CS251589B1

CS251589B1 - Power steering's hydraulic circuit's functional parts connection for self-propelled working machines

Info

Publication number: CS251589B1
Application number: CS859367A
Authority: CS
Inventors: Antonin Vancl
Original assignee: Antonin Vancl
Priority date: 1985-12-17
Filing date: 1985-12-17
Publication date: 1987-07-16
Also published as: CS936785A1

Abstract

Řešení se týká zapojení funkčních částí hydraulického okruhu servořízení s možností nouzového řízení samohybných pracovních strojů na kolovém podvozku. Řeší se prodloužení životnosti hydrogenerátoru nouzového řízení, snížení energetické náročnosti a zlepšení tepelné bilance při provozu již zmíněných strojů. Uvedeného se dosáhne tím, že hydrogenerátor nouzového řízení je kinematicky spojen s koly stroje pomocí výsuvné spojky, jejíž poloha je řízena činností normálního řízení stroje, a to pomocí elektrického nebo hydraulického ovládacího okruhu. Popsané zapojení je vhodné pro kolové samohybné stavební, zemní, lesní a další obdobné stroje, zejména pak pro kolové nakládače a dožery, motorové skrejpry, dempry, lesní traktory a další stroje, obzvláště větších typorozměrů.The solution concerns the connection of functional parts power steering hydraulic circuit with option emergency driving self-propelled work wheeled machinery. The extension is being solved life of emergency pump management, reducing energy intensity and improving the heat balance during operation machines. This is achieved by having the pump emergency control is kinematically linked with the machine wheels by means of a pull-out clutch the position is controlled by normal driving activity machines, by electric or hydraulic control circuit. The connection described is suitable for wheeled self-propelled construction, earth, forest and more similar machines, especially for wheel loaders and dozers, scrapers, dumpers, forestry tractors and other machines, especially larger sizes.

Description

Vynález se týká zapojení funkčních částí hydraulického okruhu servořízení samohybných pracovních strojů s kolovým podvozkem, zejména zemních, stavebních a lesních, kde je mimo normální činnosti servořízení vyžadováno i udržení nouzové, případně i parametricky nižší, schopnosti řízení strojů při náhlém zastavení hnacího motoru stroje, nazývané obecně nouzové řízení.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the engagement of functional parts of a hydraulic circuit of power steering self-propelled wheeled machines, in particular earth, construction and forestry, where in addition to normal power steering operations it is required to maintain emergency or possibly parametrically lower machine control capabilities. generally emergency management.

Dosud známá zapojení funkčních částí hydraulického okruhu servořízení vynálezu se týkajících strojů umožňující nouzové řízení bývají nejčastěji provedena s hydrogenerátorem nouzového řízení trvale kinematicky spojeným s pojezdovými koly podvozku, kde výstup hydrogenerátoru nouzového řízení je veden přes směrový ventil nouzového řízení při normální funkci řízení do odpadu, při nouzovém řízení pak týmž směrovým ventilem do vstupní větve rozváděče servořízení, oddělené většinou zpětným ventilem od výstupu základního hydrogenerátoru hydraulického okruhu servořízení.The prior art connections of the power steering hydraulic circuit parts of the invention relating to emergency steering machines are most often made with an emergency steering pump permanently kinematic coupled to the bogie wheels, where the emergency steering pump outlet is routed through the emergency steering direction valve to normal drain operation. emergency control then by the same directional valve into the inlet branch of the power steering switchboard, separated mostly by a non-return valve from the output of the basic hydraulic pump of the power steering hydraulic circuit.

Jsou známá a ojediněle používaná i zapojení související s vynálezem, kde je elektrickým, bateriemi vozidla napájeným motorem poháněn hydrogenerátor nouzového řízení, zapojení svým výstupem do vstupní větve rozváděče servořízení. Stejně tak v praxi vynálezu se týkajících strojů je ojedinělé i použití různých provedení setrvačníkových pohonů některého z hydrogenerátorů hydraulického okruhu servořízení. Pro malé typorozměry v úvodu zmíněných strojů, kde svalová energie řidiče ještě postačí pro zajištění činnosti nouzového řízení, se používají i různá uspořádání soustav řízení s odměrnými hydrogenerátory.Connections related to the invention are known and occasionally used, where an electric battery powered vehicle is driven by an emergency steering pump, connected by its output to the input branch of the power steering switchboard. Similarly, in the practice of the invention relating to machines, the use of different flywheel drive embodiments of one of the hydraulic power steering circuit pumps is also unique. For the small type dimensions at the outset of the above machines, where the muscular energy of the driver is still sufficient to ensure the operation of the emergency steering, various arrangements of the steering systems with volumetric pumps are also used.

Nevýhodou zapojení s použitím jednoho nebo více hydrogenerátorů nouzového řízení kinematicky trvale spojených s pojezdovými koly podvozku je jejich omezená životnost, daná přirozeným opotřebením vlivem trvalého provozu následkem pevného kinematického spojení i přesto, že výstup kapaliny je pro řízení využíván pouze v případech selhání základního hydrogenerátoru soustavy servořízení, většinou náhlým zastavením hnacího motoru stroje. Společnou nevýhodou všech uspořádání s omezenou zásobou energie, jež je k dispozici pro nouzové řízení a je odebírána a£ již z baterií, rotujícího setrvačníku nebo hydraulických akumulátorů je úplné vyřazení řízení z činnosti během nouzového vlečení zmíněných strojů.The disadvantage of wiring using one or more emergency steering kinematic units permanently coupled to the bogie wheels is their limited service life due to natural wear due to continuous operation due to a fixed kinematic connection, even though the fluid outlet is used for steering only in the event of a failure , usually by suddenly stopping the drive motor of the machine. A common disadvantage of all arrangements with limited power supply available for emergency steering and being withdrawn from batteries, rotating flywheels or hydraulic accumulators is the complete de-activation of the steering during the emergency towing of said machines.

Popsané nedostatky uvedených a známých zapojení funkčních částí hydraulického okruhu servořízení samohybných pracovních strojů odstraňuje zapojení zmíněných funkčních částí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kinematická vazba mezi hydrogenerátorem nouzového řízení a jedním či více koly alespoň jedné nápravy podvozku je provedena jako rozpojitelná pomocí výsuvné spojky, jejíž dvě funkční polohy odpovídají normální činnosti a vyřazení z činnosti základního hydrogenerátoru hydraulického okruhu servořízení, přičemž výstup z hydrogenerátoru nouzového řízení je veden přes zpětný ventil do vstupní větve rozváděče servořízení.The described drawbacks of said and known engagement of the functional parts of the hydraulic circuit of the power steering of self-propelled working machines eliminates the engagement of said functional parts according to the invention, which consists in that the kinematic coupling between the emergency steering pump and one or more wheels of at least one bogie axle the clutch, whose two operating positions correspond to normal operation and decommissioning of the power steering hydraulic main pump, the emergency steering pump output being routed through a check valve to the power steering valve inlet branch.

Zapojením funkčních částí hydraulického okruhu servořízení samohybných pracovních strojů podle vynálezu se s výhodou dosáhne nejen funkční činnosti normálního i nouzového řízení včetně činnosti řízení při nouzovém vlečení stroje, ale i mnohonásobné zvýšení životnosti hydrogenerátoru nouzového řízení. Další novou výhodou, jež přináší vynález, je i výrazné snížení energetických ztrát a tím i zlepšení tepelné bilance úplným vyloučením průtoku a s ním spojeného i značného hydraulického odporu směrového ventilu nouzového řízení během normální činnosti servořízení.By engaging the functional parts of the hydraulic circuit of the power steering of the self-propelled working machines according to the invention, not only the normal operation of the emergency and the emergency steering including the operation of the emergency towing machine, but also the life of the emergency steering pump are increased. Another new advantage of the present invention is the significant reduction in energy loss and hence improved heat balance by completely eliminating the flow rate and associated hydraulic resistance of the directional control valve during normal power steering operation.

Na přiložených výkresech s obrázky 1 a 2 je schematicky znázorněno zapojení funkčních částí hydraulického okruhu servořízení, a to na obrázku 1 s použitím výsuvné spojky ovládané hydraulicky, na obrázku 2 pak s výsuvnou spojkou elektromagnetickou.1 and 2 show schematically the wiring of the functional parts of the power steering hydraulic circuit, in FIG. 1 using a hydraulically operated sliding clutch, and in FIG. 2 with an electromagnetic sliding clutch.

Hnací motor 13 pomocí kinematických vazeb 12 , 31 pohání hydrogenerátor 10 hydraulického okruhu servořízení a hydrogenerátor JO hydraulického ústrojí dalších pohybů stroje a nástroj 60 zapojené svými výstupními vCť mi 21, 32 na vstupní strany příslušných rozváděčů 14 a 33 servoříz mí a ústrojí pohonu pr.. -•ího nástroje. Rozváděče 14 a 33 servořízení a ústrojí pohonu pracovního nástroje jsou svými výstupy spojeny s přímočarými hydromotory 15 servořízení a 61 ústrojí pohonu pracovního nástroje 60.The drive motor 13, by means of kinematic linkages 12, 31, drives the hydraulic circuit 10 of the power steering circuit and the hydraulic generator 10 of the other machine movements and the tool 60 connected by its output portions 21, 32 to the inlet side of the respective switchgear 14 and 33. - • its tool. The power switchboards 14 and 33 and the power tool drive assembly are connected to the linear power motors 15 and 61 of the power tool drive assembly 60 by their outputs.

S jedním nebo více koly _1 samohybného pracovního stroje 2_, v naznačeném případě kolového dampru, je pomocí kinematické vazby 2 spojen první díl _5 výkyvné spojky 24, přičemž druhý díl téže spojky 24 je spojen kinematickou vazbou 4^ s hydrogenerátorem 8^ nouzového řízení, jehož výstupní strana 27 je zapojena přes zpětný ventil 2 ^v jeho průchodném směru do výstupní větve 21 hydrogenerátoru 10, kde ve směru od hydrogenerátoru 10 do rozváděče 14 servořízení může být umístěn v průchodném směru zpětný ventil 29'.One or more wheels of a self-propelled working machine 2, in the indicated case of a wheeled dumper, are connected by a kinematic coupling 2 to a first part 5 of a swiveling clutch 24, a second part of the same coupling 24 the outlet side 27 is connected via the check valve 2 ⁱⁿ its passage direction to the outlet branch 21 of the pump 10, where a check valve 29 'can be located in the passage direction in the direction from the pump 10 to the distributor 14.

Funkční polohy výsuvné spojky 24 jsou řízeny přestavným členem 17. Jedna ze vstupních stran 18, 19 přestavného členu 17 je spojena ovládací větví 20 přes tlakový spínač 11 s jednou stranou výstupů zdroje 26 média ovládacího okruhu, nebo je zapojena na alespoň jednu z přívodních větví 41, 51 kontrolních svítilen £0, 50 mazání hnacího motoru a dobíjení akumulátoru elektrické instalace, jak je naznačeno na obrázku 2, kde přestavný člen 17 výsuvné spojky 24 je cívka s kotvou elektromagnetické spojky.The operating positions of the clutch 24 are controlled by the adjusting member 17. One of the inlet sides 18, 19 of the adjusting member 17 is connected by the control branch 20 via a pressure switch 11 to one side of the control circuit medium source outputs 26 or connected to at least one of the supply lines 41 51, 50 driving lights and 50 recharging of the electric installation battery as indicated in Figure 2, wherein the clutch adjuster 17 is an electromagnetic clutch armature coil.

V případě naznačeném na obrázku 1 je naznačen jako přestavný člen 17 výsuvné spojky 2 4 a pružinami 29 ovládací válec s pístem, jehož vstupní strana je spojena ovládací větví 22 alespoň s jednou z výstupních větví 21, 32. Náhlým zastavením hnacího motoru 13 nastane přerušení dodávky kapaliny z hydrogenerátoru 10 do rozváděče 14 a současně dojde i k poklesu tlaku ve výstupních větvích 21, 32 a tím i ke ztrátě funkční činnosti normálního řízení, což však má za následek sepnutí do té doby rozpojené výsuvné spojky 24, čímž se docílí i kinematické spojení hydrogenerátoru £ nouzového řízení s kolem _1 některé nápravy podvozku setrvačností jedoucího stroje 2. Kapalina výstupu hydrogenerátoru _8 nouzového řízení vstupuje do rozváděče 14 servořízení přes zpětný ventil _9 a zajišňuje nouzovou činnost řízení až do zastavení stroje.In the case shown in Figure 1, the actuating member 17 of the clutch 24 and the springs 29 are indicated with a piston-actuating cylinder whose inlet side is connected by the actuating branch 22 to at least one of the outlet branches 21, 32. fluid from the pump 10 to the distributor 14 and at the same time the pressure in the outlet branches 21, 32 will drop and thus the normal control function will be lost, but this results in the release of the previously disengaged clutch 24, thereby achieving a kinematic connection of the pump. The emergency fluid pump output fluid 8 enters the power steering control valve 14 via a non-return valve 9 and provides emergency steering operation until the machine is stopped.

Sepnutí výsuvné spojky 24 v uspořádání uvedeném na obrázku 2 je provedeno změnou polohy přestavného členu 17 , do něhož je zavedeno médium ovládacího okruhu samostatnou větví ze zdroje 26 média přes tlakový spínač 11, reagující na pokles tlaku v některé z výstupních větví 21, 32, nebo týmž médiem ovládacího okruhu odebíraným z jedné z přívodních větví 41, 51 v uspořádání uvedeném pak na obrázku 1 je sepnutí výsuvné spojky 24 provedeno pružinami 29, když předtím došlo ke změně funkční polohy, odlehčení,přestavného členu 17, tvořeného v tomto uspořádání válcem a pístem, vlivem poklesu tlaku v příslušné z výstupních větví 21, 32 hydrogenerátorů 10, 30 hydraulických servořízení a dalších pohybů stroje a nástroje.The clutch 24 engages in the configuration shown in Figure 2 by changing the position of the adjusting member 17 into which the control circuit medium is fed by a separate branch from the medium source 26 via a pressure switch 11 responding to a pressure drop in one of the outlet branches 21, 32; With the same control circuit medium taken from one of the supply lines 41, 51 in the arrangement shown in Figure 1, the clutch 24 is actuated by springs 29 when the functional position, unloading, adjusting member 17 formed in this arrangement by the cylinder and the piston , due to the pressure drop in the respective outlets 21, 32 of the hydraulic generators 10, 30 of the hydraulic power steering and other machine and tool movements.

Popsaná uspořádání funkčních částí hydraulického okruhu servořízení samohybných pracovních strojů jsou vhodná pro všechny druhy samohybných kolových pracovních strojů s hydraulickým servořízením, jmenovitě pak kolové nakladače a dožery, motorové skrejpry, dampry, lesní traktory a další obdobné stroje, zejména větších typorozměrů.The described arrangements of the power steering hydraulic circuit parts of the self-propelled working machines are suitable for all types of self-propelled wheeled working machines with hydraulic power steering, namely wheel loaders and dozers, motor scrapers, dump trucks, forestry tractors and other similar machines, especially larger types.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. Connection of the functional parts of the power steering hydraulic circuit of self-propelled working machines, comprising the following successive functional parts, namely, at least one basic pump, kinematically coupled to the drive motor and connected directly or via a non-return valve to the inlet side of the power steering; at least one emergency steering pump connected by its outlet via a non-return valve to the inlet side of the same power steering control valve, at least one sliding clutch actuated by an adjusting member, kinematically coupled to one of its two for transmitting rotational movement of mutually separable parts additional kinematic coupling, control circuit medium source, pressure switch, control circuit branches, power steering basic pump output branch, output branch kinematic with machine drive motor connected to the pump of other machine and tool movements, control lamps for driving motor lubrication and battery charging of the electrical installation including their supply branches, characterized in that at least one emergency steering pump (8) is kinematically connected via kinematic va (4) to one another of the releasable parts (5, 6) of the at least one sliding clutch (24).

2. Connection of the functional parts of the hydraulic circuit of the power steering of the self-propelled working machines according to claim 1, characterized in that one or more adjusting members (17) of the at least one sliding clutch (24) is at least one its inlet side for used control circuit media. connected to one side of the control circuit medium source (26) and via a pressure switch (11) provided in at least one of the output branches (21, 32) of the power steering hydraulic circuit (10, 30) and other machine and tool movements.

3. Connection of the functional parts of the hydraulic circuit of the power steering of the self-propelled working machines according to claim 1, characterized in that the adjusting member (17) of the sliding clutch (24) is connected with its inlet side by a control branch (22) to at least one of 21, 32) hydraulic generators (10, 30) of power steering hydraulic circuits and other machine and tool movements.

4. Connection of functional parts of power steering hydraulic circuit of self-propelled working machines according to claim 1, characterized in that at least one adjusting member (17) of at least one sliding clutch (24) is connected by one control side (22) with at least one of its input side. a pair of supply lines (41, 51) of the control lamps (40, 50) to lubricate the drive motor and charge the battery of the electrical installation.

2 drawings