direção 20 inclui um circuito de direção hidrostático 30 e um circuito de direção eletro-hidráulico 32. O circuito de direção hidrostático 30 define um primeiro caminho de fluxo 34 entre a bomba de fluido 14 e o atuador 24. O circuito de direção eletro-hidráulico 32 define um segundo caminho de fluxo 36 entre a bomba de fluido 14 e o atuador 24. O primeiro caminho de fluxo 34 do circuito de direção hidrostático 30 está disposto em paralelo ao segundo caminho de fluxo 36 do circuito de direção hidrostático 32.

[0017] Na realização ilustrada, a válvula de prioridade de monitoramento de carga 22 está disposta entre a bomba de fluido 14 e o circuito de direção 20. A válvula de prioridade de monitoramento de carga 22 seletivamente partilha fluido da bomba 14 entre o circuito de direção hidrostático 30 e o circuito de direção eletro-hidráulico 32.

[0018] Com referência ainda à figura 1, o circuito de direção hidrostático 30 será descrito. O circuito de direção hidrostático 30 está disposto em paralelo ao circuito de direção eletro-hidráulico 32. O circuito de direção hidrostático 30 inclui um controlador de fluido 40. O controlador de fluido 40 inclui uma primeira válvula proporcional 42 e define uma porta de entrada de fluido 44 em comunicação de fluido com a saída 18 da bomba de fluido 14, uma porta de saída de fluido 46 em comunicação de fluido com o reservatório 12, uma primeira porta de controle 48 em comunicação de fluido com a primeira porta 26 do atuador 24, e uma segunda porta de controle 50 em comunicação de fluido com a segunda porta 28 do atuador 24. A primeira válvula proporcional 42 está disposta entre a porta de entrada de fluido 48 e as primeiras e segundas portas de controle 48, 50.

[0019] Na realização ilustrada, a primeira válvula proporcional 42 do controlador de fluido 40 inclui uma montagem de colocação de válvula 52. Em uma realização, a montagem de colocação de válvula 52 inclui uma válvula giratória (p.ex., uma válvula de carretel) e um membro de válvula de acompanhamento (p.ex., uma manga). Na realização ilustrada, a válvula giratória gira dentro de um orifício do membro de válvula de acompanhamento como resultado do acionamento manual de um membro de acionamento de direção S (p.ex., um volante, um joystick, etc.).

[0020] A primeira válvula proporcional 42 é móvel de uma posição neutra N1 para uma posição de viragem para direita R1 ou uma posição de viragem para esquerda L1 por meio do acionamento manual do membro de acionamento de direção S. Com a primeira válvula proporcional 42 na posição de viragem para direita R1 ou posição de viragem para esquerda L1, o fluido é comunicado da bomba de fluido 14 para uma das 26, 28 do atuador 24 através de um medidor de fluido 54 (p.ex., um conjunto de engrenagem de gerotor).

[0021] Na realização ilustrada, o medidor de fluido 54 é funcional dual. O medidor de fluido 54 funciona como um dispositivo de medição que mede a quantidade adequada de fluido a ser alimentada à porta de controle apropriada 48, 50 do controlador de fluido 40 em resposta à rotação do membro de acionamento de direção S. O medidor de fluido 54 também funciona como um dispositivo de acompanhamento que fornece o movimento de acompanhamento para a montagem de colocação de válvula 52. Na realização ilustrada, o movimento de acompanhamento é atingido por uma ligação mecânica 56 (p.ex., um acionador, etc.) que conecta o medidor de fluido 54 à montagem de colocação de válvula 52.

[0022] Com referência ainda à figura 1, o circuito de direção eletro-hidráulico 32 será descrito. O circuito de direção eletro-hidráulico 32 inclui uma montagem de válvula eletro- hidráulica 60. Na realização ilustrada, a montagem de válvula eletro-hidráulica 60 inclui uma segunda válvula proporcional 62, uma válvula de isolamento 64, uma montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 e uma válvula de seleção de modo 68. A montagem de válvula eletro-hidráulica 60 está disposta o segundo caminho de fluxo 36.

[0023] A montagem de válvula eletro-hidráulica 60 inclui uma entrada de fluido 70, uma saída de fluido 72, uma primeira saída de atuador 74 e uma segunda saída de atuador 76. A entrada de fluido 70 está em comunicação de fluido com a bomba de fluido 14. A saída de fluido 72 está em comunicação de fluido com o reservatório 12. As primeiras e segundas saídas de atuador 74, 76 estão em comunicação de fluido com as primeiras e segundas portas 26, 28, respectivamente, do atuador 24.

[0024] A segunda válvula proporcional 62 do circuito de direção eletro-hidráulico 32 está disposta entre a entrada de fluido 70 e as primeiras e segundas saídas de atuador 74, 76. A segunda válvula proporcional 62 inclui uma entrada 80 em comunicação de fluido seletiva com a bomba de fluido 14, um returno 82 em comunicação de fluido seletiva com o reservatório 12, uma primeira saída 84 em comunicação de fluido seletiva com a primeira saída de atuador 74, e uma segunda saída 86 em comunicação de fluido seletiva com a segunda saída de atuador 76.

[0025] Na realização ilustrada, a segunda válvula proporcional 62 é uma válvula de três posições. Na realização ilustrada, a segunda válvula proporcional 62 inclui uma posição neutra N2, uma posição de viragem para direita R2 e uma posição de viragem para esquerda L2. Na realização ilustrada, a posição neutra N2 bloqueia a comunicação de fluido entre a entrada de fluido 70 e as primeiras e segundas saídas de atuador 74, 76.

[0026] Na realização ilustrada da figura 1, a segunda válvula proporcional 62 é hidraulicamente atuada entre as posições de viragem neutra, esquerda e direita N2, L2, R2. Uma válvula de controle de pressão de piloto 88 aciona a segunda válvula proporcional 62 entre as posições de viragem neutra, esquerda e direita N2, L2, R2. Em uma realização alternativa mostrada na figura 2, a segunda válvula proporcional 62 do circuito de direção eletro-hidráulico 32 é eletricamente atuada entre as posições de viragem neutra, esquerda e direita N2, L2, R2. Na realização ilustrada da figura 2, a segunda válvula proporcional 62 é atuada por um solenoide 90.

[0027] Com referência ainda à figura 1, a válvula de isolamento 64 do circuito de direção eletro-hidráulico 32 está disposta entre a bomba de fluido 14 e a segunda válvula proporcional 62. A válvula de isolamento 64 do circuito de direção eletro-hidráulico 32 inclui uma primeira posição P1 e uma segunda posição P2. Na primeira posição P1, a comunicação de fluido entre a bomba de fluido 14 e a segunda válvula proporcional 62 é bloqueada. Na primeira posição P1, a entrada 80 da segunda válvula proporcional 62 está em comunicação de fluido com o reservatório 12. Na segunda posição P2, a entrada 80 da segunda válvula proporcional 62 está em comunicação de fluido com a bomba de fluido 14.

[0028] Com referência agora às figuras 1 e 3, a montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 será descrita. A montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 ativa ou desativa um recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático 30. O recurso de reação de carga é um recurso em que as primeiras e segundas portas de controle 48, 50 do controlador de fluido 40 estão em comunicação de fluido com o medidor de fluido 54 quando a primeira válvula proporcional 42 está na posição neutra N1. Isso permite a um operador de veículo sentir o movimento do atuador através do membro de acionamento de direção S quando a primeira válvula proporcional 42 está na posição neutra N1.

[0029] A montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 está disposta em série com a primeira válvula proporcional 42 do circuito de direção hidrostático 30. A montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 está disposta no primeiro caminho de fluxo 34 do sistema de direção 10.

[0030] A montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 inclui um alojamento 100. O alojamento 100 inclui uma primeira extremidade 102 e uma segunda extremidade opostamente disposta 104. O alojamento 100 define um orifício 106 que se estende através das primeiras e segundas extremidades 102, 104. O alojamento 100 ainda define uma primeira passagem de controle 108 em comunicação de fluido com a primeira porta de controle 48 do controlador de fluido 40, uma segunda passagem de controle 110 em comunicação de fluido com a segunda porta de controle 50 do controlador de fluido 40, uma primeira passagem de atuador 112 em comunicação de fluido com a primeira porta 26 do atuador 24, e uma segunda passagem de atuador 114 em comunicação de fluido com a segunda porta 28 do atuador 24.

[0031] O orifício 106 inclui uma primeira abertura de controle 116 que está em comunicação de fluido com a primeira passagem de controle 108, uma segunda abertura de controle 118 que está em comunicação de fluido com a segunda passagem de controle 110, uma primeira abertura de atuador 120 que está em comunicação de fluido com a primeira passagem de atuador 112 e uma segunda abertura de atuador 122 que está em comunicação de fluido com a segunda passagem de atuador 114. Na realização ilustrada, cada uma das aberturas 116, 118, 120, 122 é uma ranhura anular no orifício 106. Na realização ilustrada, a primeira abertura de controle 116 está disposta entre as primeiras e segundas aberturas de atuador 120, 122 enquanto a segunda abertura de controle 118 está disposta entre a primeira abertura de controle 116 e a segunda abertura de atuador 122.

[0032] A montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 inclui uma primeira válvula de retenção 124a, uma segunda válvula de retenção 124b, um primeiro pistão 128a e um segundo pistão 128b. A primeira válvula de retenção 124a está disposta no orifício 106 do alojamento 100 adjacente à primeira extremidade 102. A segunda válvula de retenção 124b está disposta no orifício 106 do alojamento 100 adjacente à segunda extremidade 104. A primeira válvula de retenção 124a é adaptada para fornecer a comunicação de fluido seletiva entre a primeira passagem de controle 108 e a primeira passagem de atuador 112. A segunda válvula de retenção 124b é adaptada para fornecer a comunicação de fluido seletiva entre a segunda passagem de controle 110 e a segunda passagem de atuador 114.

[0033] Na realização ilustrada, as primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b são substancialmente semelhantes. Somente para fins de esclarecimento, os numerais de referência de recursos comuns associados especificamente com a primeira válvula de retenção 124a serão seguidos pela letra “a” enquanto os numerais de referência de recursos comuns associados especificamente com a segunda válvula de retenção 124b serão seguidos pela letra “b.” Quando os recursos comuns são geralmente referenciados, entretanto, o numeral de referência não será seguido por quaisquer letras.

[0034] Cada uma das primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b inclui um gatilho 132 e um assento de válvula 134. O gatilho 132 é inclinado por uma mola 136 para uma posição assentada no assento de válvula 134 de modo que o fluido fluindo em uma direção do atuador 24 ao controlador de fluido 42 é bloqueado. Com o gatilho 132 na posição assentada, o recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático 30 é desativado.

[0035] Os primeiros e segundos pistões 128a, 128b estão dispostos no orifício 106 do alojamento 100 entre as primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b. Na realização ilustrada, os primeiros e segundos pistões 128a, 128b são substancialmente semelhantes. Somente para fins de esclarecimento, os numerais de referência de recursos comuns associados especificamente com o primeiro pistão 128a serão seguidos pela letra “a” enquanto os numerais de referência de recursos comuns associados especificamente com o segundo pistão 128b serão seguidos pela letra “b.” Quando os recursos comuns são geralmente referenciados, entretanto, o numeral de referência não será seguido por quaisquer letras.

[0036] Na realização ilustrada, cada um dos primeiros e segundos pistões 128a, 128b é geralmente cilíndrico em formato. Cada um dos pistões 128 inclui uma primeira porção de extremidade 138, uma segunda porção de extremidade opostamente disposta 140 e uma porção central 142. Na realização ilustrada, as primeiras e segundas porções de extremidade 138, 140 têm um diâmetro externo que é menor do que um diâmetro externo da porção central 142. A primeira porção de extremidade 138 inclui uma primeira extremidade axial 144. A segunda porção de extremidade 140 inclui uma segunda extremidade axial 146.

[0037] Na realização ilustrada, o primeiro pistão 128a está disposto no orifício 106 de modo que a primeira extremidade axial 144a do primeiro pistão 128a está adjacente ao gatilho 132a da primeira válvula de retenção 124a. O segundo pistão 128b está disposto no orifício 106 de modo que a primeira extremidade axial 144b do segundo pistão 128b está disposta adjacente à segunda extremidade axial 146a do primeiro pistão 128a enquanto a segunda extremidade axial 146b do segundo pistão 128b está disposta adjacente ao gatilho 132b da segunda válvula de retenção 124b.

[0038] O alojamento 100 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 ainda define uma passagem piloto 148. Na realização ilustrada, a passagem piloto 148 inclui uma abertura de passagem piloto 150 no orifício 106 que está disposto entre as primeiras e segundas aberturas de controle 116, 118. Na realização ilustrada, a abertura de passagem piloto 150 no orifício 106 é centralmente disposta entre as primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b.

[0039] Com referência agora à figura 1, a válvula de seleção de modo 68 será descrita. A válvula de seleção de modo é adaptada para ativar ou desativar o recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático 30. A válvula de seleção de modo 68 fornece a comunicação de fluido seletiva entre a bomba de fluido 14 e a montagem de válvula de comutação de reação de carga 66. Na realização ilustrada, a válvula de seleção de modo 68 fornece a comunicação de fluido seletiva entre a bomba de fluido 14 e a passagem piloto 148 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66.

[0040] A válvula de seleção de modo 68 é atuada entre uma primeira posição PMSV1 e uma segunda posição PMSV2. Na primeira posição PMSV1, o recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático 30 é desativado ou ativo. Na segunda posição PMSV2, o recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático 30 é desativado ou inativo. Na primeira posição PMSV1, a válvula de seleção de modo 68 fornece a comunicação de fluido entre a bomba de fluido 14 e a passagem piloto 148 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66. Na segunda posição PMSV2, a válvula de seleção de modo 68 fornece a comunicação de fluido entre o reservatório 12 e a passagem piloto 148 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66.

[0041] Na realização ilustrada, a válvula de seleção de modo 68 é eletricamente atuada. Na realização ilustrada, a válvula de seleção de modo 68 é inclinada para a primeira posição PMSV1 por uma mola 152 e atuada para a segunda posição PMSV2 por um solenoide 154.

[0042] Com referência agora às figuras 1 e 3-6, a operação da válvula de comutação de reação de carga será descrita. Quando o circuito de direção eletro-hidráulico 32 está ativo, é indesejável ter o recurso de reação de carga ativo. De outro modo, o acionamento do atuador 24 pelo circuito de direção eletro-hidráulico 32 resultaria no movimento do membro de acionamento de direção S do circuito de direção hidrostático 30. Portanto, quando o circuito de direção eletro-hidráulico 32 está ativo, um controlador envia um sinal ao solenoide 154 para atuar a válvula de seleção de modo 68 para a segunda posição PMSV2. Com a válvula de seleção de modo 68 na segunda posição PMSV2, O fluido na passagem piloto 148 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 é drenado para o reservatório 12. Com o fluido na passagem piloto 148 drenado ao reservatório 12, os primeiros e segundos pistões 128a, 128b da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 estão centralmente dispostos no orifício 106 do alojamento 100 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 conforme mostrado na figura 3.

[0043] Com referência agora às figuras 1 e 4, se um operador atuar o membro de acionamento de direção S do circuito de direção hidrostático 30 enquanto o circuito de direção eletro-hidráulico 32 está ativo de modo que a primeira válvula proporcional 42 do controlador de fluido 40 é atuada para a posição de viragem para esquerda L1, o fluido pressurizado do medidor de fluido 54 do controlador de fluido 40 entra na primeira passagem de controle 108 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 e aciona a montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 para uma primeira posição. O fluido pressurizado na primeira passagem de controle 108 entra no orifício 106 do alojamento 100 através da primeira abertura de controle 116 e atua contra a primeira extremidade axial 144a do primeiro pistão 128a. O fluido pressurizado faz com que o primeiro pistão 128a contate o segundo pistão 128b e movimente os primeiros e segundos pistões 128a, 128b em uma direção à segunda extremidade 104 do alojamento 100. A segunda extremidade axial 146b do segundo pistão 128b contata o gatilho 132b da segunda válvula de retenção 124b e retira do assento o gatilho 132b do assento de válvula 134b. Com o gatilho 132b retirado do assento de válvula 134b, o fluido da segunda porta 28 do atuador 24 está em comunicação de fluido com a segunda porta de controle 50 do controlador de fluido 40 do circuito de direção hidrostático 30.

[0044] Além do primeiro pistão 128a, o fluido pressurizado na primeira passagem de controle 108 também atua contra o gatilho 132a da primeira válvula de retenção 124a. O fluido pressurizado retira do assento o gatilho 132a do assento de válvula 134a permitindo a comunicação de fluido entre a primeira porta de controle 48 do controlador de fluido 40 e primeira porta 26 do atuador 24. Com o circuito de direção eletro-hidráulico 32 ativo, a montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 permite ao circuito de direção hidrostático 30 anular o circuito de direção eletro- hidráulico 32 de modo que o operador pode dirigir o veículo usando o membro de acionamento de direção S no caso em que uma correção de direção seja exigida.

[0045] Com a válvula de seleção de modo 68 disposta na segunda posição, os gatilhos 132a, 132b das primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b são retornados à posição assentada quando a primeira válvula proporcional 42 é retornada à posição neutra N1.

[0046] Com referência agora às figuras 1 e 5, se um operador acionar o membro de acionamento de direção S do circuito de direção hidrostático 30 enquanto o circuito de direção eletro-hidráulico 32 estiver ativo de modo que a primeira válvula proporcional 42 do controlador de fluido 40 é acionada para a posição de viragem para direita R1, o fluido pressurizado do medidor de fluido 54 do controlador de fluido 40 entra na segunda passagem de controle 110 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 e aciona a montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 para uma segunda posição. O fluido pressurizado na segunda passagem de controle 110 entra no orifício 106 do alojamento 100 através da segunda abertura de controle 118 e atua contra a segunda extremidade axial 146b do segundo pistão 128b. O fluido pressurizado faz com que o segundo pistão 128b contate o primeiro pistão 128a e movimenta os primeiros e segundos pistões 128a, 128b em uma direção à primeira extremidade 102 do alojamento 100. A primeira extremidade axial 144a do primeiro pistão 128a contata o gatilho 132a da primeira válvula de retenção 124a e retira do assento o gatilho 132a do assento de válvula 134a. Com o gatilho 132a retirado do assento de válvula 134a, o fluido da primeira porta 26 do atuador 24 está em comunicação de fluido com a primeira porta de controle 48 do controlador de fluido 40 do circuito de direção hidrostático 30.

[0047] Além do segundo pistão 128b, o fluido pressurizado na segunda passagem de controle 110 também atua contra o gatilho 132b da segunda válvula de retenção 124b. O fluido pressurizado retira do assento o gatilho 132b do assento de válvula 134b permitindo a comunicação de fluido entre a segunda porta de controle 50 do controlador de fluido 40 e a segunda porta 28 do atuador 24.

[0048] Com a válvula de seleção de modo 68 disposta na segunda posição, os gatilhos 132a, 132b das primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b são retornados para a posição assentada quando a primeira válvula proporcional 42 é retornada para a posição neutra N1.

[0049] Com referência agora às figuras 1 e 6, um método para ativar o recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático 30 será descrito. Quando o controle manual do sistema de direção 10 é desejado, a válvula de seleção de modo 68 é acionada para a segunda posição PMSV2. Com a válvula de seleção de modo 68 na segunda posição PMSV2, a válvula de isolamento 64 é acionada para a primeira posição P1, assim inativando o circuito de direção eletro-hidráulico 32. Uma porção do fluido da bomba de fluido 14 é comunicada através da válvula de seleção de modo 68 para a passagem piloto 148 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66. O fluido pressurizado na passagem piloto 148 da montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 aciona a montagem de válvula de comutação de reação de carga 66 para uma terceira posição. O fluido pressurizado entra no orifício 106 do alojamento 100 através da abertura de passagem piloto 150 e atua contra a segunda extremidade axial 146a do primeiro pistão 128a e primeira extremidade axial 144b do segundo pistão 128b. O fluido pressurizado faz com que o primeiro pistão 128a movimente-se em uma primeira direção e o segundo pistão 128b movimente-se em uma segunda direção oposta. Na realização ilustrada, a primeira direção é voltada para a primeira extremidade 102 do alojamento 100 enquanto a segunda direção é voltada à segunda extremidade 104 do alojamento 100.

[0050] A primeira extremidade axial 144a do primeiro pistão 128a contata o gatilho 132a da primeira válvula de retenção 124a e retira do assento o gatilho 132a do assento de válvula 134a. A segunda extremidade axial 146b do segundo pistão 128b contata o gatilho 132b da segunda válvula de retenção 124b e retira do assento o gatilho 132b do assento de válvula 134b. Com o primeiro pistão 128a atuando contra a primeira válvula de retenção 124a, a primeira porta de controle 48 do controlador de fluido 40 está em comunicação de fluido com a primeira porta 26 do atuador 24. Com o segundo pistão 128b atuando contra a segunda válvula de retenção 124b, a segunda porta de controle 50 do controlador de fluido 40 está em comunicação de fluido com a segunda porta 28 do atuador 24. Com as primeiras e segundas válvulas de retenção 124a, 124b retiradas do assento de válvulas 134a, 134b, respectivamente, o fluido do atuador 24 é comunicado ao controlador de fluido 40 que permite ao operador de veículo sentir o movimento do atuador através do membro de acionamento de direção S quando a primeira válvula proporcional 42 está na posição neutra N1. [0051] Diversas modificações e alterações desta divulgação tornar-se-ão aparentes para aqueles com habilidade na técnica sem desviar do escopo e espírito desta divulgação, e deve ser entendido que o escopo desta divulgação não é indevidamente limitado às realizações ilustrativas aqui estabelecidas.

Claims

1. SISTEMA DE DIREÇÃO PARA UM VEÍCULO, caracterizado pelo fato de compreender: - uma bomba de fluido (14); - um atuador (24) em comunicação fluida seletiva com a bomba de fluido (14); - um sistema de direção hidrostático (30) incluindo um controlador de fluido (40) tendo: - uma primeira válvula proporcional (42) em comunicação fluida com a bomba de fluido (14); - um medidor de fluido (54) em comunicação fluida com a primeira válvula proporcional (42) e o atuador (24); - um sistema de direção eletro-hidráulico (32) incluindo: - uma segunda válvula proporcional (62) em comunicação fluida seletiva com a bomba de fluido (14) e o atuador (24), sendo que a segunda válvula proporcional (62)está disposta em paralelo à primeira válvula proporcional (42); e - uma montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga disposta em série com a primeira válvula proporcional (42) do sistema de direção hidrostático (30), sendo que a montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga permite a comunicação fluida entre o atuador (24) e o controlador de fluido (40) quando a primeira válvula proporcional (42) está em uma posição neutra, a montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga incluindo: - um alojamento (100) tendo uma primeira extremidade (102) e uma segunda extremidade (104) opostamente disposta, o alojamento definindo um orifício (106); - uma primeira válvula de retenção (124a) disposta no orifício (106) adjacente à primeira extremidade (102); - uma segunda válvula de retenção (124b) disposta no orifício (106) adjacente à segunda extremidade (104); - um primeiro pistão (128a) disposto no orifício entre as primeiras e segundas válvulas de retenção (124a, 124b); e - um segundo pistão (128b) disposto no orifício (106) entre o primeiro pistão (128a) e a segunda válvula de retenção (124b).

2. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o sistema de direção eletrohidráulico (32) incluir uma válvula de seleção de modo (68) em comunicação fluida com a montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga, a válvula de seleção de modo (68) sendo adaptada para ativar ou desativar um recurso de reação de carga do circuito de direção hidrostático.

3. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a segunda válvula proporcional (62) ser hidraulicamente acionada.

4. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a segunda válvula proporcional (62) ser eletricamente acionada.

5. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o controlador de fluido (40) incluir uma porta de entrada de fluido (44) em comunicação fluida com a bomba de fluido (14), uma porta de saída de fluido (46), uma primeira porta de controle (48) e uma segunda porta de controle (50), as primeiras e segundas portas de controle (48,50) estando em comunicação fluida seletiva com o atuador (24).

6. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de o alojamento da montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga definir uma primeira passagem de controle (108) em comunicação fluida com a primeira porta de controle (48) do controlador de fluido (40), uma segunda passagem de controle (110) em comunicação fluida com a segunda porta de controle (50) do controlador de fluido (40) e uma passagem piloto (148) em comunicação fluida com uma válvula de seleção de modo (68).

7. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de os primeiros e segundos pistões (128a, 128b) serem acionados entre uma primeira posição na qual o fluido pressurizado na primeira passagem de controle (108) retira da sede a primeira válvula de retenção (124a) e atua contra o primeiro pistão (128a) de modo que o primeiro pistão (128a) contata o segundo pistão (128b) para retirar da sede a segunda válvula de retenção (124b), uma segunda posição na qual o fluido pressurizado na segunda passagem de controle (110) retira da sede a segunda válvula de retenção (124b) e atua contra o segundo pistão (128b) de modo que o segundo pistão (128b) contata o primeiro pistão (128a) para retirar da sede a primeira válvula de retenção (124a), e terceira posição na qual o fluido pressurizado na passagem piloto (148) atua contra o primeiro pistão (128a) para retirar da sede a primeira válvula de retenção (124a) e o segundo pistão (128b) para retirar da sede a segunda válvula de retenção (124b).

8. SISTEMA DE DIREÇÃO PARA UM VEÍCULO, caracterizado pelo fato de compreender: - uma bomba de fluido (14); - um atuador (24) em comunicação fluida seletiva com a bomba de fluido (14); - um sistema de direção hidrostático (30) incluindo - um controlador de fluido (40) definindo uma porta de entrada de fluido (44) em comunicação fluida com a bomba de fluido (14), uma saída de fluido (46), uma primeira porta de controle (48) e uma segunda porta de controle (50), as primeiras e segundas portas de controle (48, 50) estando em comunicação fluida com o atuador (24), o controlador de fluido (40) tendo: - uma primeira válvula proporcional (42) em comunicação fluida com a bomba de fluido (14); - um medidor de fluido (54) em comunicação fluida com a primeira válvula proporcional (42) e o atuador (24); dito sistema de direção eletro-hidráulico (32) incluindo: - uma segunda válvula proporcional (62) em comunicação fluida com a bomba de fluido (14) e o atuador (24), sendo que a segunda válvula proporcional (62) está disposta em paralelo com a primeira válvula proporcional (42); e - uma montagem de válvula de comutação de reação de carga disposta em série com a primeira válvula proporcional (42) do sistema de direção hidrostático (30), sendo que a montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga inclui: - um alojamento tendo uma primeira extremidade (102) e uma segunda extremidade (104) opostamente disposta, o alojamento (100) definindo um orifício (106), uma primeira passagem de controle (108) em comunicação fluida com a primeira porta de controle (48) do controlador de fluido (40), uma segunda passagem de controle (110) em comunicação fluida com a segunda porta de controle (50) do controlador de fluido (40) e uma passagem piloto (148); - uma primeira válvula de retenção (124a) disposta no orifício (106) adjacente à primeira extremidade (102); - uma segunda válvula de retenção (124b) disposta no orifício (106) adjacente à segunda extremidade (104); um primeiro pistão (128a) disposto no orifício (106) entre as primeiras e segundas válvulas de retenção (124a, 124b); e - um segundo pistão (128b) disposto no orifício (106) entre o primeiro pistão (128a) e a segunda válvula de retenção (124b).

9. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o sistema de direção eletrohidráulico (32) incluir uma válvula de seleção de modo (68) em comunicação fluida com a passagem piloto (148) da montagem de válvula de comutação (66) de reação de carga.

10. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a passagem piloto (148) ser disposta entre a primeira passagem de controle (108) e a segunda passagem de controle (110) no alojamento da montagem de válvula de comutação de reação de carga.

11. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a segunda válvula proporcional (62) ser hidraulicamente acionada.

12. SISTEMA DE DIREÇÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a segunda válvula proporcional (62) ser eletricamente acionada.

13. ARRANJO DE VÁLVULA DE COMUTAÇÃO DE REAÇÃO DE CARGA PARA UM CIRCUITO DE DIREÇÃO HIDROSTÁTICO, caracterizado pelo fato de compreender: - um alojamento (100) tendo uma primeira extremidade (102) e uma segunda extremidade (104) opostamente disposta, o alojamento (100) definindo um orifício (106), uma primeira passagem de controle (108) em comunicação fluida com uma primeira porta de controle (48) de um controlador de fluido (40), uma segunda passagem de controle (110) em comunicação fluida com uma segunda porta de controle (50) do controlador de fluido (40) e uma passagem piloto (148); - uma primeira válvula de retenção (124a) disposta no orifício (106); - uma segunda válvula de retenção (124b) disposta no orifício (106); - um primeiro pistão (128a) disposto no orifício (106) entre as primeiras e segundas válvulas de retenção (124a, 124b); e - um segundo pistão (128b) disposto no orifício (106) entre o primeiro pistão (128a) e a segunda válvula de retenção (124b).

14. ARRANJO DE VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de os primeiros e segundos pistões (128a, 128b) serem acionados entre uma primeira posição na qual o fluido pressurizado na primeira passagem de controle (108) retira da sede a primeira válvula de retenção (124a) e atua contra o primeiro pistão (128a) de modo que o primeiro pistão (128a) contata o segundo pistão (128b) para retirar da sede a segunda válvula de retenção (124b), uma segunda posição na qual o fluido pressurizado na segunda passagem de controle (110) retira da sede a segunda válvula de retenção (124b) e atua contra o segundo pistão (128b) de modo que o segundo pistão (128b) contata o primeiro pistão (128a) para retirar da sede a primeira válvula de retenção (124a), e terceira posição na qual o fluido pressurizado na passagem piloto (148) atua contra o primeiro pistão (128a) para retirar da sede a primeira válvula de retenção (124a) e o segundo pistão (128b) para retirar da sede a segunda válvula de retenção (124b).