SU1565741A1

SU1565741A1 - Steering gear of vehicle with all steerable wheels

Info

Publication number: SU1565741A1
Application number: SU884482147A
Authority: SU
Inventors: Николай Ефимович Гусенко; Олег Иванович Поливаев; Александр Сергеевич Дурманов; Сергей Аркадьевич Илигорский; Игорь Ионович Лурье
Original assignee: Производственное Объединение "Липецкий Тракторный Завод Им.Ххш Съезда Кпсс"
Priority date: 1988-06-20
Filing date: 1988-06-20
Publication date: 1990-05-23

Abstract

Изобретение относитс к транспортному машиностроению, в частности к гидравлическим приводам управлени задними колесами транспортного средства. Цель изобретени - улучшение управл емости транспортного средства за счет повышени точности установки задних колес в среднее положение. Рулевое управление содержит рулевую трапецию 4 передних управл емых колес, св занную с рулевым механизмом 1, рулевую трапецию 6 задних управл емых колес с гидравлическим приводом, продольную т гу 26, кинематически св зывающую рулевую трапецию передних колес с двухкаскадным гидрораспределителем 8, установленным в приводе управлени задними колесами. В первом каскаде гидрораспределител имеетс устройство типа сопла-заслонки, причем заслонка 9 посредством рычага 25 и продольной т ги 26 кинематически св зана с рулевой трапецией 4 передних колес и с устройством автоматического возврата задних колес в среднее положение, сопла 10 и 11 посредством рычага и т ги обратной св зи кинематически св заны с рулевой трапецией 6 задних колес, а рычаги, несущие заслонку и сопла, имеют общую ось поворота. При повороте передних управл емых колес происходит воздействие на соплозаслонку, котора направл ет рабочую жидкость в соответствующую полость управлени гидрораспределител , обеспечивающего подачу рабочей жидкости в гидроцилиндр поворота рулевой трапеции 6 задних управл емых колес. 1 ил.The invention relates to a transport engineering, in particular to hydraulic drives for controlling the rear wheels of a vehicle. The purpose of the invention is to improve the controllability of the vehicle by increasing the accuracy of setting the rear wheels to the middle position. The steering includes a steering link 4 front steering wheels associated with the steering mechanism 1, a steering link 6 steering wheels hydraulically driven, a longitudinal thrust 26, kinematically linking the steering linkage of the front wheels with a two-stage control valve 8 installed in the control drive rear wheels. In the first stage of the hydraulic distributor, there is a nozzle-flap-type device, the flap 9 by means of the lever 25 and the longitudinal thrust 26 is kinematically connected to the steering trapezium 4 of the front wheels and the automatic return of the rear wheels to the middle position, the nozzles 10 and 11 by the lever and t The feedback loops are kinematically connected to the steering linkage of the 6 rear wheels, and the arms carrying the damper and nozzles have a common axis of rotation. When the front steering wheels are rotated, the nozzle shutter is impacted, which directs the working fluid to the corresponding control valve of the hydraulic distributor, which supplies the working fluid to the hydraulic cylinder for turning the steering trapezium 6 of the rear steering wheels. 1 il.

Description

Изобретение относитс к транспортному машиностроению, в частности к гидравлическим приводам управлени задними колесами транспортного средства.The invention relates to a transport engineering, in particular to hydraulic drives for controlling the rear wheels of a vehicle.

Целью изобретени вл етс улучшение управл емости транспортного средства за счет повышени точности установки задних управл емых колес в среднее положение .The aim of the invention is to improve the controllability of the vehicle by increasing the accuracy of setting the rear steered wheels to the middle position.

На чертеже показана схема рулевого управлени .The drawing shows the steering scheme.

Рулевое управление транспортного средства содержит механизм 1 управлени поворотом передних колес с рулевым колесом 2, гидроцилиндр 3 поворота передних колес, рулевую трапецию 4 передних колес, гидро- цилиндр 5 поворота задних колес, рулевую трапецию 6 задних колес, устройство дл автоматического возврата задних колес в среднее положение, выполненное в виде пружины двустороннего действи , и двух- каскадный гидрораспределитель 8.The vehicle steering system includes a front-wheel steering mechanism 1 with a steering wheel 2, a hydraulic cylinder 3 turning the front wheels, a steering link 4 front wheels, a hydraulic cylinder 5 turning the rear wheels, a steering link 6 rear wheels, a device for automatically returning the rear wheels to the middle a position made in the form of a double-acting spring, and a two-stage control valve 8.

При среднем положении задних колес и отсутствии боковой силы на них заслонка 9 двухкаскадного гидрораспределител 8 находитс в нейтральном положении относительно сопел 10 и 11. При этом положении заслонки 9 рабоча жидкость, про- 20 тека через сопла 10 и 11, создает на них одинаковый перепад управл ющего давлени . При одинаковом перепаде на соплах 10 и 11 золотник 12 удерживаетс пружинами 23 и 24 в нейтральном положении. При нейтральном положении золотника 12 рабоча жидкость от питающего насоса 37 через проточки золотника 12 поступает в сливную гидролинию 13 и далее через подпорный клапан 19 и сливную гидролинию 36 - в гидробак 38. ПодпорныйWith the middle position of the rear wheels and the absence of lateral force on them, the flap 9 of the two-stage hydraulic distributor 8 is in the neutral position relative to the nozzles 10 and 11. At this position of the flap 9, the working fluid that has flowed through 20 nozzles 10 and 11 creates the same differential pressure. With the same differential on the nozzles 10 and 11, the spool 12 is held by the springs 23 and 24 in the neutral position. At the neutral position of the spool 12, the working fluid from the feed pump 37 through the grooves of the spool 12 enters the drain hydroline 13 and then through the retaining valve 19 and the drain hydroline 36 into the hydraulic tank 38. The supporting

Двухкаскадный гидрораспределитель 8 имеет заслонку 9, сопла 10 и 11, золотник 12, сливную гидролинию 13, питающую гидролинию 14 с дроссел ми 15 и 16, управл ющие гидролинии 17 и 18. В сливной гидролинии 13 установлен подпорный клапан 19. Управл ющие гидролинии 17 и 18 св зывают сопла 10 и И с камерами 20 и 21 под торцами золотника 12. Сливна гидролини 13 св зана зо клапан 19 отрегулирован на некоторую гидролинией 22 с питающей гидролинией 14.небольшую величину давлени , поэтомуThe two-stage control valve 8 has a valve 9, nozzles 10 and 11, a spool 12, a drain hydroline 13, a supply hydroline 14 with throttles 15 and 16, control hydrolines 17 and 18. In the drain hydroline 13, a check valve 19 is installed. The control hydrolines 17 and 18 connect the nozzles 10 and I to the chambers 20 and 21 under the ends of the spool 12. The drain of the hydroline 13 is connected to the valve 19 and is adjusted to some hydraulic line 22 with the supply hydraulic line 14. a small amount of pressure, therefore

Золотник 12 подпружинен пружинами 23-и 24 часть рабочей жидкости из сливной гидро- Заслонка 9 и сопла 10 и 11 образуют линии 13 по гидролинии 22 поступает к первый каскад усилени , золотник 12 - вто-питающей гидролинии 14 и далее черезThe spool 12 is spring-loaded springs 23 and 24 of the working fluid from the drain hydro-valve 9 and the nozzles 10 and 11 form lines 13 through the hydroline 22 enters the first reinforcement cascade, the spool 12 - into the second-feed hydroline 14 and further

рой.сопла 10, 11, и зазор между ними и засЗаслонка 9 расположена на первом пле- 35 лонкой 9 сливаетс в гидробак 38. че двуплечего входного рычага 25, который вторым плечом через продольную т гуПри повороте рулевого колеса 2, напри- 26, рычаг 27 и т гу 28 св зан с рулевой мер, влево продольна т га 26 переме- трапецией 4 передних колес. Сопла 10 и 11 щаетс вверх. После выбора зазора между расположены на первом плече двуплечего упором 41 и входным рычагом 25 пос- выходного рычага 29, который вторым пле- 40 ледний поворачиваетс на оси 32 по чаThe rotor nozzles 10, 11, and the gap between them and the damper 9 is located on the first plate 35, 9 merges into the hydraulic tank 38. than the two-sided input lever 25, which by the second arm moves the steering wheel 2, for example, 26, the lever 27 and 28 are connected with the steering gear; to the left there is a longitudinal length of ha 26, with a trapezium of 4 front wheels. Nozzles 10 and 11 slide upwards. After selecting the gap between, they are located on the first shoulder of the two shoulders by the stop 41 and the input lever 25 of the last output lever 29, which is turned by the second shoulder on the axis 32 along

чом через т гу 30 обратной св зи и рычаг 31 св зан с рулевой трапецией 6 задних колес. Входной 25 и выходной 29 рычаги , а соответственно, заслонка Э и сопла 10 и 11 имеют общую ось 32 вращени .Through a feedback loop 30 and the lever 31 is connected to the steering linkage 6 of the rear wheels. The inlet 25 and outlet 29 levers, respectively, the flap E and the nozzles 10 and 11 have a common axis 32 of rotation.

Двухкаскадный гидрораспределитель 8 гидролини ми 33 и 34 св зан с гидроцилиндром 5 поворота задних колес, гидролини ми 35 и 36 - соответственно с питающим насосом 37 и с баком 38.The two-stage hydraulic distributor 8 with hydrolines 33 and 34 is connected with the hydraulic cylinder 5 of turning the rear wheels, the hydraulic lines 35 and 36, respectively, with the feed pump 37 and with the tank 38.

совой стрелке, приближа заслонку 9 к соплу 10 и сжима пружину двустороннего действи . В результате измен етс соотношение перепадов на соплах 10 и И (на 45 сопле 10 перепад увеличиваетс , на сопле 11 уменьшаетс ). Соответственно эта разность устанавливаетс в камерах 20 и 21 под торцами золотника 12. Золотник 12 перемещаетс вправо и соедин ет поршневую полость гидроцилиндра 5 с питающим насосомan arrow, approaching the valve 9 to the nozzle 10 and compressing the double acting spring. As a result, the ratio of the drops on the nozzles 10 and I is changed (on the 45 nozzle 10 the difference increases, on the nozzle 11 it decreases). Accordingly, this difference is established in chambers 20 and 21 under the ends of the spool 12. The spool 12 moves to the right and connects the piston cavity of the hydraulic cylinder 5 with the feed pump

Насос 39 служит дл питани гидро- 50 37, а штоковую полость - со сливнойThe pump 39 serves to feed the hydro- 50 37, and the rod cavity with a drain

гидролинией 13. Задние колеса поворачиваютс вправо. Рычаг 31 через т гу 30 обратной св зи поворачивает на оси 32 выходной рычаг 29 по часовой стрелке, удал сопло 10 от заслонки 9. Системаhydroline 13. The rear wheels turn to the right. The lever 31 turns the output lever 29 clockwise on the axis 32 through the feedback coupling 30, removing the nozzle 10 from the flap 9. The system

привода управлени передними колесами. Клапан 40 предохран ет гидропривод задних колес от перегрузок.drive control front wheels. The valve 40 protects the rear wheel hydraulics from overloading.

Продольна т га 26 имеет упоры 41 и 42. Двуплечий входной рычаг 25 установлен с негидролинией 13. Задние колеса поворачиваютс вправо. Рычаг 31 через т гу 30 обратной св зи поворачивает на оси 32 выходной рычаг 29 по часовой стрелке, удал сопло 10 от заслонки 9. СистемаThe longitudinal ha ha 26 has stops 41 and 42. The double-shouldered input lever 25 is mounted with a non-hydraulic line 13. The rear wheels turn to the right. The lever 31 turns the output lever 29 clockwise on the axis 32 through the feedback coupling 30, removing the nozzle 10 from the flap 9. The system

которым зазором относительно упоров 41, 55 управлени задними колесами следит за по- 42 и первым плечом, на котором распо- воротом передних колес. При прекращенииwith a gap relative to the rear wheel stops 41, 55, it monitors 42 and the first shoulder on which the front wheels are deployed. Upon termination

поворота передних колес продольна т га 26 и входной рычаг 25 останавливаютс . Наrotation of the front wheels is longitudinal m ha 26 and the input lever 25 stops. On

ложена заслонка 9, св зан с пружиной 7 двусторонего действи устройства автоматиThe flap 9 is connected with the spring 7 of a double acting device.

ческого возврата задних колес в среднее положение. Среднему положению заслонки 9 соответствует среднее положение задних колес.to ensure that the rear wheels return to the middle position. The average position of the valve 9 corresponds to the average position of the rear wheels.

Рулевое управление работает следующим образом.Steering works as follows.

При повороте рулевого колеса 2 передние колеса поворачиваютс на некоторый угол, при этом продольна т га 26 перемещаетс вверх или вниз на некоторую величину. Пока перемещение продольной т ги 26 идет в пределах зазора между упорами 41, 42 и двуплечим входным рычагом 25, задние колеса неподвижны и наход тс в среднем положении.When turning the steering wheel 2, the front wheels turn at a certain angle, while the longitudinal vehicle ha 26 moves up or down by a certain amount. While the displacement of the longitudinal prop 26 goes within the gap between the lugs 41, 42 and the two-arm input lever 25, the rear wheels are stationary and in the middle position.

При среднем положении задних колес и отсутствии боковой силы на них заслонка 9 двухкаскадного гидрораспределител 8 находитс в нейтральном положении относительно сопел 10 и 11. При этом положении заслонки 9 рабоча жидкость, про- 0 тека через сопла 10 и 11, создает на них одинаковый перепад управл ющего давлени . При одинаковом перепаде на соплах 10 и 11 золотник 12 удерживаетс пружинами 23 и 24 в нейтральном положении. При нейтральном положении золотника 12 рабоча жидкость от питающего насоса 37 через проточки золотника 12 поступает в сливную гидролинию 13 и далее через подпорный клапан 19 и сливную гидролинию 36 - в гидробак 38. ПодпорныйWith the middle position of the rear wheels and the absence of lateral force on them, the valve 9 of the two-stage hydraulic distributor 8 is in the neutral position relative to the nozzles 10 and 11. At this position of the valve 9, the working fluid flowing through the nozzles 10 and 11 creates the same differential pressure. With the same differential on the nozzles 10 and 11, the spool 12 is held by the springs 23 and 24 in the neutral position. At the neutral position of the spool 12, the working fluid from the feed pump 37 through the grooves of the spool 12 enters the drain hydroline 13 and then through the retaining valve 19 and the drain hydroline 36 into the hydraulic tank 38. The supporting

о клапан 19 отрегулирован на некоторую небольшую величину давлени , поэтомуValve 19 is adjusted to some small amount of pressure, therefore

лонкой 9 сливаетс в гидробак 38. При повороте рулевого колеса 2, напри- мер, влево продольна т га 26 переме- щаетс вверх. После выбора зазора между упором 41 и входным рычагом 25 пос- ледний поворачиваетс на оси 32 по чаBox 9 is discharged into the hydraulic tank 38. When the steering wheel 2 is turned, for example, to the left, the longitudinal ha ha 26 moves upwards. After selecting the gap between the stop 41 and the input lever 25, the last one turns on the axis 32

совой стрелке, приближа заслонку 9 к соплу 10 и сжима пружину двустороннего действи . В результате измен етс соотношение перепадов на соплах 10 и И (на сопле 10 перепад увеличиваетс , на сопле 11 уменьшаетс ). Соответственно эта разность устанавливаетс в камерах 20 и 21 под торцами золотника 12. Золотник 12 перемещаетс вправо и соедин ет поршневую полость гидроцилиндра 5 с питающим насосомan arrow, approaching the valve 9 to the nozzle 10 and compressing the double acting spring. As a result, the ratio of the drops on the nozzles 10 and I (the difference on the nozzle 10 increases, decreases on the nozzle 11). Accordingly, this difference is established in chambers 20 and 21 under the ends of the spool 12. The spool 12 moves to the right and connects the piston cavity of the hydraulic cylinder 5 with the feed pump

37, а штоковую полость - со сливной37, and the rod cavity - from the drain

37, а штоковую полость - со сливной 37, and the rod cavity - from the drain

соплах 10 и 11 восстанавливаетс равенство перепадов давлени , золотник 12, отрабатыва сигнал обратной св зи, возвращаетс пружиной 24 в нейтральное положение . Транспортное средство поворачивает влево.At nozzles 10 and 11, the differential pressure is restored, the spool 12, after processing the feedback signal, is returned by the spring 24 to the neutral position. The vehicle turns left.

Дл восстановлени пр молинейного движени рулевое колесо 2 поворачивают вправо . При этом продольна т га 26 перемещаетс вниз и пружина 7 двустороннего действи 7 устройства автоматического возврата задних колес в среднее положение поворачивает рычаг 25 на оси 32 против часовой стрелки, прижима второе плечо этого рычага к упору 41. Заслонка 9 приближаетс к соплу 11, давление в камере 21 под торцом золотника 12 возрастает, он перемещаетс влево, соедин штоковую полость гидроцилиндра 5 с питающим насосом 37 и поршневую полость со сливной гидролинией 13. Задние колеса поворачиваютс влево. Рычаг 31 через т гу 30 обратной св зи поворачивает на оси 32 выходной рычаг 29 против часовой стрелки, удал сопло 11 от заслонки 9. Система управлени задними колесами следит за поворотом передних колес.To restore the rectilinear movement, the steering wheel 2 is turned to the right. In this case, the longitudinal stroke 26 moves downwards and the spring 7 of the bilateral action 7 of the device for automatically returning the rear wheels to the middle position turns the lever 25 on the axis 32 counterclockwise, pressing the second arm of this lever to the stop 41. The valve 9 approaches the nozzle 11, the pressure in the chamber 21 under the end of the spool 12 increases, it moves to the left, connecting the rod cavity of the hydraulic cylinder 5 with the feed pump 37 and the piston cavity with the drainage line 13. The rear wheels turn left. The lever 31 turns the output lever 29 counterclockwise on the axis 32 through the feedback coupling 30, removing the nozzle 11 from the flap 9. The rear wheels control system monitors the turning of the front wheels.

Пружина 7 двустороннего действи прекращает воздействовать на входной рычаг 25 при установке заслонки 9 в среднее положение . Гидроцилиндр 5 выставл ет при этом задние колеса в среднее положение. На соплах 10 и 11 восстанавливаетс равенство перепадов давлени , а золотник 12 возвращаетс пружиной 23 в нейтральное положение. При дальнейшем повороте передних колес упор 41 отходит от входного рычага 25, между ними восстанавливаетс первоначальный зазор. Передние колеса выс5Spring 7 bilateral action ceases to act on the input lever 25 when installing the valve 9 in the middle position. The hydraulic cylinder 5 exposes the rear wheels to the middle position. At nozzles 10 and 11, the differential pressure is restored, and the spool 12 is returned by the spring 23 to the neutral position. Upon further rotation of the front wheels, the stop 41 moves away from the input lever 25, between them the initial clearance is restored. Front wheels high5

тавлены в среднее положение. Транспортное средство движетс пр молинейно.Tavleny in the middle position. The vehicle moves linearly.

При повороте транспортного средства вправо принцип работы устройства аналогичен повороту влево. When turning the vehicle to the right, the principle of operation of the device is similar to turning to the left.

Claims

Invention Formula

Vehicle steering with all steering wheels,

0 containing the steering linkage of the front steerable wheels associated with the steering mechanism, hydraulic drive for turning the rear driven wheels, including a hydraulic distributor connected hydraulically to the pump, with the hydraulic tank and with the steering hydraulic cylinder pivotally connected to the vehicle frame and with the steering linkage rear wheels, longitudinal, kinematically linking front steering linkage

0 steerable wheels with a device for returning the rear wheels to the middle position, made in the form of a double-acting spring and mounted on the frame of the vehicle, characterized in that, in order to improve the controllability of the vehicle by increasing the accuracy of the rear wheels in the middle position, the steam distributor is made in the form of a two-stage hydraulic distributor with a movable device such as a nozzle-damper, the damper is kinematically connected with a longitudinal thrust and with a device for returning the rear stake with the middle position, and the nozzle is rigidly coupled together hingedly via lever - with steering linkage of the rear wheels and articulated by an axis - with the flap.