Устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения
Владельцы патента RU 2309078:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к транспортным средствам и может быть применено для обеспечения автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения для обеспечения минимального износа шин этих колес, снижения сопротивления движению и расхода топлива. Устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения содержит датчики боковой реакции дороги, действующей на управляемые колеса, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом. В качестве датчиков боковой реакции дороги используют наружные и внутренние упругие герметичные элементы в виде круглых баллонов. Упомянутые баллоны установлены на осях управляемых колес и герметически попарно соединены между собой и с соответствующей полостью управляющего цилиндра. Технический результат заключается в повышении надежности работы. 1 ил.
Предлагаемое устройство относится к транспортным средствам и может быть применено для обеспечения автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения для обеспечения минимального износа шин этих колес, снижения сопротивления движению и расхода топлива.
Известно устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства, содержащее датчики боковых сил, действующих на управляемые колеса, реле, подвижный контакт которых связан с соответствующим датчиком боковых сил, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, связанными с неподвижными контактами реле (а.с. СССР №453604, G01М 17/06, 1974).
Недостатком данного устройства является ненадежность работы, вызванная наличием реле с подвижными и неподвижными контактами, которые могут срабатывать при тряске колес.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес транспортного средства, содержащее датчики боковых сил (боковой реакции дороги), действующих на управляемые колеса, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, электрически связанной с датчиками (а.с. СССР №905692, G01М 17/06, 1980).
Недостатком данного устройства является его низкая надежность работы, вызванная использованием реле с подвижными и неподвижными контактами, а также втулок с возможностью их осевого перемещения вдоль цапфы управляемых колес, что сказывается на поперечной устойчивости и управляемости автомобиля.
Техническим результатом предлагаемого устройства для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения является повышение надежности работы устройства для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения за счет устранения подвижных втулок и реле.
Указанный технический результат достигается тем, что в качестве датчиков боковой реакции дороги используют наружные и внутренние упругие герметичные элементы в виде круглых баллонов, установленных на осях управляемых колес и герметически попарно соединенных между собой и с соответствующей полостью управляющего цилиндра.
Устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения показано на чертеже, на котором изображена общая схема предлагаемого устройства.
Предлагаемое устройство включает в себя управляемые колеса 1, установленные через подшипники 2 на осях 3, на которых также установлены упругие герметичные элементы наружные 4 и внутренние 5, являющиеся датчиками боковой реакции дороги. Оси 3 соединены поперечной рулевой тягой 6 переменной длинны. Наружные 4 и внутренние 5 датчики боковой реакции дороги на колесо 1 попарно соединены между собой трубопроводами 7 и 8 соответственно. Датчики боковой реакции дороги 4 и 5 выполнены в виде круглых баллонов, имеют одинаковые объемы и находятся под одинаковым давлением рабочей среды. Трубопровод 7 соединен с одной полостью управляющего цилиндра 9, а трубопровод 8 - с другой. Поршень управляющего цилиндра жестко связан с золотником 10 распределительного устройства 11 потока рабочей жидкости. Устройство также содержит емкость 12, насос 13 и реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги (гидроцилиндр) 14.
Упругие герметичные элементы (датчики боковой реакции дороги) 4 и 5, трубопроводы 7, 8, управляющий цилиндр 9 и распределительное устройство 11 рабочей жидкости образуют систему управления реверсивным механизмом изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 14.
Устройство работает следующим образом.
При прямолинейном движении автомобиля и оптимальном схождении колес боковые реакции дороги на управляемые колеса отсутствуют, а давление датчиков равны между собой, поэтому поршень управляющего цилиндра 9 находится в среднем положении и золотник 10 распределительного устройства 11 находится в центральном (нейтральном) положении, обеспечивая заданную длину поперечной рулевой тяги 6.
Под действием осевых сил, возникающих в процессе движения на колеса 1, изменяется давление в наружных 4 или внутренних 5 датчиках боковых реакций дороги.
При отклонении схождения в положительную или отрицательную стороны управляемые колеса 1 за счет боковых реакций дороги через подшипники 2 будут воздействовать на внутренние 5 или наружные 4 датчики и изменять давление в системе из упругих герметичных баллонов 4 и трубопровода 7 или 5 и 8. При этом возникающее давление сместит поршень управляющего цилиндра 9 в ту или иную сторону, а вместе с ним переместится золотник 11 распределительного устройства 12 влево или вправо. Так обеспечится подача рабочей жидкости от насоса 13 в ту или иную полость гидроцилиндра 14 реверсивного механизма изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги 6, обеспечивая требуемое схождение колес.
Таким образом, предлагаемое устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения повышает надежность и обеспечивает сохранение колес с необходимой точностью параллельности плоскостей вращения при различных режимах движения (разгоне, накате, торможении), что способствует минимальному износу шин, снижению сопротивления движению и расходу топлива.
Устройство для автоматического регулирования схождения управляемых колес в процессе движения, содержащее датчики боковой реакции дороги, действующей на управляемые колеса, реверсивный механизм изменения рабочей длины поперечной рулевой тяги и систему управления указанным механизмом, связанную с датчиками боковой реакции дороги, отличающееся тем, что в качестве датчиков боковой реакции дороги используют наружные и внутренние упругие герметичные элементы в виде круглых баллонов, установленных на осях управляемых колес и герметически попарно соединенных между собой и с соответствующей полостью управляющего цилиндра.
