jy £ *!Sft Opubl&owano dnia 14 lutego 1962 r.POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45356 KI. 63 c, 47 Zahnradfabrik Friedrichshafen Aktiengesellschaft Friedrichsbafen a.B., Niemiecka Republika Federalna Uklad kierowniczy ze wzmacniaczem do samochodów Patent dodatkowy do patentu nr 44852 Patent trwa od dnia 28 maja 1960 r.Patent nr 44852 dotyczy ukladu kierowni¬ czego ze wzmacniaczem do samochodów, z ka¬ dlubem kierownicy, uksztaltowanym jako cylin¬ der cisnieniowy, z poruszajacym sie w cylindrze cisnieniowym tlokiem obustronnego dzialania, z wmontowana w tlok gwintowana tuleja kierownicza, w ksztalcie suwaka oraz z wkreconym w tuleje kierownicza walem kie¬ rownicy. W jednej z postaci powyzszego ukla¬ du kierowniczego tlok wzmacniacza dziala po¬ przez mechanizm korbowy na wal kierowniczy, a kadlub mechanizmu korbowego sluzy jako przestrzen tloczna dla elementu wzmacniacza.Wal kierownicy wystaje z cylindra cisnienio¬ wego po stronie tloka wzmacniacza, przeciw¬ leglej mechanizmowi korbowemu. Na skutek tego obydwie powierzchnie robocze tloka wzmacniacza nie sa jednakowe.Przy jednakowym cisnieniu w ukladzie kie¬ rowniczym, na przyklad w polozeniu obojet¬ nym, na skutek nie jednakowych powierzchni roboczych tloka wzmacniacza, bylby om stale przesuwany w jedna strone, zwlaszcza gdyby kierowanie odbywalo sie z malymi oporamL Zeby temu zapobiec, gwintowana tuleja kie¬ rownicza zostaje przesunieta z polozenia srod¬ kowego o pewna mala wielkosc, tak ze utwo¬ rzone przez rowki sterujace w tloku wzmac¬ niacza i w tyilei kierowniczej szczeliny wlotowe dla sprezonego czynnika sa niejednakowej szerokosci. W ten sposób na dwie robocze po¬ wierzchnie tloka wzmacniacza, na które dziala czynnik sprezony, dzialaja niejednakowe cis¬ nienia, a mianowicie na wieksza powierzchnie dziala cisnienie mniejsze i na odwrst na mniejsza powierzchnie — cisnienie wieksze.Wielkosc przesuniecia z polozenia srodkowego jest tak dobrana, ze tlok wzmacniacza nie po¬ rusza sie przy ustawieniu kola kierownic- do jazdy naprzód, a zatem, ze sily hydraulicznedzialajace ha obydwie powierzchnie robocze tloka wzmacniacza sa jednakowe.W wykonaniu hydraulicznego ukladu kie¬ rowniczego ze sruba pociagowa wedlug paten¬ tu glównego, hydrauliczne polozenie srodkowe tulei kierowniczej bylo uzyskiwane za pomoca wkladania odpowiednio dobranych podkladek róznej grubosci. Poniewaz w celu uzyskania kierowania bez martwych luzów, szczelin* musi byc bardzo waska, wiec wymagane prze¬ suniecie tulei kierowniczej jest bardzo male i nastawienie go na wymagana wielkosc za po¬ moca podkladek jest bardzo trudne.Te wade usuwa wynalazek. PoDega on na tym, ze na jednym z elementów sterujacych, na przyklad na tloku wzmacniacza, znajduje tle osiowo ustalana nakretka nastawna, która nakreca sie na tuleje kierownicza. Za pomoca obracania nakretki nastawnej tuleja kierowni¬ cza zostaje przesuwana w stosunku do tloka wzmacniacza, W ten sposób tuleja kierownicza moze byc bardzo dokladnie ustawiona w polo¬ zeniu hydraulicznie srodkowym.W najkorzystniejszej postaci wykonania na¬ kretka nastawna jest sprezyscie umieszczona na tloku wzmacniacza w obydwu kierunkach osi tloka, a mianowicie na przyklad za pomoca dwóch pierscieni, które opieraja sie na dwóch parach nieruchomych zderzaków w tloku wzmacniacza i w nakretce nastawnej i które miedzy soba zamykaja sprezyny. Przestrzen zajeta przez sprezyny moze byc polaczona z otworem doprowadzajacym sprezony olej i wówczas sluzy ona jako przestrzen powrot¬ nego dzialania, to znaczy kazdorazowo czynne cisnienie oleju zostaje przekazywane z prze¬ strzeni odwrotnego dzialania na organa kierow¬ nicze i jest wyczuwane na kole kierownicy.W przeciwienstwie do dotychczas znanych ukladów kierowniczych wedlug patentu glów¬ nego, konieczna jest tu tylko jedna przestrzen dzialania odwrotnego.Dalsze szczególy wynalazku zostana szczegó¬ lowo wyjasnione w dalszym ciagu opisu oraz na rysunku, który przedstawia w przekroju wzdluznym jedna postac wykonania wynalazku, przy czym fig. 1 — pokazuje wzdluzny prze¬ krój osiowy mechanizmu kierowniczego, a fig. 2 -^ w powiekszajacej podzialce wycinek z fig. 1, przy czym ze wzgledu na przejrzystosc rysun¬ ku wal kierownicy zostal tu usuniety.Fig. 1 pokazuje hydrauliczny uklad kierow¬ niczy za pomoca walu kierownicy z uksztalto¬ wanym jako cylinder wzmacniacza kadlubem I, w którym jest przesuwnie osadzony tlok 2 wzmacniacza. W tloku wzmacniacza jest prze¬ suwnie osadzona tuleja kierownicza 3, uksztal¬ towana jako suwak. W tuleje nakretki jest wkrecany wal kierownicy 4. Tlok wzmacnia¬ cza dziala na wal kierowniczy 6 poprzez kor- bowód 5.Kadlub 1 ukladu kierowniczego ma otwór wlotowy 7 dla oleju sprezonego, przy czym otwór ten laczy sie z rowkiem pierscieniowym £ tloka wzmacniacza, Otwory 9 w tloku wzmacniacza (patrz równiez fig. 2) lacza sie z rowkiem pierscieniowym 10 tegoz tloka, przy czym rowek ten znajduje sie naprzeciwko nieco wezszego zwoju sterujacej tulei kierowniczej II. Zwój sterujacy 11 wraz z rowkiem pierscie¬ niowym 10 tworzy dwie szczeliny wlotowe 12 i 13, przez które, zaleznie od polozenia tulei kierowniczej w tloku wzmacniacza 2, olej spre¬ zony moze wchodzic zaleznie od potrzeby do lewego 14 lub prawego 15 rowka wlotowego tloka wzmacniacza. Rowki 14 i 15 maja odpo¬ wiednie polaczenia z przewodami 16 i 17.Przewód 26 ma ujscie do przestrzeni 18 mecha¬ nizmu korbowego. Przewód 17 ma ujscie do komory 19 pomiedzy górna czescia tfroka wzmacniacza 20 a kadlubem 1.Po zewnetrznych stronach rowków 14 i 15 znajduja sie w tloku wzmacniacza rowki po¬ wrotne 21 i 22, które odpowiednio do zyczenia moga byc zamykane przez zwoje sterujace 23 lub 24 tulei kierowniczej lub moga byc laczone z przyleglymi do nich rowkami 14 lub 15. Obok zwojów 23 i 24 tuleja kierownicza wyposazona jest w rowki pierscieniowe 25 i 26, które przez otwory 27 lub 29 polaczone sa z przestrzenia 2& przed walem kierownicy 4. Przestrzen 29 przez otwory 31 i 32 wewnatrz walu kierow¬ nicy jest polaczona poprzez uklad przewodów 33 i 34 z otwarem wylotowym S5 w kadlubie 1 ukladu kierowniczego.Nakretka nastawcza 41 jest polaczona z tu¬ leja kierownicza 3 za pomoca gwintu 42. Na¬ kretka nastawna 41 przechodzi w waski pier¬ scien 44, który w celu zabezpieczenia elemen¬ tów 41 i 3 przeciwko wzglednemu obróceniu sie zostaje wcisniety w otwory 30 tulei kie¬ rowniczej po tym, gdy tuleja kierownicza 3 zostanie ustawiona w polozeniu hydraulicznego srodka. Srodkowy rowek doprowadzajacy X jest polaczony z przestrzenia 46 za pomoca otworu 45. Panujace w tym rowku doprowa¬ dzajacym S cisnienie oleja dziatek jednoczesnie w przestrzeni odwrotnego dzialania. Tak samo — t —jak sprezyny 49, dazy ono do wzajemnego roz¬ suniecia pierscienia odwrotnego dzialania 47 i koszyczka sprezyn 48. Jak wiadomo, cisnienie to wraz z naciskiem sprezyn 49 jest wyczuwal¬ ne na kierownicy jako reakcja recznego kie¬ rowania.W celu uszczelnienia, zarówno pierscien po¬ wrotnego dzialania jak i koszyczek sprezyn 48 opiera sie z zewnatrz na kolnierzu górnej cze¬ sci 20 tloka. Od wewnatrz opiera sie on na pierscieniu zabezpieczajacym 58, który osadzo¬ ny jest na nakretce nastawnej 41. Pierscien odwrotnego dzialania 47 opiera sie z jednej strony o obrzeze 59 tloka wzmacniacza, a z drugiej, strony opiera sie on wewnatrz na obrzezu 60 nakretki nastawnej 41. Obydwa elementy, pierscien odwrotnego dzialania 41 i koszyczek sprezyn 48, sa oddalone od siebie o skok 62 zaworu. Przy ruchu tulei kierowni¬ czej 3 na przyklad na lewo, koszyczek sprezyn, który przylega do pierscienia zabezpieczajacego zostaje zabierany i przesuwany na lewo az do zetkniecia sie go pierscieniem odwrotnego dzialania 47.Przy ruchu tulei kierowniczej na prawo, pierscien odwrotnego dzialania 47 zostaje za¬ bierany razom z nia na prawo, dopóki nie uderzy on o koszyczek sprezyn 48, a ten z kolei opiera sie o obrzeze 56 górnej czesci 20 tloka.Przez obracanie wkreconego tuleja kierow¬ nicza walu kierownicy tuleja ta zostaje prze¬ suwana osiowo na prawo lub na lewo za po¬ moca nie pokazanego na rysunku kola kierow¬ nicy. Na skutek tego zostaje otwarta badz szczelina sterujaca 12, badz szczelina sterujaca 13 a szczelina przeciwna zostaje zamknieta i w ten sposób sprezony olej dochodzi do pra¬ wej lub lewej przestrzeni tlocznej przy tloku wzmacniacza i tlok ten przesuwa. Jednoczesnie ze szczelina sterujaca 12 lub 13 zostaje otwar¬ ta przeciwlegla otwartej szczelinie wlotowej szczelina wylotowa przy zwoju sterujacym 23 lub 24 i w ten sposób olej z kazdorazowo poz¬ bawionej cisnienia przestrzeni przed tlokiem wzmacniacza moze wyplywac przez przewód 16 i 17 i otwarty rowek wylotowy 25 lub 26.Przedstawiona tu konstrukcja, na skutek wchodzenia walu kierownicy 4 w teleje kie¬ rownicza 3, ma dwie niejednakowe powierzch¬ nie robocze tloka. Przy jednakowym cisnieniu w ukladzie kierowniczym, na przyklad w po¬ lozeniu obojetnym, na skutek niejednakowych powierzchni tloka, bylby on przesuwany w jedna strone. Przesuwaniu tloka zapobiega sie w ten sposób, ze tlok tulei kierowniczej zos¬ taje przesuniety z polozenia srodkowego o pe¬ wna nieznaczna wielkosc i w ten sposób w polozeniu obojetnym cisnienie zostaje dosto¬ sowane odpowiednio do wielkosci powierzchni roboczej tloka. W przedstawionym tu przypad¬ ku niniejsza powierzchnia robocza, znajduje sie po prawej stronie na czesci górnej 20 tjoka.Wieksza powierzchnia robocza tloka znajduje sie po lewej stronie na dolnej czesci 62 tloka.W tym przypadku tuleja kierownicza 3 musi byc przesunieta na lewo o nieznaczna wielkosc.Na skutek tego szczelina sterujaca 12 zostaje zwezona w stosunku do szczeliny sterujacej 13 i w ten sposób w rowku 15 ustala sie wyzsze cisnienie niz w rowku 14.Poniewaz niniejszy uklad kierowniczy jest ukladem o Obiegu okreznym, przy którym stale przeplywa ta sama ilosc oleju, wiec przez* ta¬ kiego rodzaju zwezenie szczeliny sterujacej uzyskuje sie róznice cisnien na skutek spiet¬ rzenia. A zatem w polozeniu obojetnym po prawej stronie cylindra (górna czesc 20 tloka) panuje wyzsze cisnienie, niz po jego stronie lewej (dolna czesc 62 tloka). Na skutek tego sily dzialajace na obydwie powierzchnie robo¬ cze tloka sa w równowadze. Nastawianie szcze¬ liny sterujacej, jak to bylo opisane wyzej, uzyskuje sie przez przestawienie tloka tiilei kierowniczej. Przestawienie to odbywa sie w sposób nastepujacy: Tuleja kierownicza jest zabezpieczona prze¬ ciwko obracaniu sie za pomoca nie pokazanego na rysunku, osadzonego w tloku wzmacniacza kólka zabierajacego, który posuwa sie w nie pokazanym równiez na rysunku wzdluznym rowku tulei kierowniczej.Nakretka nastawna 41 jest ustalana w swym polozeniu wzgledem srodkowej czesci 21 tloka przez pierscien od¬ wrotnego dzialania 47 i koszyczek sprezyn 48 za pomoca oporów 58 i 60. Za pomoca umiesz¬ czonych w nakretce nastawnej 41 rowków 63 moze byc ona obracana. W czasie takiego ob¬ racania za pomoca gwintu 42 tuleja kierow¬ nicza zostaje przestawiana w swe odpowiednie polozenie wzgledem nakretki nastawnej.Przy przesuwaniu tloka tulei kierowniczej musi istniec polaczenie odplywowe z prze¬ strzeni 65 do przestrzeni powrotnej 66. Pola¬ czenie to jest osiagniete przez wykonanie ot¬ woru 67.Zaleta zastosowania rozlozonych na obwo¬ dzie kola i równoleglych do osi sprezyn po¬ wrotnych 49 polega na tym, ze wielkosc sily 3 —powrotnej na kole mozna dostosowac do róz¬ nych przekladni kierowniczych za pomoca róz¬ nej liczby sprezyn lub za pomoca ich napiecia. PL