Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем

 

» 532332

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту № (22) Заявлено 28.07.70 (21) 1463645/11 (51) М. Кл.- "В 62D 5/08 (23) Приоритет (32) 08.08.69 (31) P 1940 490.1 (33) ФРГ

Опубликовано 15.10.76. Бюллетень ¹ 38

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 629.113.014.5 (088.8) Дата опубликования описания 02.11.76 (72) Авторы изобретения

Иностр анцы

Ханс — Иоахим Ферстер и Манфред Бюлов (ФРГ) Иностранная фирма

«Даймлер — Бенц АГ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) РУЛЕВОЙ МЕХАНИЗМ ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА СО ВСТРОЕННЫМ УСИЛИТЕЛЕМ

Изобретение относится,к области транспортного машиностроения и, в частности, к рулевым механизмам со встроенным усилителем.

Известны рулевые механизмы транспорт- 5 ных средств со встроенным усилителем,,содержащие корпус, в котором размещен ступенчатый рабочий, поршень, меньшая по диаметру ступень которого снабжена зубчатой рейкой, зубья которой введены в зацепление Ip с зубчатым сектором вала рулевой сошки, причем в рабочем поршне выполнен радиальный сквозной паз, в котором с помощью подшипников концентрично оси рабочего поршня установлена с возможностью ограниченного 15 поворота и без осевого и радиального перемещения относительно рабочего поршня гайка, взаимодействующая с установленным в корпусе с возмож ностью вращения и без осевого перемещения винтом, выступающим с 20 одной стороны корпуса, а гайка снабжена радиальным выступом, размещенным в упомянутом радиальном пазу и взаимодействующим с золотником распределителя, ось которого расположена в поперечной плоскости, 25 перпендикулярной оси рабочего порш|ня.

Недостатком известных рулевых механизмов со встроенными усилителями является выполнение радиального паза,,в котором размещены гайка и ее радиальный выступ, вза- ЗО имодействующий с золотником распределиTc ля, и зубьев рейки на разных участках поршня. Это приводит к ухудшению .компактности рулевого механизма, в особснностп в направлении оси рабочего поршня. Необходимость расположения упомянутых элементов рулевого механизма на разных участках поршня в известных конструкциях вызвана стремлением получить достаточное с точки зрения прочности поперечное сечение поршня, обеспечив в то жс время возможность взаимодействия выступа гайки с золотником распределителя.

Цель изобретения — повышение компактности рулевого механизма.

Для этого радиальный паз н зубчатая рейка расположены,в осевом направлении на одном участке поршня, а золотник распределителя установлен перпендикулярно оси вала рулевой сошники. Кроме того, ось радиального паза параллельна плоокости, проходящей через впадины зубьев рейки поршня; радиальный паз имеет постояннос, в QLновном прямоугольное сечение; золотник распределителя установлен в корпусе со стороны, противоположной рулевой сошке.

Расположение зубьев рейки и радиального паза на одном участке рабочего;поршня,в сочетании с размещением золотника распределителя перпендикулярно оси вала рулевой

532332

3 сошки Обеспечивает сокр а.цсние габаритов рулевого механизма и по воляет получить достаточно большое поперечное сечение рабочего поршня в зоне расположения указанных его элементов.

На фиг. 1 показан рулевой механизм (поперечный разрез по оси вала рулевой сошки); на фиг. 2 — рулевой механизм, продольный разрез.

Рулевой механизм содержит корпус 1, который разделен ступенчатым рабочим поршнем 2 на две рабочие полости 3 и 4. Большая по диаметру ступень 5 поршня снабжена у»лотнен ием 6. Другая ступень 7 поршня снабжена зубчатой рейкой 8, зубья которой находятся в зацеплении с сектором 9, жестко связанным или выполненным за одно целое с валом 10 рулевой сошки. Ha,выступающем из корпуса участке вала 10 выполнены шлицы

11 для крепления рулевой сошки (на чертеже не показана).

В ступени 7 поршня Выполнен сквозной,паз

12. Ось 13 паза расположена параллельно плоскости 14, проходящей через впадины зубьев рейки 8. Паз 12 имеет прямоугольное сечение за исключением участка пересечения с центральным отверстием 15, выполненным в рабочем поршне 2.

В пазу 12 с помощью подшипников 16 и 17 установлена концентрично оси 18 поршня гайка 19. Подшипники 16 и 17 обеспечивают возможность ограниченного поворота гайки

19 и фиксируют ее в радиальном и осевом направлениях относительно поршня. Гайка 19 посредством циркулирующих в замкнутой напра вляющей шариков 20 взаимодействует с вшпом 21.

Бинт 21 установлен в корпусе 1 с помощгио радиального подшипника 22, обеспечивающего вращение винта 21 относительно корпуса

1. Перемещение винта в осевом направлении фиксируется упорными подшипниками 23 и

24. Конец 25 винта 21, выступающий из корпуса, служит для соединения с рулевым валом (иа чертеже не показан).

Гайка 19 имеет радиальный выступ 26, расположенный в пазу 12. Конец выступа 26 взаимодействует с золотником 27 распределителя 28, обеспечивающего соединение рабочих полостей 3 или 4 с источником давления

ИЛИ CO СЛИВОМ.

Золотник 27, ось 29 которого лежит в поперечной плоскости, перпендикулярной оси рабочего поршня 2, установлен в корпусе со стороны, противоположной размещению рулевой coIIIII H перпендикулярно оси вала 10.

Рулевой механизм работает следующим образом.

При повороте рулевого вала па некоторый угол связанный с ним винт 21 поворачивается относительно корпуса 1 с небольшим зазором, имеющимся между канавками винта

21 и гайки 19 и шариков 20. После того, как указанный зазор выбран и шарики 20 вступят во взаимодействие с канавками винта 21

4 и гайки 19, последняя начнет поворачиваться в подшипниках 16 и 17 за одно целое с винтом 21, ". к осевому перемещению гайки 19 совместно с поршнем 2 препятствует сила сопротивления повороту управляемых колес транспортного средства, передающаяся на поршень чере«вал рулевой сошки, взаимодейсгвующей с поршнем 2 посредством зубчатого сектора 9.

Благодаря, повороту гайки 19 и связанного с ней выступа 26 золотник 27 распределителя

28 переместится из нейтрального положения, обеспечивая соединение одной из рабочих полостей 3 или 4 с источником давления, а другой — co сливом. Поршень 2 начнет перемещаться в осевом направлении под действием жидкости под давлением, что:вызывает поворот управляемых колес и смещение гайки 19, а вместе с ней и золотника 27 в нейтральное положение, в котором указанные детали будут удерживаться до тех пор, пока водитель не повернет рулевое колесо и связанный с ппм винт 21 на больший угол.

Формула изобретения

1. Рулевой механизм транспортного средства со встроенным усилителем, содержащий корпус, в котором размещен ступенчатый рабочий поршень, меньшая по диаметру ступень которого снабжена зубчатой рейкой, зубья которой введены в зацепление с зубчатым ссктОром Вяля рулеВОЙ сошки> причем В рабочем поршне выполнен радиальный сквозной паз, в котором с помощью подшипников концентри-IHQ оси рабочего поршня установлена с возможностью ограниченного поворога и без осевого и радиального перемещения относительно рабочего поршня гайка, взаимодействующая с установленным в корпусе с возможностью вращен ия и без осевого перемещения винтом, выступающим с одной стороны корпуса, а гайка снабжена радиальным выступом, размещенным в упомянутом радиальном пазе и взаимодействующим с золотником распределителя, ось которогo расположена в поперечной плоскости, перпендикулярной оси рабочего поршня, о т л и ч а юшийся тем, .то, с целью повышения компактности, радиальный паз и зубчатая рейка расположены в осевом направлении на одном участке поршня, а золотник распределителя установлен перпендикулярно оси вала рулевой сошки.

2. Рулевой механизм по п. 1, о тл и ч а юшийся тем, что ось радиального паза параллельн а плоскости, проходящей через впадины зубьсв рейки поршня.

3. Рулевой механизм по п. 1, отличаюшийся тем, что радиальный паз имеет постоянное, л основном прямоугольное, сечение.

4. Рулевой механизм по пп. 1 — 3, отлич аю шийся тем, что золотник распределителя установлен в корпусе со стороны, проти«оположной рулевой сошке.

532332 J

9.9 г

Ри7

9 гг г гг г9

Фиг 9

Составите. Ih В. Аравин

Текред М. Сскненов

Корректор И. Позняковская

Редактор И. Титова

1ипография, ир. Сапунова, 2

Заказ 2265/5 Изд. ¹ 1705 Тираж 830 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственно;о комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, уК-35, Раутиская нао., д. 4/5