RU146298U1

RU146298U1 - Система рулевого управления автогрейдером

Info

Publication number: RU146298U1
Application number: RU2014120323/11U
Authority: RU
Inventors: Виталий Сергеевич Щербаков; Александра Александровна Портнова
Priority date: 2014-05-20
Filing date: 2014-05-20
Publication date: 2014-10-10

Abstract

Система рулевого управления автогрейдером, оснащенным передними управляемыми колесами и шарнирно-сочлененной рамой, рулевым колесом, гидравлическим рулевым управлением, гидроцилиндрами поворота шарнирно-сочлененной рамы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения движения передних и задних колес по одной колее, повышения маневренности и уменьшения радиуса поворота автогрейдера, содержит датчик угла поворота передних управляемых колес, датчик угла поворота шарнирно-сочлененной рамы, элемент сравнения, усилитель и электрогидрораспределитель, выходы датчиков углов поворота передних управляемых колес и шарнирно-сочлененной рамы соединены с входами элемента сравнения, выход элемента сравнения соединен с входом усилителя, выход усилителя соединен с электрогидрораспределителем, который своими гидролиниями соединен с гидроцилиндрами поворота шарнирно-сочлененной рамы.

Description

Полезная модель относится к системам рулевого управления (РУ) транспортными средствами.

Известна система РУ транспортным средством [Пат. Российская Федерация 2384449, МПК B62D 6/00 (2006.01). Система рулевого управления [Текст] / Нельсон Фредерик У.]. Система, по второму варианту, содержит узел для облегчения РУ транспортным средством в автоматическом режиме РУ. Узел содержит приводной электродвигатель РУ, привод, соединяющий электродвигатель и рычажную передачу вместе. Приводной электродвигатель РУ включает датчик положения входного устройства РУ. Процессор реагирует на сигнал обратной связи угла РУ и направляющий сигнал для РУ транспортным средством. Преобразовательное устройство содержит приводной шкив, закрепленный на рулевом вале в месте, сдвинутом от рулевого колеса, для обеспечения поворота вместе с валом, электродвигатель, кронштейн для соединения с передачей приводного усилия приводного шкива с электродвигателем для перемещения электродвигателя вместе с рулевым валом.

Настоящее изобретение относится в целом к системам автоматического РУ транспортными средствами и, в частности, к автоматическим системам, предназначенным для широкого диапазона транспортных средств повышенной проходимости с различными механизмами рулевого управления. Недостатком данного устройства является невысокая маневренность транспортного средства и большой радиус поворота.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является патент [Пат. Российская Федерация 2438909, МПК B62D 13/04 (2006.01) B62D 53/00 (2006.01). Система и способ рулевого управления состава колесных транспортных средств [Текст] / Демонг Морис, Дебнам Эшли]. Изобретение относится к системам и способам РУ для состава транспортных средств. Состав из трех транспортных средств, включающий в себя первое и второе концевые транспортные средства содержит систему РУ, включающую в себя пару движущих устройств, совмещенных в поперечном направлении, силовой приводной механизм, две дополнительные пары движущих устройств, датчик угла, средство указания расстояния, средство определения текущего угла поворота, средство сохранения текущего угла поворота и генерации электрических сигналов, указывающих значение этого угла, средство передачи электрических сигналов, гидравлический двигатель, программируемый логический контроллер (ПЛК), датчик угла колеса. Каждое движущее устройство содержит колесо, выполненное с возможностью рулевого управления. Датчик угла содержит роликовую цепь и измерительную звездочку. Электрическая система контроллера (ПЛК) содержит блок памяти и электрический индикатор. Способ РУ заключается в вычислении корректировок угла поворота, передаче показаний межвагонных углов к указанному ПЛК. Изобретение позволяет автоматически управлять большим количеством транспортных средств в стесненных условиях.

Данное устройство обеспечивает хорошую маневренность транспортного средства. Недостатком известного устройства является большой радиус поворота транспортного средства.

Технической задачей настоящей полезной модели является осуществление РУ автогрейдером с шарнирно-сочлененной рамой (ШСР) при поворотах с целью обеспечения движения передних и задних колес по одной колее, повышения маневренности и уменьшения радиуса поворота при работе в стесненных условиях.

Указанный технический результат достигается тем, что система РУ автогрейдером, оснащенным передними управляемыми колесами и ШСР, содержит рулевое колесо, гидравлическое рулевое управление (ГРУ), гидроцилиндры ГЦ поворота ШСР, отличающаяся тем, что содержит датчик угла поворота передних управляемых колес, датчик угла поворота ШСР, элемент сравнения, усилитель и электрогидрораспределитель, выходы датчиков углов поворота передних управляемых колес и ШСР соединены с входами элемента сравнения, выход элемента сравнения соединен с входом усилителя, выход усилителя соединен с электрогидрораспределителем, который своими гидролиниями соединен с гидроцилиндрами поворота ШСР.

Сущность полезной модели поясняется нижеследующим описанием и чертежом, изображена схема структурная системы РУ автогрейдером, содержащая две подсистемы: подсистему управления поворотом передних управляемых колес и подсистему управления поворотом ШСР.

Датчик угла поворота Д₁, установленный на хребтовой раме автогрейдера, измеряет угол поворота передних управляемых колес. Датчик угла поворота Д₂, установленный в шарнире сочленения моторной и хребтовой рам автогрейдера измеряет угол поворота ШСР. В кабине оператора установлен блок управления, содержащий элемент сравнения, и усилитель электрического сигнала. В представленной схеме задатчиком для поворота передних управляемых колес является угол поворота рулевого колеса γ. Автогрейдер оснащен серийным ГРУ поворотом передних управляемых колес. Угол поворота передних управляемых колес α служит информационным параметром для системы управления ШСР.

Работа системы РУ автогрейдером осуществляется следующим образом.

При повороте рулевого колеса передние управляемые колеса за счет ГРУ поворачиваются на угол α, при этом датчик Д₁ измеряет угол поворота передних управляемых колес и передает электрический сигнал на блок управления, представленный элементом сравнения, электрический сигнал h_упр через усилитель с коэффициентом передачи k поступает на ЭГР, который управляет ГЦ поворота ШСР и поворачивает ШСР на угол β. Датчик Д₂ отслеживает угол поворота ШСР и передает сигнал на элемент сравнения. Входящие в блок управления значения углов α и β непрерывно сравниваются между собой, таким образом, осуществляется непрерывное управление углом поворота ШСР по формуле (1):

Предложенная система рулевого управления автогрейдером позволяет управлять углом поворота ШСР, что обеспечивает движение передних и задних колес по одной колее, уменьшает радиус поворота, повышает мобильность и маневренность автогрейдера в стесненных условиях.