RU2603701C1 - Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion - Google Patents

Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion Download PDF

Info

Publication number
RU2603701C1
RU2603701C1 RU2015130429/11A RU2015130429A RU2603701C1 RU 2603701 C1 RU2603701 C1 RU 2603701C1 RU 2015130429/11 A RU2015130429/11 A RU 2015130429/11A RU 2015130429 A RU2015130429 A RU 2015130429A RU 2603701 C1 RU2603701 C1 RU 2603701C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rod
hydraulic cylinder
rings
axles
vehicle
Prior art date
Application number
RU2015130429/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Тимофеевич Исайчев
Original Assignee
Владимир Тимофеевич Исайчев
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 Владимир Тимофеевич Исайчев filed Critical Владимир Тимофеевич Исайчев
Priority to RU2015130429/11A priority Critical patent/RU2603701C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2603701C1 publication Critical patent/RU2603701C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/06—Steering behaviour; Rolling behaviour

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: device for continuous automatic control of toe-in (1) of a vehicle in motion comprises controlled wheels (1) with bearings, axles (3) with rotary cams, bushings (2), rings (4) and washers with nuts for fastening on axles, strain sensors (5) installed on end surfaces of rings (4) and connected into an electric bridge, which are road lateral response sensors, power supply (7), electric signal amplifier (14), electromagnetic coil (8), distributing device (10), working fluid vessel (11), pump (12), hydraulic cylinder (13) and transverse steering rod (15) with tips, in one of which is movably installed eccentric body of ball hinge with carrier (16). Hydraulic cylinder body (13) is rigidly fixed on transverse steering rod (15), and its rod is connected with carrier (16) of eccentric body of ball joint articulated via tie-rod (17).
EFFECT: higher reliability and accuracy of operation of device.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть применено для обеспечения непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения.The invention relates to the automotive industry and can be applied to provide continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of a vehicle during movement.

Известно устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в движении, содержащее датчики боковых реакций дороги на управляемые колеса, установленные на осях поворотных цапф, и соединенные в электрический мост, посаженные между этими датчиками на этих осях втулки, на которых установлены подшипники этих колес, реверсивной механизм (гидроцилиндр), встроенный в поперечную рулевую тягу для регулирования схождения управляемых колес, гидронасос с емкостью с рабочей жидкостью, соединенный через распределительное устройство с электромагнитной катушкой, связанной с электрическим мостом и с гидравлическим цилиндром (патент РФ №2348913, 10.03.2009. Бюл. №7).A device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of a vehicle in motion, containing sensors of lateral reactions of the road to steered wheels mounted on the axles of rotary trunnions, and connected to an electric bridge, seated between these sensors on these axes of the sleeve on which the bearings of these wheels are mounted , a reversing mechanism (hydraulic cylinder), integrated into the steering tie rod to regulate the convergence of the steered wheels, a hydraulic pump with a reservoir of working fluid, connected through a switchgear with an electromagnetic coil connected to an electric bridge and to a hydraulic cylinder (RF patent No. 2348913, 03/10/2009. Bull. No. 7).

Основными недостатками данного устройства являются недостаточные надежность и точность регулирования вследствие того, что встроенный в поперечную рулевую тягу реверсивный механизм (гидроцилиндр) расчленяет ее на две составные части, что снижает ее изгибную жесткость и продольную устойчивость.The main disadvantages of this device are the lack of reliability and accuracy of regulation due to the fact that the reversing mechanism (hydraulic cylinder) integrated in the tie rod divides it into two parts, which reduces its bending stiffness and longitudinal stability.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес автотранспортного средства в процессе движения, содержащее датчики боковых реакций дороги на управляемые колеса, 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, источник электропитания, усилитель электрического сигнала, реверсивный механизм (гидроцилиндр) изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги, закрепленный на ней шарнирно через кронштейн, в одном из наконечников которой установлен эксцентричный корпус шарового шарнира с поводком, соединенным со штоком гидроцилиндра для регулирования схождения управляемых колес, гидронасос с емкостью с рабочей жидкостью, соединенный через распределительное устройство с электромагнитной катушкой, связанной с электрическим мостом и с реверсивным механизмом (патент РФ №2471165, 27.12.2012. Бюл. №36).Closest to the proposed device is a device for automatically controlling the convergence of steered wheels of a vehicle during movement, containing sensors of lateral reactions of the road to steered wheels, which are strain gauges electrically connected via a bridge circuit mounted on the end surfaces of rings mounted on the axles of rotary trunnions, on which bushings mounted steering wheel bearings, power supply, electric signal amplifier, reversible a mechanism (hydraulic cylinder) for changing the working length of the steering tie rod pivotally mounted on it through an arm, in one of the tips of which an eccentric ball joint housing with a lead connected to the hydraulic cylinder rod to control the toe-in of the steered wheels is mounted, a hydraulic pump with a reservoir with working fluid connected through switchgear with an electromagnetic coil connected to an electric bridge and with a reversing mechanism (RF patent No. 2471165, 12/27/2012. Bull. No. 36).

Недостатком данного устройства является недостаточные надежность и точность регулирования вследствие того, что корпус реверсивного механизма (гидроцилиндра) имеет одно шарнирное крепление (справа) к кронштейну, установленному на поперечной рулевой тяге, что создает радиальную нагрузку в сопряжении шток-сальник-крышка гидроцилиндра при опоре конца этого штока на поводок эксцентричного корпуса левого шарового шарнира поперечной рулевой тяги, и при движении по неровной дороге и изменении скорости движения транспортного средства под действием инерционных сил будут иметь место колебания гидроцилиндра относительно поперечной рулевой тяги, что снижает надежность и точность работы устройства.The disadvantage of this device is the lack of reliability and accuracy of regulation due to the fact that the housing of the reversing mechanism (hydraulic cylinder) has one hinge mount (on the right) to the bracket mounted on the transverse steering rod, which creates a radial load in the mating rod-gland-cover of the hydraulic cylinder when supporting the end this rod to the leash of the eccentric body of the left ball joint of the steering tie rod, and when driving on rough roads and changing the vehicle speed under the action of inertial forces will be the oscillation of the hydraulic cylinder relative to the transverse steering rod, which reduces the reliability and accuracy of the device.

Техническим результатом предлагаемого устройства для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении является повышение надежности и точности работы устройства.The technical result of the proposed device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of the vehicle in motion is to increase the reliability and accuracy of the device.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении, содержащем управляемые колеса с подшипниками, оси с поворотными кулаками, втулки, кольца и шайбы с гайками их крепления на осях, тензодатчики, установленные на торцевых поверхностях этих колец и соединенные в электрический мост, являющиеся датчиками боковых реакций дороги, источник электропитания, усилитель электрического сигнала, электромагнитную катушку, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, гидроцилиндр и поперечную рулевую тягу с наконечниками, в одном из которых подвижно установлен эксцентричный корпус шарового шарнира с поводком, корпус гидроцилиндра закреплен жестко на поперечной рулевой тяге, а его шток соединен с поводком эксцентричного корпуса шарового шарнира шарнирно через тягу, что повышает надежность и точность работы устройства.The specified technical result is achieved in that in a device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of the vehicle in motion, containing steered wheels with bearings, axles with knuckles, bushings, rings and washers with nuts on their axles, strain gauges mounted on the end surfaces of these rings and connected to an electric bridge, which are sensors of the side reactions of the road, a power source, an electric signal amplifier, an electromagnetic coil, switchgear, working fluid reservoir, pump, hydraulic cylinder and tie rod with tips, in one of which an eccentric ball joint housing with a lead is movably mounted, the hydraulic cylinder housing is fixed rigidly to the transverse steering rod, and its rod is connected to a leash of the eccentric ball joint housing articulated through traction, which increases the reliability and accuracy of the device.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении.The drawing shows a diagram of the proposed device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of the vehicle in motion.

Предлагаемое устройство включает в себя управляемые колеса 1, установленные через подшипники и втулки 2 на осях 3, на которых также установлены наружные и внутренние кольца 4 с тензодатчиками 5, являющиеся датчиками боковых реакций дороги. Тензодатчики 5 закреплены на торцевых поверхностях этих колец, имеют одинаковые электрические сопротивления и соединены по мостовой схеме. Точки А и В электрического моста 6 соединены с источником электропитания 7, а точки С и Д - с электромагнитной катушкой 8, сердечник которой жестко связан с золотником 9 распределительного устройства 10 потока рабочей жидкости. Устройство также содержит емкость 11, насос 12, гидроцилиндр (реверсивный механизм) 13 изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и усилитель электрического сигнала 14. Кольца 4 с тензодатчиками 5, электрический мост 6, источник электропитания 7, электромагнитная катушка 8, распределительное устройство 10 потока рабочей жидкости и усилитель электрического сигнала 14 образуют систему управления гидроцилиндром (реверсивным механизмом) 13 изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 15. Корпус гидроцилиндра 13 крепится к поперечной рулевой тяге 15 жестко. В цилиндрическом отверстии одного из наконечников (на чертеже - левом) поперечной рулевой тяги установлен эксцентричный корпус шарового шарнира с поводком 16, соединенный шарнирно с тягой 17, которая другим концом шарнирно соединена со штоком гидроцилиндра.The proposed device includes steered wheels 1, mounted through bearings and bushings 2 on the axles 3, on which the outer and inner rings 4 with load cells 5 are also installed, which are sensors of the side reactions of the road. The load cells 5 are mounted on the end surfaces of these rings, have the same electrical resistance and are connected by a bridge circuit. Points A and B of the electric bridge 6 are connected to a power source 7, and points C and D are connected to an electromagnetic coil 8, the core of which is rigidly connected to the spool 9 of the distributor 10 of the working fluid flow. The device also contains a tank 11, a pump 12, a hydraulic cylinder (reversing mechanism) 13 for changing the working length of the steering tie rod and an electric signal amplifier 14. Rings 4 with strain gauges 5, an electric bridge 6, a power supply 7, an electromagnetic coil 8, a distributor 10 of a working stream liquids and an electric signal amplifier 14 form a control system for the hydraulic cylinder (reversing mechanism) 13 changing the working length of the transverse steering rod 15. The housing of the hydraulic cylinder 13 is attached to the transverse steering Yaga 15 rigidly. In the cylindrical hole of one of the lugs (left in the drawing) of the steering tie rod, an eccentric ball joint housing with a lead 16 is mounted pivotally to a rod 17, which is pivotally connected to the hydraulic cylinder rod at the other end.

Предлагаемое устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении работает следующим образом.The proposed device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of the vehicle in motion works as follows.

При прямолинейном движении автотранспортного средства и правильном схождении управляемых колес боковые реакции дороги на эти колеса колеса отсутствуют, а сопротивления тензодатчиков колец равны между собой, поэтому напряжение, подаваемое с точек С и Д электрического моста 6 на электромагнитную катушку 8, равно нулю, и золотник 9 распределительного устройства 10 находится в центральном (нейтральном) положении.With the rectilinear movement of the vehicle and the correct convergence of the steered wheels, there are no lateral reactions of the road to these wheels, and the resistance of the load cells of the rings are equal to each other, so the voltage supplied from points C and D of the electric bridge 6 to the electromagnetic coil 8 is zero, and the spool 9 switchgear 10 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 4 будут воздействовать на тензодатчики и изменять их электрическое сопротивление. При этом между точками С и Д электрического моста 6 возникает напряжение, по электромагнитной катушке 8 потечет ток и возникнет магнитный поток. Сердечник катушек 8 переместит золотник 9 распределительного устройства 10 влево или вправо, обеспечивая подачу рабочей жидкости от насоса 12 в соответствующую полость гидроцилиндра 13 (реверсивного механизма изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 15), шток поршня которого влево или вправо поворачивает через тягу 17 и поводок 16 эксцентричный корпус шарового шарнира, изменяя таким образом рабочую длину поперечной рулевой тяги 15 и обеспечивая требуемое схождение управляемых колес 1.If the convergence to the positive or negative side is deviated, the steered wheels 1 due to lateral road reactions through the bushings 2 and rings 4 will act on the load cells and change their electrical resistance. In this case, a voltage appears between points C and D of the electric bridge 6, current flows through the electromagnetic coil 8 and a magnetic flux occurs. The core of the coils 8 will move the spool 9 of the switchgear 10 left or right, providing a supply of working fluid from the pump 12 to the corresponding cavity of the hydraulic cylinder 13 (reverse mechanism for changing the working length of the transverse steering link 15), the piston rod of which rotates left or right through the link 17 and the leash 16 an eccentric ball joint housing, thereby changing the working length of the steering tie rod 15 and providing the required toe-in of the steered wheels 1.

Таким образом, предлагаемое устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении позволяет снять радиальную нагрузку в сопряжении шток-сальник-крышка гидроцилиндра и исключить колебания гидроцилиндра относительно поперечной рулевой тяги, что повысит надежность (в первую очередь указанного сопряжения и пр.) и точность работы устройства.Thus, the proposed device for continuous automatic regulation of the convergence of the steered wheels of the vehicle in motion allows you to remove the radial load in the pairing rod-gland-cover of the hydraulic cylinder and to exclude oscillations of the hydraulic cylinder relative to the transverse steering rod, which will increase reliability (primarily specified pairing, etc.) and the accuracy of the device.

Claims (1)

Устройство для непрерывного автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства в движении, содержащее управляемые колеса с подшипниками, оси с поворотными кулаками, втулки, кольца и шайбы с гайками их крепления на осях, тензодатчики, установленные на торцевых поверхностях этих колец и соединенные в электрический мост, являющиеся датчиками боковых реакций дороги, источник электропитания, усилитель электрического сигнала, электромагнитную катушку, распределительное устройство, емкость с рабочей жидкостью, насос, гидроцилиндр и поперечную рулевую тягу с наконечниками, в одном из которых подвижно установлен эксцентричный корпус шарового шарнира с поводком, отличающееся тем, что корпус гидроцилиндра закреплен жестко на поперечной рулевой тяге, а его шток соединен с поводком эксцентричного корпуса шарового шарнира шарнирно через тягу. A device for continuous automatic regulation of the convergence of the vehicle’s steered wheels in motion, comprising steered wheels with bearings, axles with knuckles, bushings, rings and washers with nuts for their fastening on the axles, strain gauges mounted on the end surfaces of these rings and connected to an electric bridge, which are sensors of side reactions of the road, power source, electric signal amplifier, electromagnetic coil, switchgear, reservoir with working fluid w, a pump, a hydraulic cylinder and a tie rod with tips, in one of which an eccentric ball joint housing with a lead is movably mounted, characterized in that the hydraulic cylinder housing is fixed rigidly to the transverse steering rod, and its rod is connected to a lead of the eccentric ball joint joint pivotally through cravings.
RU2015130429/11A 2015-07-22 2015-07-22 Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion RU2603701C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015130429/11A RU2603701C1 (en) 2015-07-22 2015-07-22 Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015130429/11A RU2603701C1 (en) 2015-07-22 2015-07-22 Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2603701C1 true RU2603701C1 (en) 2016-11-27

Family

ID=57774576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015130429/11A RU2603701C1 (en) 2015-07-22 2015-07-22 Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2603701C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654658C1 (en) * 2017-05-10 2018-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Device for adjustment of the toe-in of controlled wheels of the motor vehicle in the course of movement
RU2654653C1 (en) * 2017-06-07 2018-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Automatic toe-in control system
RU2656805C1 (en) * 2017-07-13 2018-06-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Motor vehicles steerable wheels continuous adjustment system
RU2660165C1 (en) * 2017-10-04 2018-07-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Steerable wheels toe-in adjustment device for the vehicle
RU2662381C1 (en) * 2017-10-05 2018-07-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" System for motor vehicle to adjust the toe-in

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2211780C2 (en) * 2000-08-15 2003-09-10 Военный автомобильный институт Steerable wheeled module with adjustable steerable wheel angles
RU2471165C1 (en) * 2011-07-08 2012-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" Device to control toe-in in motion

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2211780C2 (en) * 2000-08-15 2003-09-10 Военный автомобильный институт Steerable wheeled module with adjustable steerable wheel angles
RU2471165C1 (en) * 2011-07-08 2012-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" Device to control toe-in in motion

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2654658C1 (en) * 2017-05-10 2018-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Device for adjustment of the toe-in of controlled wheels of the motor vehicle in the course of movement
RU2654653C1 (en) * 2017-06-07 2018-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Automatic toe-in control system
RU2656805C1 (en) * 2017-07-13 2018-06-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Motor vehicles steerable wheels continuous adjustment system
RU2660165C1 (en) * 2017-10-04 2018-07-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" Steerable wheels toe-in adjustment device for the vehicle
RU2662381C1 (en) * 2017-10-05 2018-07-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" System for motor vehicle to adjust the toe-in

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2603701C1 (en) Device for continuous automatic control of toe-in of vehicle in motion
RU2348913C1 (en) Device for continuous automatic control of controllable wheels concurrence in motion
RU2471165C1 (en) Device to control toe-in in motion
CN107428375B (en) System for steering the wheels of a motor vehicle
RU2666885C1 (en) Device for continuous automatic regulation of a convergence of steered wheels of the vehicle in motion
RU2656805C1 (en) Motor vehicles steerable wheels continuous adjustment system
RU2653662C1 (en) Vehicle steering wheel misalignment adjusting system
RU2309867C2 (en) Device to automatically adjust steerable wheels toe-in in running
RU2660165C1 (en) Steerable wheels toe-in adjustment device for the vehicle
RU2654658C1 (en) Device for adjustment of the toe-in of controlled wheels of the motor vehicle in the course of movement
RU2405704C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2654653C1 (en) Automatic toe-in control system
RU2432289C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
RU2423274C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2432290C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2662381C1 (en) System for motor vehicle to adjust the toe-in
RU2423276C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2432291C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2423275C1 (en) Device for continuous automatic controlled wheels toe-in control in motion
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
RU2424148C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2424147C1 (en) Device for continuous automatic toe-in control
RU2348914C1 (en) Device for continuous automatic control of vehicle controllable wheels concurrence in motion
RU2432288C1 (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: 20190723