IT9022204A1

IT9022204A1 - Dispositivo di centratura per una servovalvola di un dispositivo di servosterzo

Info

Publication number: IT9022204A1
Application number: IT022204A
Authority: IT
Inventors: Yoshihito Imura; Keita Ozeki
Original assignee: Trw Steering & Ind Prod Japan
Priority date: 1989-12-05
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1991-06-06
Also published as: GB2238845A; GB2238845B; GB9022441D0; DE4038678A1; IT1243937B; KR970007557B1; JP2575905B2; IT9022204A0; DE4038678C2; US5115879A; KR910011574A; AU639268B2; JPH03176276A; AU6470490A

Description

"DISPOSITIVO DI CENTRATURA PER UNA SERVOVALVOLA DI UN DISPOSITIVO DI SERVOSTERZO"

DESCRIZIONE

Questa invenzione si riferisce a un dispositivo idraulico di centratura per una servovalvola di un dispositivo di servosterzo.

Come è mostrato nelle figure 5 e 6, un albero di ingresso 1 è accoppiato a una barra di torsione 4 tramite lina spina di bilanciamento 25, ed è inoltre accoppiato a un albero di uscita 2. Un fodero di valvola 3 di una servovalvola è inserito girevole sull'albero di ingresso 1 ed è collegato in modo girevole tramite una spina di comando 5 all'albero di uscita 2. Secondo la rotazione relativa dell'albero di ingresso 1 e del fodero di valvola 3, la servovalvola produce pressione idraulica. La barra di torsione 4 è fissata tramite la spina di bilanciamento 25 nell'albero di ingresso 1, in modo che quando l'angolo della rotazione relativa è a zero e la pressione idraulica è bilanciata, la coppia della barra di torsione 4 diventa zero.

Tuttavia in questa tecnica nota, una volta che la pressione idraulica diventa sbilanciata, la regolazione per il bilanciamento della pressione idraulica è impossibile.

Uno scopo dell'invenzione è di realizzare un dispositivo per centrare una servovalvola che può correggere uno sbilanciamento della pressione idraulica.

Per raggiungere questo ed altri scopi, l'invenzione realizza un dispositivo di servosterzo comprendente un albero di ingresso collegato ad un albero dello sterzo, un albero di uscita collegato ad una cremagliera per sterzare le ruote del veicolo, una servovalvola che include un fodero di valvola che circonda l'albero di ingresso e che impegna l'albero di uscita, e una barra di torsione con entrambe le estremità fissate all'albero di ingresso e all'albero di uscita. Nel dispositivo di servosterzo, la barra di torsione è disposta e fissata tramite una spina di bilanciamento nell'albero di ingresso. La spina di bilanciamento ha una molteplicità di porzioni sporgenti disposte alternativamente su lati opposti della spina di bilanciamento nel senso della lunghezza della spina di bilanciamento.

Figura 1 è una vista in sezione trasversale longitudinale di un dispositivo di servosterzo che incorpora l'invenzione.

Figura 2 è una vista in sezione trasversale presa lungo la traccia A-A di figura 1.

Figura 3 è una vista frontale di una spina di bilanciamento per una prima forma realizzativa.

Figura 4 è una vista laterale di un modulo della spina di bilanciamento di figura 3.

Figura 5 è una vista frontale di un dispositivo di servosterzo che usa una spina di bilanciamento della tecnica nota.

Figura 6 è una vista in sezione trasversale presa lungo la traccia A-A di figura 5.

Figura 7 è una vista frontale di una spina di bilanciamento per una seconda forma realizzativa.

Figura 8 è una vista laterale di un modulo della spina di bilanciamento di figura 7.

Come è mostrato in figura 1, un'estremità la dell'albero di ingresso 1 impegna concentricamente una porzione cilindrica 2a dell'albero di uscita 2. La barra di torsione 4 si estende attraverso un foro lb nell'albero di ingresso 1. Un'estremità 4a della barra di torsione 4 è premuta dentro un foro 2b formato lungo l'asse dell'albero di uscita 2. L'altra estremità 4b della barra di torsione 4 è inserita in un foro in un'estremità esterna le dell'albero di ingresso 1 ed è fissata tramite una spina di bilanciamento 6 (descritta più avanti) nell'albero di ingresso 1. L'albero di ingresso 1 e l'albero di uscita 2 ruotano'relativamente l'uno all'altro in un campo definito dalla barra di torsione 4.

L'albero di ingresso 1 è collegato ad un albero dello sterzo (non mostrato). L'albero di uscita 2 ha su una sua estremità un pignone noto 7 che ingrana con una cremagliera nota 8 per sterzare le ruote del veicolo (non mostrate).

Il fodero di valvola 3 circonda in modo girevole l'albero di ingresso 1 e compone una servovalvola 9 di tipo girevole. Un'estremità 3a del fodero di valvola 3 è inserita sulla porzione cilindrica 2a dell'albero di uscita 2. Un foro formato nell'estremità 3a del fodero di valvola 3 accoglie la spina di comando 5 che si estende perpendicolarmente da un centro assiale dell'albero di uscita 2.

L'albero di ingresso 1, l'albero di uscita 2 e il fodero di valvola 3 sono contenuti in un alloggiamento 10 e sono supportati in modo girevole da cuscinetti 11, 12 e da un cuscinetto 14 formato in un tappo 13 che si impegna in un'apertura dell'alloggiamento 10. Un cuscinetto di spinta 15 è interposto tra il tappo 13 e il fodero di valvola 3. Dei dispositivi di tenuta per olio 16 e 17 sono presenti sulla periferia dell'albero di uscita 2 e dell'albero di ingresso 1 rispettivamente, per sigillare lati opposti della servovalvola 9.

Quando la servovalvola 9 è in condizione neutra, l'olio scaricato da una pompa P è fatto circolare verso un serbatoio T. Quando l'albero di ingresso 1 e l'albero di uscita 2 ruotano relativamente l'uno rispetto all'altro, l'albero di ingresso 1 e il fodero di valvola 3 ruotano relativamente l'uno rispetto all'altro, comandando in tal modo l'alimentazione e lo scarico di olio compresso dentro e fuori dall'una e dall'altra camera di un cilindro di potenza C. Successivamente la cremagliera 8 viene spostata assialmente, e l'albero di uscita 2 viene fatto ruotare fino a che l'angolo della rotazione relativa tra l'albero di ingresso 1 e l'albero di uscita 2 diventa zero.

Dopo che il dispositivo di servosterzo è montato, se la pressione idraulica è sbilanciata, la posizione della servovalvola 9 viene corretta mediante cambiamento della posizione della spina di bilanciamento 6. Come è mostrato nelle figure 3 e 4, la spina di bilanciamento 6 comprende quattro moduli 6c lungo l'asse della spina di bilanciamento 6. Ciascun modulo 6c comprende due sezioni a mezzo cilindro 6a e 6b. La sezione liscia 6a ha una superficie liscia, mentre la sezione dentellata 6b ha una superficie dentellata. La sezione dentellata 6b ha un diametro effettivo più grande della sezione liscia 6a. La sezione dentellata 6b è disposta sul lato della spina di bilanciamento 6 opposto a ciascuna sezione dentellata 6b vicina.

Dopo che la spina di bilanciamento 6 è inserita in un foro per accoppiare 1<1 >albero di ingresso 1 e la barra di torsione 4 come è mostrato in figura 2, le superfici dentellate del modulo 6c^ e del modulo 6c^ fanno ruotare in senso orario l'albero di ingresso 1. Le superfici dentellate del modulo 6c e del modulo 6c nella barra di torsione 4 fanno ruotare la barra di torsione 4 in senso antiorario. Le sezioni dentellate 6b hanno un diametro più grande delle sezioni dentellate 6a. Poiché la barra di torsione 4 è collegata all'albero di uscita 2, l'albero di uscita 2 ruota e il fodero di valvola 3 ruota rispetto all'albero di ingresso 1, mettendo pertanto in posizione in modo relativo l'albero di ingresso 1, l'albero di uscita 2, la barra di torsione 4 e la servovalvola 9. La pressione idraulica prodotta dalla servovalvola 9 è cosi bilanciata. Se la pressione idraulica devia o diventa sbilanciata, un angolo di rotazione della spina di bilanciamento 6 rispetto a una linea normalizzata sull'albero di ingresso 1 viene determinato sulla base del valore e del senso dello scostamento della pressione idraulica, prima dell'inserzione della spina di bilanciamento 6 dentro l'albero di ingresso 1 e la barra di torsione 4.

Lo scostamento di pressione idraulica può così essere facilmente corretto mediante rotazione della spina di bilanciamento 6 secondo l'angolo di rotazione in allontanamento dalla linea normalizzata.

Come è mostrato nelle figure 7 e 8, in una seconda forma realizzativa una spina di bilanciamento 106 comprende una sezione sporgente 106b anziché la sezione dentellata 6b della prima forma realizzativa. La sezione sporgente 106b e una sezione liscia 106a comprendono ciascun modulo 106c della spina di bilanciamento 106. La spina di bilanciamento 106 funziona nello stesso modo della spina di bilanciamento 6 della prima forma realizzativa.

Dalla descrizione sopra fatta di forme realizzative preferite dell'invenzione, gli esperti del settore ricaveranno perfezionamenti, variazioni e modificazioni entro l'ambito dell'invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Spina di bilanciamento per collegare un albero di ingresso di un dispositivo di servosterzo a una barra di torsione del dispositivo di servosterzo, comprendente: un corpo solido cilindrico;e una pluralità di sezioni sporgenti disposte alternativamente su lati opposti del corpo solido cilindrico lungo il corpo solido cilindrico.
2. Spina di bilanciamento della rivendicazione 1, in cui una pluralità di sezioni lisce sono disposte alternativamente su lati opposti del corpo solido cilindrico tra le sezioni sporgenti.
3. Spina di bilanciamento della rivendicazione 2, in cui un diametro effettivo delle sezioni sporgenti è maggiore di un diametro effettivo delle sezioni lisce.
4. Spina di bilanciamento della rivendicazione 2 , in cui quattro sezioni sporgenti e quattro sezioni lisce sono formate sul corpo solido cilindrico.
5. Spina di bilanciamento della rivendicazione 1, in cui le sezioni sporgenti comprendono una pluralità di risalti che si estendono radialmente dalle superfici esterne del corpo solido cilindrico, i risalti essendo formati paralleli a un asse del corpo solido cilindrico.
6. Spina di bilanciamento della rivendicazione 1, in cui le sezioni sporgenti comprendono una porzione sollevata sulla superficie esterna del corpo solido cilindrico, le porzioni sollevate essendo formate lungo il corpo solido cilindrico parallelamente a un asse del corpo solido cilindrico.
7. Spina di bilanciamento per collegare un albero di ingresso di un dispositivo di servosterzo a una barra di torsione del dispositivo di servosterzo, comprendente: un corpo solido cilindrico; una pluralità di prime sezioni aventi un primo diametro effettivo formato sulla superficie del corpo solido cilindrico, in cui ciascuna prima sezione è formata completamente su uno dei lati di un piano assiale che include un asse del cilindro; una pluralità di seconde sezioni aventi un secondo diametro effettivo formate sulla superficie del corpo solido cilindrico; in cui il primo diametro effettivo è maggiore del secondo diametro effettivo, ciascuna seconda sezione corrisponde a una delle prime sezioni; le seconde sezioni sono collocate su un lato del piano assiale opposto al lato del piano assiale su cui sono formate corrispondenti prime sezioni; e nessuna prima sezione è adiacente a un'altra prima sezione lungo l'asse del cilindro.
8. Spina di bilanciamento della rivendicazione 7, in cui quattro prime sezioni e quattro seconde sezioni sono formate sul corpo solido cilindrico.
9. Spina di bilanciamento della rivendicazione 7, in cui: le seconde sezioni hanno una superficie liscia; e le prime sezioni comprendono una pluralità di risalti che si estendono radialmente dalle superfici esterne del corpo solido cilindrico, i risalti essendo formati paralleli all'asse del cilindro.
10. Spina di bilanciamento della rivendicazione 7, in cui: le seconde sezioni hanno una superficie liscia; e le prime sezioni comprendono una porzione sollevata sulla superficie esterna del corpo solido cilindrico, in cui la porzione sollevata è formata parallela all'asse del cilindro.
11. Dispositivo di sterzatura per un veicolo, comprendente: un albero di ingresso collegato in una prima estremità a un albero dello sterzo e avente un cilindro di impegno su una seconda estremità; un albero di uscita collegato a una cremagliera e a un pignone per sterzare le ruote del veicolo; una barra di torsione, in cui una prima estremità della barra di torsione è impegnata concentricamente dentro il cilindro di impegno sull'albero di ingresso e una seconda estremità della barra di torsione e fissata all'albero di uscita; e una spina di bilanciamento per fissare la prima estremità della barra di torsione al cilindro di impegno sull'albero di ingresso; in cui la spina di bilanclamento ha una molteplicità di sezioni sporgenti alternativamente disposte su lati opposti della spina di bilanciamento nel senso della lunghezza della spina di bilanciamento.
12. Dispositivo di sterzatura della rivendicazione 11, in cui, quando la spina di bilanclamento ruota assialmente, le sezioni sporgenti sulla spina di bilanciamento fanno contatto col cilindro di impegno e con la barra di torsione in modo che l'albero di ingresso e la barra di torsione ruotano assialmente l'uno rispetto all'altra.
13. Dispositivo di servosterzo della rivendicazione 11, in cui una pluralità di sezioni lisce sono disposte alternativamente su lati opposti della spina di bilanciamento tra le sezioni sporgenti.
14. Dispositivo di servosterzo della rivendicazione 13, in cui un diametro effettivo delle sezioni sporgenti è maggiore di un diametro effettivo delle sezioni lisce.
15. Dispositivo di servosterzo della rivendicazione 11, in cui la spina di bilanciamento sporge attraverso un primo foro nel cilindro di impegno, un foro nella barra di torsione, e un secondo foro nel cilindro di impegno.
16. Dispositivo di servosterzo della rivendicazione 13, in cui: quattro sezioni sporgenti e quattro sezioni lisce sono formate sulla spina di bilanciamento; due coppie di estremità di sezioni ciascuna comprendente una sezione sporgente e una sezione liscia opposta sono definite per la spina di bilanciamento, una coppia essendo formata su ciascuna estremità della spina di bilanciamento; due coppie mediane di sezioni ciascuna comprendente una sezione sporgente e una sezione liscia opposta sono definite per la spina di bilanciamento, le coppie mediane essendo formate tra le due coppie di estremità; le due coppie di estremità sono adiacenti alle superfici interne del primo e del secondo foro del cilindro di impegno; e le due còppie mediane sono adiacenti alla superficie interna del foro della barra di torsione.
17. Dispositivo di servosterzo della rivendicazione 16, in cui quando la spina di bilanciamento ruota assialmente, le sezioni sporgenti sulle due coppie di estremità fanno contatto col cilindro di impegno e le sezioni sporgenti sulle due coppie mediane fanno contatto con la barra di torsione, in modo che l'albero di ingresso e la barra di torsione ruotano assialmente l'uno rispetto all'altro.
18. Spina di bilanciamento della rivendicazione 11, in cui le sezioni sporgenti comprendono una pluralità di risalti che si estendono radialmente dalla superficie esterna della spina di bilanciamento.
19. Spina di bilanciamento della rivendicazione 11, in cui le sezioni sporgenti comprendono una porzione sollevata sulla superficie esterna della spina di bilanciamento.