RU2244653C1 - Vehicle steering booster - Google Patents
Vehicle steering booster Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244653C1 RU2244653C1 RU2003118966/11A RU2003118966A RU2244653C1 RU 2244653 C1 RU2244653 C1 RU 2244653C1 RU 2003118966/11 A RU2003118966/11 A RU 2003118966/11A RU 2003118966 A RU2003118966 A RU 2003118966A RU 2244653 C1 RU2244653 C1 RU 2244653C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steering
- steering shaft
- shaft
- parts
- drive
- Prior art date
Links
Landscapes
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сервомеханизмам рулевого привода транспортного средства, в частности автомобиля, и может быть использовано в качестве усилителя рулевого управления.The invention relates to servomechanisms of the steering drive of a vehicle, in particular a car, and can be used as a power steering.
Известен усилитель руля для автомобилей, содержащий корпус, рулевой вал из входной и выходной частей, торсион, связывающий части рулевого вала, привод, понижающий редуктор с приводным валом и двумя зубчатыми парами встречного вращения с постоянным наружным зацеплением, связанными для каждого направления поворота руля через одну из двух муфт с выходной частью рулевого вала (Патент Германии (DE) №3612619, приоритет от 15.04.1986 г.).Known power steering for cars, comprising a housing, a steering shaft from the input and output parts, a torsion bar connecting the steering shaft parts, a drive, a reduction gear with a drive shaft and two gear pairs of counter-rotation with constant external gearing, connected for each direction of rotation of the steering wheel through one of two couplings with an output part of the steering shaft (German Patent (DE) No. 3612619, priority 04.15.1986).
Этот усилитель руля для автомобилей позволяет производить отбор мощности от постоянно вращающегося двигателя, не требующего его остановки и последующего реверсирования. А изменение направления вращения выходной части вала производят с помощью фрикционных муфт.This power steering for cars allows power take-offs from a constantly rotating engine that does not require its stop and subsequent reversal. A change in the direction of rotation of the output part of the shaft is performed using friction clutches.
Однако фрикционные муфты этого усилителя руля управляются специальным электронным блоком, поэтому этот известный усилитель руля не обладает высокой надежностью и требует высококвалифицированного обслуживания.However, the friction clutches of this power steering are controlled by a special electronic unit, so this well-known power steering does not have high reliability and requires highly qualified service.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является усилитель руля для автомобилей, содержащий корпус, рулевой вал из входной и выходной частей, торсион, связывающий части рулевого вала, привод, понижающий редуктор с приводным валом и двумя зубчатыми парами встречного вращения с постоянным наружным зацеплением, связанными для каждого направления поворота руля через одну из двух муфт с выходной частью рулевого вала (Выложенная заявка Германии (DE) №19518196, приоритет от 22.05.1995 г.).The closest technical solution to the claimed is a power steering for cars, comprising a housing, a steering shaft from the input and output parts, a torsion linking the steering shaft parts, a drive reducing gear with a drive shaft and two counter-rotating gear pairs with constant external gearing connected for each direction of rotation of the steering wheel through one of the two couplings with the output part of the steering shaft (German application (DE) No. 19518196, priority of 05.22.1995).
Этот наиболее близкий к заявляемому изобретению усилитель руля содержит муфты, выполненные в виде обгонных муфт, встроенных в ступицы зубчатых колес червячной передачи понижающего редуктора, что позволяет избежать применения электронного блока управления муфтами и, как следствие, повышает надежность усилителя руля и не требует высококвалифицированного обслуживания.This power steering, which is closest to the claimed invention, contains couplings made in the form of freewheels integrated in the hub of the gear wheels of the worm gear of the reduction gearbox, which avoids the use of an electronic clutch control unit and, as a result, increases the reliability of the power steering and does not require highly qualified service.
Недостатком этого наиболее близкого к заявляемому усилителя руля для автомобилей является использование обгонных муфт, не обладающих возможностью плавного подключения привода к выходной части рулевого вала, а также недостаточной надежностью в работе в условиях вибрации и ударов, что может приводить к неустойчивой работе обгонных муфт.The disadvantage of this closest to the claimed power steering for cars is the use of overrunning clutches that do not have the ability to smoothly connect the drive to the output of the steering shaft, as well as insufficient reliability in conditions of vibration and shock, which can lead to unstable operation of overrunning clutches.
Предлагаемым изобретением решается задача повышения надежности усилителя руля для автомобилей.The present invention solves the problem of increasing the reliability of the power steering for cars.
Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, состоит в обеспечении плавного подключения привода усилителя к выходной части рулевого вала.The technical result achieved by the invention is to provide a smooth connection of the drive of the amplifier to the output of the steering shaft.
Это достигается тем, что в усилителе руля для автомобилей, содержащем корпус, рулевой вал из входной и выходной частей, торсион, связывающий части рулевого вала, привод, понижающий редуктор с приводным валом и двумя зубчатыми парами встречного вращения с постоянным наружным зацеплением, связанными для каждого направления поворота руля через одну из двух муфт с выходной частью рулевого вала, обе части рулевого вала выполнены в виде винтовой пары, причем входная часть рулевого вала выполнена в виде винта, а выходная часть выполнена в виде гайки и свободно установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения, а муфты выполнены фрикционными.This is achieved by the fact that in a power steering for cars, comprising a housing, a steering shaft from the input and output parts, a torsion linking the steering shaft parts, a drive reducing gear with a drive shaft and two counter-rotating gear pairs with constant external gearing, connected for each the direction of rotation of the steering wheel through one of the two couplings with the output part of the steering shaft, both parts of the steering shaft are made in the form of a screw pair, and the input part of the steering shaft is made in the form of a screw, and the output part is made in the form of ha yk and freely installed in the housing with the possibility of axial movement, and the clutch is made friction.
Предлагаемая конструкция усилителя руля для автомобилей позволяет использовать фрикционные муфты различного исполнения, в том числе конические и дисковые, а также зубчатые пары различного исполнения, в том числе цилиндрические, конические и червячные.The proposed design of the power steering for cars allows the use of friction clutches of various designs, including bevel and disk, as well as gear pairs of various designs, including cylindrical, tapered and worm.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом, представленным в виде кинематической схемы.The present invention is illustrated in the drawing, presented in the form of a kinematic diagram.
Усилитель руля для автомобилей содержит корпус 1; рулевой вал 2 из входной 3 и выходной 4 частей; торсион 5, связывающий части 3 и 4 рулевого вала 2; привод 6; понижающий редуктор 7 с приводным валом 8 и двумя зубчатыми парами встречного вращения с постоянным наружным зацеплением, состоящих из шестерни 9 и входящих с ней в зацепление двух зубчатых колес 10 и 11; и две фрикционные муфты 12 и 13.The power steering for cars contains housing 1; steering shaft 2 from input 3 and output 4 parts; torsion bar 5, connecting parts 3 and 4 of the steering shaft 2; drive 6; a reduction gear 7 with a drive shaft 8 and two counter-rotating gear pairs with constant external gearing, consisting of a gear 9 and engaging two gears 10 and 11 with it; and two friction clutches 12 and 13.
Обе части 3 и 4 рулевого вала 2 представляют собой винтовую пару, при этом входная часть 3 представляет собой винт, а выходная его часть 4 представляет собой гайку с закрытым торцом, на котором закреплен один из концов торсиона 5, второй конец которого закреплен на конце входной части 3 рулевого вала 2.Both parts 3 and 4 of the steering shaft 2 are a screw pair, while the input part 3 is a screw, and its output part 4 is a closed-end nut on which one of the ends of the torsion bar 5 is fixed, the second end of which is fixed to the end of the input parts 3 of the steering shaft 2.
Каждая половина обеих фрикционных муфт 12 и 13 жестко связана с выходной частью рулевого вала, а другая половина обеих фрикционных муфт 12 и 13 вмонтирована в ступицы зубчатых колес 10 и 11.Each half of both friction clutches 12 and 13 is rigidly connected to the output of the steering shaft, and the other half of both friction clutches 12 and 13 is mounted in the hubs of gears 10 and 11.
Усилитель руля для автомобилей работает следующим образом.Power steering for cars works as follows.
Двигатель 6 постоянно вращает шестерню 9, приводящую во встречное вращение зубчатые колеса 10 и 11. При отсутствии крутящего момента на входной части 3 рулевого вала 2 обе муфты 12 и 13 отключены торсионом 5.The engine 6 constantly rotates the gear 9, which drives the gears 10 and 11 in the opposite rotation. In the absence of torque at the input part 3 of the steering shaft 2, both couplings 12 and 13 are disconnected by the torsion bar 5.
При наличии крутящего момента на входной части 3 рулевого вала 2, т.е при повороте его винта 3, происходит перемещение по его винтовой линии другой выходной части 4 рулевого вала 2, выполненной в виде гайки, которая перемещается до упора половины одной из муфт 12 или 13, закрепленной на ней, со второй ее половиной, вмонтированной в ступицу одного из зубчатых колес 10 или 11, в результате эта муфта замыкается, связывая приводной вал 8 двигателя 6 с выходной частью 4 рулевого вала 2. После этого крутящий момент от двигателя 6 передается на вращающуюся выходную часть 4 рулевого вала 2, усиливая его вращение. Таким образом, на выходной части 4 рулевого вала происходит суммирование двух крутящих моментов: одного - от входной части 3 рулевого вала 2, другого - от двигателя 6.If there is a torque at the input part 3 of the steering shaft 2, i.e., when its screw 3 is rotated, the other output part 4 of the steering shaft 2, made in the form of a nut, moves to its stop half of one of the couplings 12 or 13, mounted on it, with its second half mounted in the hub of one of the gears 10 or 11, as a result, this clutch closes, connecting the drive shaft 8 of the engine 6 with the output part 4 of the steering shaft 2. After that, the torque from the engine 6 is transmitted on rotating out discharge portion 4 of the steering shaft 2, increasing its rotation. Thus, at the output part 4 of the steering shaft there is a summation of two torques: one from the input part 3 of the steering shaft 2, the other from the engine 6.
При изменении направления вращения входной части 3 рулевого вала 2 происходит поворот винтовой пары рулевого вала 2, приводящий к разъединению включенной муфты 12 или 13 и возврату торсионом 5 частей 3 и 4 рулевого вала 2 в нейтральное положение, при котором обе муфты 12 и 13 отключены, а крутящие моменты на входной и выходной частях рулевого вала одинаковы по величине и направлению.When the direction of rotation of the input part 3 of the steering shaft 2 changes, the screw pair of the steering shaft 2 rotates, leading to the disconnected clutch 12 or 13 being disconnected and the torsion 5 of the parts 3 and 4 of the steering shaft 2 returning to the neutral position, in which both couplings 12 and 13 are disconnected, and the torques at the input and output parts of the steering shaft are the same in magnitude and direction.
Если при этом крутящие моменты на обеих частях рулевого вала 2 одинаковы, то усилитель руля работает вхолостую. Но если при этом крутящие моменты на обеих частях рулевого вала неодинаковы, то вновь происходит перемещение выходной части 4 рулевого вала 2, выполненной в виде гайки, до упора с соответствующей половиной одной из муфт 12 или 13, и снова после этого происходит суммирование крутящих моментов на выходной части 4 рулевого вала 2 от электродвигателя 6 и входной части 3 рулевого вала 2.If at the same time the torques on both parts of the steering shaft 2 are the same, then the power steering is idle. But if at the same time the torques on both parts of the steering shaft are not the same, then the output part 4 of the steering shaft 2, made in the form of a nut, moves again to the stop with the corresponding half of one of the couplings 12 or 13, and again after that the torques are summed output part 4 of the steering shaft 2 from the electric motor 6 and the input part 3 of the steering shaft 2.
Таким образом, за счет выполнения частей рулевого вала в виде винтовой пары, а также использования фрикционных муфт в качестве соединительных муфт предлагаемая конструкция усилителя позволяет обеспечить плавное подключение электропривода к выходной части рулевого вала и тем самым повысить надежность усилителя руля для автомобилей.Thus, due to the implementation of the parts of the steering shaft in the form of a helical pair, as well as the use of friction clutches as couplings, the proposed amplifier design allows for a smooth connection of the electric drive to the output part of the steering shaft and thereby increase the reliability of the power steering for cars.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналогов, характеризующихся признаками тождественными (идентичными) всем существенным признакам заявляемого изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the invention, allowed to establish that the applicant did not find analogues that are characterized by signs that are identical (identical) to all the essential features of the claimed invention.
Определение из перечня выявленных аналогов наиболее близких решений позволило выявить совокупность существенных, по отношению к усматриваемому техническому результату, отличительных признаков в заявляемом усилителе руля для автомобилей, изложенных в формуле изобретения.The determination from the list of identified analogues of the closest solutions made it possible to identify a set of significant, with respect to the perceived technical result, distinctive features in the claimed power steering for cars set forth in the claims.
Следовательно, заявленное изобретение “усилитель руля для автомобилей” соответствуют критерию “новизна”.Therefore, the claimed invention “power steering for cars” meet the criterion of “novelty”.
Предлагаемый усилитель руля для автомобилей с его новыми признаками готовится к использованию на предприятии при производстве усилителей руля для автомобилей.The proposed power steering for cars with its new features is being prepared for use at the enterprise in the production of power steering for cars.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003118966/11A RU2244653C1 (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | Vehicle steering booster |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003118966/11A RU2244653C1 (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | Vehicle steering booster |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003118966A RU2003118966A (en) | 2004-12-20 |
| RU2244653C1 true RU2244653C1 (en) | 2005-01-20 |
Family
ID=34978062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003118966/11A RU2244653C1 (en) | 2003-06-26 | 2003-06-26 | Vehicle steering booster |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2244653C1 (en) |
-
2003
- 2003-06-26 RU RU2003118966/11A patent/RU2244653C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ATE333977T1 (en) | GEARBOX FOR A TWIN SCREW EXTRUDER | |
| JP2002235832A (en) | Differential gear with reduction gear | |
| US4954123A (en) | Radial helix drive horse power amplifier | |
| RU2244653C1 (en) | Vehicle steering booster | |
| US11465673B2 (en) | Motor-assisted steering ball-screw | |
| JPH08224768A (en) | Power transmission used for double screw extruder | |
| CN106122524A (en) | Rotary valve member with deceleration device | |
| US11613301B2 (en) | Motor-assisted steering gearbox | |
| RU33356U1 (en) | Power steering for cars | |
| CN208558999U (en) | A kind of electricity drives axle assembly and vehicle | |
| WO2002052176A1 (en) | Multistage planetary speed reducer | |
| US6585618B2 (en) | Remote control toy car control system | |
| JP2002213566A (en) | Parallel drive transmission | |
| RU2159717C1 (en) | Steering electric servo | |
| JP2004175261A5 (en) | ||
| US1069004A (en) | Transmission-gearing. | |
| CN215567689U (en) | One-level precision planetary reducer | |
| DE59308961D1 (en) | MOTOR DRIVE DEVICE FOR A DOOR LEAF | |
| JPH10138236A (en) | Drive device for biaxial extruder | |
| KR101622510B1 (en) | Reducer having planet gear for Electric Power Steering Apparatus | |
| CN104653755A (en) | Single-motor driving double-stroke structure and method thereof | |
| CN217598322U (en) | Electricelectric motor car bi-motor electric drive system | |
| CN220792002U (en) | Right-angle speed reducer | |
| RU35777U1 (en) | Power steering for cars | |
| RU2288834C1 (en) | Multi-spindle power driver |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130627 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20141210 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160627 |