Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к рулевым механизмам со встроенным усилителем. Рулевой механизм содержит корпус, камеру, поршень с зубчатой рейкой, которая находится в зацеплении с зубчатым сектором вала. Вал установлен в эксцентрических втулках, которые сопрягаются с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса. Буртики эксцентрических втулок зачеканены в корпусные канавки. На внешних поверхностях эксцентрических втулок и на цилиндрической поверхности корпуса выполнены оппозитно друг другу канавки одинакового профиля, в которых размещена закладная проволока. Технический результат выражается в уменьшении гидравлического люфта. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к рулевым механизмом со встроенным гидравлическим усилителем.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является рулевой механизм для автомобиля, содержащий корпус, камеру, поршень с зубчатой рейкой, которая взаимодействует с зубчатым сектором вала, установленным в эксцентрических втулках, сопряженных с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса. На наружных торцах эксцентрических втулок выполнены кольцевые буртики, которые зачеканиваются в корпусные канавки, фиксируя втулки от вращения и от осевого перемещения вовнутрь корпуса. Упорные элементы, предотвращающие осевое перемещение втулок наружу относительно корпуса, выполнены в виде пружинных колец и установлены в канавках корпуса, размещенных у наружных торцов эксцентрических втулок /см. патент ФРГ N 4012936, МКИ B 62 D 3/12, 1990/.

Недостатком известного рулевого механизма является наличие гидравлического люфта, обусловленного как упругими деформациями элементов, так и возможностью перемещения в осевом направлении /за счет зазоров/ эксцентрических втулок относительно корпуса при повышении и уменьшении давления в камере.

Наличие гидравлического люфта вызывает рассогласование между углом поворота рулевого вала и углом поворота вала рулевой сошки, что приводит к снижению точности управления транспортным средством.

В основу изобретения поставлена задача создать такой рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем, в котором путем нового выполнения упорных элементов и их размещения позволило бы уменьшить гидравлический люфт и за счет этого повысить точность управления транспортным средством.

Поставленная задача решается тем, что в рулевом механизме транспортного средства со встроенным усилителем, содержащем корпус, камеру, поршень с зубчатой рейкой, входящей в зацепление с зубчатым сектором, размещенным на валу, установленным в эксцентрических втулках, сопряженных с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и закрепленных посредством упорных и фиксирующих элементов, упорные элементы размещены в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса.

При этом упорные элементы выполнены в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно расположенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем отличается тем, что упорные элементы размещены в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса.

При этом упорные элементы выполнены в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно размещенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

Размещение упорных элементов в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и выполнение их в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно расположенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса, позволяет при фиксации эксцентрических втулок выбрать зазоры, образовавшиеся в результате наличия допусков на изготовление упорных элементов, что исключает возможность перемещения эксцентрических втулок в осевом направлении относительно корпуса при повышении и уменьшении давления в камере, уменьшая тем самым величину гидравлического люфта.

Таким образом, технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого изобретения, выражается в уменьшении гидравлического люфта.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена конструктивная схема рулевого механизма, поперечный разрез, на фиг. 2 - вид I на фиг. 1, на фиг. 3 - схема установки закладной проволоки.

Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем содержит корпус 1, камеру 2, в которой размещен поршень 3, связанный шарико-винтовой передачей 4 с винтом 5. На поршне 3 выполнена зубчатая рейка 6, входящая в зацепление с зубчатым сектором 7 вала 8. Вал 8 установлен в эксцентрических втулках 9 и 10.

Фиксация эксцентрических втулок 9 и 10 от вращения и осевого перемещения вовнутрь корпуса 1 производится путем зачеканивания буртиков 11 эксцентрических втулок 9 и 10 в канавки 12 корпуса 1.

На наружных поверхностях эксцентрических втулок 9 и 10 и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса 1 выполнены соответственно канавки 13 и 14 одинакового профиля, в которых размещена закладная проволока 15.

Для установки закладной проволоки 15 в канавках 13 и 14, в корпусе 1 и во втулках 9 и 10 выполнены тангенциальные пазы 16, а в канавках 13 втулок 9 и 10 выполнены гнезда 17. После совмещения тангенциальных пазов 16 в корпусе 1 и втулках 9 и 10 вставляют закладную проволоку 15 таким образом, чтобы ее загнутый конец был расположен в гнездах 17 канавок 13 и, вращая втулки 9 и 10, устанавливают закладную проволоку 15 в канавках 13 и 14 /см, фиг. 3/.

После сборки рулевого механизма и регулировки величины зазора в зацеплении зубчатая рейка - зубчатый сектор в камере 2 создают избыточное давление, что позволяет выбрать зазоры, образовавшиеся при установке закладных проволок 15 в канавках 13 и 14, после чего производят зачеканку буртиков 11 эксцентрических втулок 9 и 10 в канавки 12 корпуса 1. Это позволяет исключить осевое перемещение втулок 9 и 10 относительно корпуса 1.

Рулевой механизм работает следующим образом.

При повороте винта 5 происходит поворот ротора распределителя и в камеру 2, в которой размещены поршень 3 с зубчатой рейкой 6 и вал 8, с зубчатым сектором 7, установленный в эксцентрических втулках 9, 10, подается рабочая жидкость. Вследствие этого, в камере 2 повышается давление и происходит перемещение поршня 3 с зубчатой рейкой 6 и, следовательно, угловое перемещение зубчатого сектора 7, который, поворачивая вал 8, управляет поворотом колеса транспортного средства.

Преимуществом предлагаемого рулевого механизма является уменьшение гидравлического люфта, что повышает точность управления транспортным средством.

Формула изобретения

1. Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем, содержащий корпус, камеру, поршень с зубчатой резкой, входящий в зацепление с зубчатым сектором, размещенным на валу, установленным в эксцентрических втулках, сопряженных с внутренней цилиндрической поверхность корпуса и закрепленных посредством упругих и фиксирующих элементов, отличающийся тем, что упорные элементы размещены в местах сопряжения эксцентрических втулок с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса.

2. Рулевой механизм по п.1, отличающийся тем, что упорные элементы выполнены в виде закладных проволок, размещенных в канавках одинакового профиля, оппозитно расположенных на наружных поверхностях эксцентрических втулок и на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3