RU2410270C1 - Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion - Google Patents

Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion Download PDF

Info

Publication number
RU2410270C1
RU2410270C1 RU2009142892/11A RU2009142892A RU2410270C1 RU 2410270 C1 RU2410270 C1 RU 2410270C1 RU 2009142892/11 A RU2009142892/11 A RU 2009142892/11A RU 2009142892 A RU2009142892 A RU 2009142892A RU 2410270 C1 RU2410270 C1 RU 2410270C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rings
working fluid
electromagnetic coil
steered wheels
strain gages
Prior art date
Application number
RU2009142892/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Рассоха (RU)
Владимир Иванович Рассоха
Константин Владимирович Щурин (RU)
Константин Владимирович Щурин
Владимир Тимофеевич Исайчев (RU)
Владимир Тимофеевич Исайчев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет"
Priority to RU2009142892/11A priority Critical patent/RU2410270C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2410270C1 publication Critical patent/RU2410270C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: proposed device comprises controlled wheels, sleeves, strain gages, axles with rotary cams, power supply, electromagnetic coil, distributing device, vessel with working fluid, pump and transverse tie rod with reversing mechanism. Strain gages are secured on face surfaces of the rings and connected in bridge circuit with power supply and electromagnetic coil to make road lateral response transducers. Electromagnetic coil core is rigidly coupled with working fluid control vale spool communicated with working fluid tank, pump and hydraulic cylinder of reversing mechanism intended for varying the length of transverse pitman lever. Said rings have angular lateral cutouts arranged regularly all along the circumference. Said strain gages are arranged on face surfaces of the rings between said lateral cutouts and interconnected.
EFFECT: higher reliability, sensitivity and accuracy of control in motion.
2 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к транспортным средствам и может быть применено для обеспечения автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения.The proposed device relates to vehicles and can be used to provide automatic regulation of the convergence of the steered wheels in the process of movement.

Известно устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения, содержащее датчики боковой реакции дороги, действующей на управляемые колеса, представляющие собой пьезодатчики в виде шайб, установленных на осях управляемых колес и электрически соединенных по мостовой схеме, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, электрически связанную с датчиками боковой реакции дороги (Патент РФ №49257, 10.11.2005, Бюл. №31).A device for automatically controlling the convergence of the steered wheels in the process of driving, comprising sensors of the side reaction of the road acting on the steered wheels, which are piezosensors in the form of washers mounted on the axles of the steered wheels and electrically connected by a bridge circuit, a reversible mechanism for changing the working length of the transverse steering rod and a control system for the specified mechanism, electrically connected with the sensors of the side reaction of the road (RF Patent No. 49257, November 10, 2005, Bull. No. 31).

Недостатком данного устройства являются низкие чувствительность, точность и надежность, т.к. датчики боковой реакции дороги реагируют также и на осевые силы, возникающие в обоймах конических подшипников колес от вертикальных нагрузок.The disadvantage of this device is the low sensitivity, accuracy and reliability, because The lateral reaction sensors of the road also respond to axial forces arising in the cages of the tapered wheel bearings from vertical loads.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес в движении, содержащее датчики боковых реакций дороги, представляющие собой электрически соединенные по мостовой схеме тензодатчики, установленные на торцевых поверхностях колец, посаженных на осях поворотных цапф, на которых на втулках установлены подшипники управляемых колес, и усилитель электрического сигнала, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, электрически связанную с датчиками боковой реакции дороги (Патент РФ №2348913, 10.03.2009, Бюл. №7).Closest to the proposed device is a device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels in motion, containing sensors of lateral reactions of the road, which are strain gauges electrically connected on a bridge circuit mounted on the end surfaces of the rings mounted on the axes of the rotary axles on which bearings are mounted on the bushings steering wheels, and an electric signal amplifier, a reversing mechanism for changing the working length of the transverse steering rod and the system board the specified mechanism, electrically connected to the sensors of the side reaction of the road (RF Patent No. 2348913, 03/10/2009, Bull. No. 7).

Недостатками данного устройства являются: недостаточные чувствительность и точность без усиления электрического сигнала от датчиков боковых реакций дороги, а с усилителем - сложность конструкции, снижение надежности и затраты электрической энергии на работу усилителя.The disadvantages of this device are: insufficient sensitivity and accuracy without amplification of the electric signal from the sensors of the side reactions of the road, and with the amplifier - the complexity of the design, reduced reliability and the cost of electric energy for the amplifier.

Техническим результатом предлагаемого устройства для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения является повышение чувствительности и точности, упрощение конструкции, снижение стоимости и затрат на эксплуатацию, повышение надежности.The technical result of the proposed device for automatically controlling the convergence of the steered wheels of the car during movement is to increase the sensitivity and accuracy, simplify the design, reduce the cost and operating costs, increase reliability.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения, содержащем управляемые колеса с подшипниками, оси с поворотными кулаками, втулки, кольца и шайбы с гайками их крепления на осях, тензодатчики, соединенные в электрический мост, являющиеся датчиками боковых реакций дороги, источник электропитания, электромагнитную катушку, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, поперечную тягу с реверсивным механизмом, кольца имеют по три равнорасположенных равных между собой боковых среза, а тензодатчики устанавливаются на торцевых поверхностях колец между этими срезами и соединяются между собой, что повышает чувствительность конструкции, точность и позволяет исключить усилитель электрического сигнала.The specified technical result is achieved by the fact that in a device for automatically controlling the convergence of steered wheels of a car during movement, containing steered wheels with bearings, axles with slewing fists, bushings, rings and washers with nuts for their fastening on the axles, strain gauges connected to an electric bridge, sensors of side reactions of the road, power supply, electromagnetic coil, switchgear, reservoir with working fluid, pump, transverse thrust with reversing mechanism m, the rings have three equally spaced equal lateral sections, and the load cells are installed on the end surfaces of the rings between these sections and are connected to each other, which increases the design sensitivity, accuracy and eliminates the electric signal amplifier.

На фиг.1 изображена общая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - ось управляемого колеса в сборе.Figure 1 shows a General diagram of the proposed device; figure 2 - the axis of the steered wheel assembly.

Предлагаемое устройство включает в себя управляемые колеса 1, установленные через подшипники, посаженные на втулки 2, кольца 3 с боковыми срезами 4, расположенными под углом 60° друг к другу, на осях 5. Тензодатчики (электрические датчики боковых реакций дороги) 6 закреплены на торцевых поверхностях колец 3, имеют одинаковые электрические сопротивления и соединены по мостовой схеме 7. Точки А и В электрического моста 7 соединены с источником электропитания 8, а точки С и Д - с электромагнитной катушкой 9, сердечник которой жестко связан с золотником 10 распределительного устройства 11 потока рабочей жидкости. Устройство также содержит емкость 12, насос 13 и реверсный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги (гидроцилиндр) 14. Тензодатчики 6, электрический мост 7, источник электропитания 8, электромагнитная катушка 9 и распределительное устройство 11 образуют систему управления реверсивным механизмом 14 изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 15.The proposed device includes steered wheels 1 mounted through bearings, mounted on bushings 2, rings 3 with side slices 4, located at an angle of 60 ° to each other, on axles 5. Strain gauges (electric sensors of side reactions of the road) 6 are fixed to the end the surfaces of the rings 3 have the same electrical resistances and are connected according to the bridge circuit 7. Points A and B of the electric bridge 7 are connected to the power supply 8, and points C and D are connected to the electromagnetic coil 9, the core of which is rigidly connected to the spool 10 m dispenser 11 of working fluid. The device also contains a tank 12, a pump 13 and a reverse mechanism for changing the working length of the transverse steering rod (hydraulic cylinder) 14. Strain gages 6, an electric bridge 7, a power supply 8, an electromagnetic coil 9 and a switchgear 11 form a control system for a reversing mechanism 14 for changing the working length of the transverse tie rod 15.

Зазор в подшипниках (внутренние обоймы 16, ролики 17, наружные обоймы не показаны) управляемых колес регулируется гайкой 18 с шайбой 19. Втулка 2 закрепляется на оси 5 управляемых колес гайкой 20 с шайбой 21.The clearance in the bearings (inner race 16, rollers 17, outer race not shown) of the steered wheels is regulated by a nut 18 with a washer 19. The sleeve 2 is fixed to the axle 5 of the steered wheels by a nut 20 with a washer 21.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При прямолинейном движении автомобиля и правильном схождении управляемых колес боковые реакции дороги на эти колеса отсутствуют, а сопротивления тензодатчиков равны между собой, поэтому напряжение, подаваемое с точек С и Д электрического моста 7 на электромагнитную катушку 9, равно нулю и золотник 10 распределительного устройства 11 находится в центральном (нейтральном) положении.With the rectilinear movement of the car and the correct convergence of the steered wheels, there are no side reactions of the road to these wheels, and the load cell resistances are equal to each other, therefore the voltage supplied from points C and D of the electric bridge 7 to the electromagnetic coil 9 is zero and the spool 10 of the switchgear 11 is in the central (neutral) position.

При отклонении схождения в положительную или отрицательную стороны управляемые колеса 1 за счет боковых реакций дороги через втулки 2 и кольца 3 будут воздействовать на тензодатчики 6 и изменять их электрическое сопротивление. При этом между точками С и Д моста 7 возникает напряжение, подаваемое на электромагнитную катушку 9. Ток в катушке 9 вызовет магнитный поток, перемещающий сердечник катушки 9 и золотник 10 распределительного устройства 11 влево или вправо, обеспечивая подачу рабочей жидкости от насоса 13 в ту или иную полость гидроцилиндра (реверсивного механизма) 14 изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 15, изменяя, таким образом, ее длину и обеспечивая требуемое схождение колес 1.When the convergence to the positive or negative side is deviated, the steered wheels 1 due to side reactions of the road through the bushings 2 and rings 3 will act on the load cells 6 and change their electrical resistance. In this case, a voltage is applied between points C and D of the bridge 7 to the electromagnetic coil 9. The current in the coil 9 will cause a magnetic flux moving the core of the coil 9 and the spool 10 of the switchgear 11 left or right, providing a supply of working fluid from the pump 13 to either another cavity of the hydraulic cylinder (reversing mechanism) 14 changing the working length of the transverse steering rod 15, thereby changing its length and providing the required toe-in of the wheels 1.

Таким образом, предлагаемое устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения повышает чувствительность и точность, упрощает конструкцию, повышает надежность, снижает стоимость и затраты на эксплуатацию устройства, обеспечивает правильное положение управляемых колес при различных режимах движения (разгон, накат, торможение), что способствует снижению сопротивления движению, износа шин и расхода топлива.Thus, the proposed device for automatically controlling the convergence of the steered wheels of a car during movement increases sensitivity and accuracy, simplifies the design, increases reliability, reduces the cost and operating costs of the device, and ensures the correct position of steered wheels under various driving conditions (acceleration, coasting, braking) , which helps to reduce resistance to movement, tire wear and fuel consumption.

Claims (1)

Устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения, содержащее управляемые колеса, установленные через подшипники, посаженные на втулки, на оси с поворотными кулаками, втулки, кольца и шайбы с гайками их крепления на осях, тензодатчики, закрепленные на торцевых поверхностях колец, соединенные по мостовой схеме и являющиеся датчиками боковых реакций дороги, источник электропитания, электромагнитную катушку, сердечник которой жестко связан с золотником распределительного устройства потока рабочей жидкости, емкость с рабочей жидкостью, насос и реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги, отличающееся тем, что кольца имеют по три равнорасположенных равных между собой боковых среза, а тензодатчики устанавливаются на торцевых поверхностях колец между этими срезами и соединяются между собой. A device for automatically controlling the convergence of steered wheels of a vehicle during movement, comprising steered wheels mounted through bearings mounted on bushings, on axles with rotary fists, bushings, rings and washers with nuts for their fastening on the axles, strain gauges mounted on the end surfaces of the rings, connected by a bridge circuit and which are sensors of the side reactions of the road, an electric power source, an electromagnetic coil, the core of which is rigidly connected to the spool of the switchgear working fluid flow, a reservoir with working fluid, a pump and a reverse mechanism for changing the working length of the transverse steering link, characterized in that the rings have three equally spaced side sections, and the load cells are installed on the end surfaces of the rings between these sections and are connected to each other.
RU2009142892/11A 2009-11-19 2009-11-19 Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion RU2410270C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009142892/11A RU2410270C1 (en) 2009-11-19 2009-11-19 Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009142892/11A RU2410270C1 (en) 2009-11-19 2009-11-19 Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2410270C1 true RU2410270C1 (en) 2011-01-27

Family

ID=46308347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009142892/11A RU2410270C1 (en) 2009-11-19 2009-11-19 Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2410270C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2348913C1 (en) Device for continuous automatic control of controllable wheels concurrence in motion
CN111902332B (en) Steering system and vehicle with same
RU2471165C1 (en) Device to control toe-in in motion
CN102806941A (en) High-precision forklift hydraulic steering system and control method thereof
RU2603701C1 (en) Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion
RU2410270C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2405704C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2410272C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2309867C2 (en) Device to automatically adjust steerable wheels toe-in in running
RU2410271C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2405705C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2405707C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2405706C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2392158C1 (en) Device for continuous control of automotive wheels toe-in in motion
RU2424147C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2424148C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2432291C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2362702C1 (en) Device for continuous automatic control of vehicle toe-in in motion
RU2398702C1 (en) Device to automatically control controlled wheels toe-in in motion
RU2432290C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2398701C1 (en) Device to automatically control controlled wheels toe-in in motion
RU2423273C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2432289C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2423276C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2392157C1 (en) Device for continuous control of automotive wheels toe-in

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111120