RU2432291C1 - Device for continuous automatic toe-in control - Google Patents

Device for continuous automatic toe-in control Download PDF

Info

Publication number
RU2432291C1
RU2432291C1 RU2010117554/11A RU2010117554A RU2432291C1 RU 2432291 C1 RU2432291 C1 RU 2432291C1 RU 2010117554/11 A RU2010117554/11 A RU 2010117554/11A RU 2010117554 A RU2010117554 A RU 2010117554A RU 2432291 C1 RU2432291 C1 RU 2432291C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rings
bushings
axial
washers
axles
Prior art date
Application number
RU2010117554/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Рассоха (RU)
Владимир Иванович Рассоха
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 RU2010117554/11A priority Critical patent/RU2432291C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2432291C1 publication Critical patent/RU2432291C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

FIELD: transport. ^ SUBSTANCE: invention relates to automotive industry and can be used for automatic toe-in control in motion. Proposed device comprises controlled wheels, sleeves, strain gages, axles with rotary cams, sleeves, rings and washers with nuts to fasten the former on the axle, 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 interconnected in bridge circuit to make road lateral response transducers. Rings outer end faces have axial trapezoidal ledges. Lateral surfaces of washers fastening bushes and rings on wheel axles are axial bores that receive ring ledges. Radial ledges are made on washer inner diametres, axial grooves are made on wheel axles ends to receive radial ledges of washers. Bush ends have axial cutouts while all rings have their inner faces provided with axial ledges that enter bush cutouts. ^ 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, containing 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 via 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 to 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, 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 steered wheels, an electric signal amplifier, a reversing mechanism for changing the working length of the transverse steering rod and the control system ION said mechanism is electrically connected to the sensors of the road side reactions (Russian Patent №2348913, 10.03.2009, Bul. №7).

Недостатками данного устройства является недостаточная надежность, так как в процессе работы возможно проворачивание втулок и колец с тензодатчиками относительно осей колес, что приведет к отказу устройства.The disadvantages of this device is the lack of reliability, since during operation it is possible to rotate the bushings and rings with strain gauges relative to the axles of the wheels, which will lead to a failure of the device.

Техническим результатом предлагаемого устройства для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес автомобиля в процессе движения является повышение надежности.The technical result of the proposed device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of the car during movement is to 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, усилитель электрического сигнала, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, поперечную тягу с реверсивным механизмом, наружные кольца по наружным (по отношению к втулке) торцам имеют осевые трапецеидальные выступы, а внутренние поверхности шайб крепления втулок и колец на осях колес - осевые трапецеидальные отверстия, в которые входят выступы колец;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, which are sensors of side reactions of the road, power source, electromagnetic coil, electric signal amplifier, switchgear, reservoir with working fluid, pump, cross The end traction with a reversing mechanism, the outer rings on the outer (with respect to the sleeve) ends have axial trapezoidal protrusions, and the inner surfaces of the mounting washers of the bushes and rings on the axles of the wheels have axial trapezoidal openings that include the protrusions of the rings;

кроме того, эти шайбы в отверстиях имеют радиальные выступы, а по концам осей колес имеются радиальные канавки, в которые входят эти выступы шайб; втулки по концам имеют осевые трапецеидальные вырезы, а все кольца со стороны втулок - осевые трапецеидальные выступы, входящие в вырезы втулок, что предотвращает проворачивание втулок и колец с тензодатчиками, повышая надежность конструкции.in addition, these washers in the holes have radial protrusions, and at the ends of the axles of the wheels there are radial grooves into which these protrusions of the washers enter; the sleeves at the ends have axial trapezoidal cuts, and all rings on the side of the sleeves have axial trapezoidal protrusions included in the cutouts of the sleeves, which prevents turning of the sleeves and rings with strain gauges, increasing the reliability of the design.

На фигуре 1 изображена общая схема предлагаемого устройства; на фигуре 2 - ось управляемого колеса в сборе.The figure 1 shows a General diagram of the proposed device; in 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 закрепленными на торцевых поверхностях тензодатчиками (электрическими датчиками боковых реакций дороги) 4 на осях 5. По концам осей 5 колес имеются осевые канавки 6. Тензодатчики 4 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 4, 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 strain gauges fixed on end surfaces (electric sensors of side reactions of the road) 4 on axles 5. At the ends of axles 5 of the wheels there are axial grooves 6. Strain gauges 4 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 source 8, and points C and D are connected to the electromagnetic coil 9, the core of which is rigidly connected to the gold 10 com dispensing apparatus 11 of working fluid. The device also contains a container 12, a pump 13 and a reverse mechanism for changing the working length of the transverse steering rod (hydraulic cylinder) 14. Strain gauges 4, 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 transverse working length tie rod 15.

Наружные кольца 3 по наружным (по отношению к втулке) торцам имеют осевые трапецеидальные выступы 16, а внутренние поверхности шайб крепления втулок и колец на осях колес - осевые трапецеидальные отверстия 17, в которые входят выступы колец. Шайбы в отверстиях имеют радиальные выступы 18. Втулки по концам имеют осевые трапецеидальные вырезы 19, а все кольца со стороны втулок - осевые выступы 20, входящие в вырезы втулок. Зазор в подшипниках (внутренние обоймы 21, ролики 22, наружные обоймы не показаны) управляемых колес регулируется гайкой 23 с шайбой 24. Втулка 2 закрепляется на оси 5 управляемых колес гайкой 25 с шайбой 26.The outer rings 3 at the outer (with respect to the sleeve) ends have axial trapezoidal protrusions 16, and the inner surfaces of the washers of the bushings and rings on the axles of the wheels have axial trapezoidal holes 17, which include the protrusions of the rings. The washers in the holes have radial protrusions 18. The bushings at the ends have axial trapezoidal cutouts 19, and all the rings on the side of the bushings have axial protrusions 20 included in the cutouts of the bushings. The clearance in the bearings (inner race 21, rollers 22, outer race not shown) of the steered wheels is regulated by a nut 23 with a washer 24. The sleeve 2 is fixed to the axle 5 of the steered wheels by a nut 25 with a washer 26.

Устройство также содержит усилитель электрического сигнала 27.The device also includes an electric signal amplifier 27.

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 через усилитель электрического сигнала 27 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, the side reactions of the road to these wheels are absent, and the load cell resistances are equal to each other, therefore the voltage supplied from points C and D of the electric bridge 7 through the electric signal amplifier 27 to the electromagnetic coil 9 is zero and the spool 10 of the switchgear 11 is in a 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 4 и изменять их электрическое сопротивление. При этом между точками С и Д моста 7 возникает напряжение, подаваемое через усилитель электрического сигнала 27 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.If the convergence to the positive or negative side is deviated, the steered wheels 1 due to lateral reactions of the road through the bushings 2 and rings 3 will act on the load cells 4 and change their electrical resistance. In this case, a voltage appears between points C and D of the bridge 7, which is supplied through the amplifier of the electric signal 27 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 pump 13 into one or another cavity of the hydraulic cylinder (reversing mechanism) 14 of 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 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 the car during movement ensures the correct position of the steered wheels under various driving conditions (acceleration, rolling, 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, усилитель электрического сигнала, 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 наружные кольца по наружным, по отношению к втулке, торцам имеют осевые трапецеидальные выступы, а внутренние поверхности шайб крепления втулок и колец на осях колес - осевые трапецеидальные отверстия, в которые входят выступы колец, кроме того, эти шайбы в отверстиях имеют радиальные выступы, а по концам осей колес имеются радиальные канавки, в которые входят эти выступы шайб, втулки по концам имеют осевые трапецеидальные вырезы, а все кольца со стороны втулок - осевые трапецеидальные выступы, входящие в вырезы втулок, что предотвращает проворачивание втулок и колец с тензодатчиками, повышая надежность конструкции. 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 electric signal amplifier, an electromagnetic coil, the core of which is rigidly connected to gold com of the distributor of the working fluid flow, a container with the working fluid, a pump and a reversing mechanism for changing the working length of the transverse steering link, characterized in that the outer rings have axial trapezoidal protrusions on the outer ends with respect to the sleeve, and the inner surfaces of the bushings and rings on the axles of the wheels - axial trapezoidal holes in which the protrusions of the rings enter, in addition, these washers in the holes have radial protrusions, and at the ends of the axles of the wheels there are radial grooves in which these projections of the washers enter, the bushings at the ends have axial trapezoidal cuts, and all rings on the side of the bushings have axial trapezoidal protrusions included in the cutouts of the bushings, which prevents turning of the bushings and rings with strain gauges, increasing the reliability of the structure.
RU2010117554/11A 2010-04-30 2010-04-30 Device for continuous automatic toe-in control RU2432291C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010117554/11A RU2432291C1 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Device for continuous automatic toe-in control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010117554/11A RU2432291C1 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Device for continuous automatic toe-in control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2432291C1 true RU2432291C1 (en) 2011-10-27

Family

ID=44998076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010117554/11A RU2432291C1 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Device for continuous automatic toe-in control

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2432291C1 (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
RU2603701C1 (en) Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion
RU2471165C1 (en) Device to control toe-in in motion
RU2009100964A (en) DEVICE FOR FIXING A GAS BAG FIXED ON THE FRAME IN THE FRONT PASSENGER SEAT AIRBAG MODULE HOUSING
JP2019171904A (en) Steering system and vehicle comprising the same
RU2432291C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2423276C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2424147C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2309867C2 (en) Device to automatically adjust steerable wheels toe-in in running
RU2423275C1 (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
RU2405704C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2424148C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2423274C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2432290C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2432287C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2423273C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
JP2019171907A (en) Steering system and vehicle comprising the same
RU2432288C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2405705C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2405706C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2410272C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2398702C1 (en) Device to automatically control controlled wheels toe-in in motion
RU2405707C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control

Legal Events

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

Effective date: 20120501