РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ТЕЛЕЖКИ СОЧЛЕНЕННОЙ ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ
STEERING OF MULTI-UNIT TRACK-TYPE VEHICLE POWER FRAME

Изобретение относится к транспортному машиностроению, преимущественно к рулевым гидравлическим приводам управления поворотом сочлененной гусеничной машины.
Известно рулевое управление с гидрообъемным управлением, включающее в себя рулевое колесо, насос-дозатор, связанный механически с рулевым колесом и гидравлически через гидрораспределитель - с гидронасосом, гидробаком и гидроцилиндром, шток которого связан с управляемыми колесами (Морозов А.Ф. Зерноуборочные комбайны. Альбом. - М.: Агропромиздат, 1991. - 208 с. Ил.).
Недостатком известного рулевого управления является то, что оно не может быть использовано в многорежимных рулевых приводах.
Известен рулевой привод транспортного средства со всеми управляемыми колесами, содержащий гидрообъемный рулевой механизм, кинематически связанный с рулевым колесом, а гидравлически - с питающим насосом и гидробаком, шестилинейный гидрораспределитель, гидроцилиндры управления поворотом машины и двухсторонний гидрозамок (RU 2045435, МПК B62D 7/14, опубл. 10.10.95, бюл. №28).
Недостатком известного рулевого привода является ограниченность функциональных возможностей.
Изобретение решает задачу расширения функциональных возможностей гидравлического рулевого управления.
Технический результат изобретения выражается в расширении функциональных возможностей гидравлического рулевого управления.
Указанный технический результат достигается тем, что рулевое управление энергетической тележки сочлененной машины включает гидрообъемный рулевой механизм, кинематически связанный с рулевым колесом, а гидравлически - с питающим насосом и гидробаком, шестилинейный гидрораспределитель, гидроцилиндры управления поворотом машины и двухсторонний гидрозамок, причем гидрораспределитель выполнен двухпозиционным и связан двумя гидролиниями с рулевым механизмом, двумя гидролиниями через гидрозамок с гидроцилиндром управления поворотом сочлененной гусеничной машины и двумя гидролиниями с дополнительным трехпозиционным пятилинейным гидрораспределителем с гидроуправлением, при этом в первом положении шестилинейного двухпозиционного гидрораспределителя последний двумя гидролиниями соединен с гидроцилиндром управления поворотом сочлененной гусеничной машины, а во втором положении - с дополнительным трехпозиционным пятилинейным гидрораспределителем с гидроуправлением, который первой и второй гидролиниями соединен с шестилинейным двухпозиционным гидрораспределителем, третьей гидролинией - с гидробаком, четвертой гидролинией соединен с гидроцилиндром тормозного механизма левой гусеницы энергетической тележки, пятой гидролинией - с гидроцилиндром тормозного механизма правой гусеницы энергетической тележки, при этом в первой позиции гидроцилиндр левого тормозного механизма соединен с шестилинейным двухпозиционным гидрораспределителем, а гидроцилиндр правого тормозного механизма соединен с гидробаком, во второй позиции гидроцилиндры тормозных механизмов соединены с гидробаком, в третьей позиции гидроцилиндр правого тормозного механизма соединен с двухпозиционным гидрораспределителем, а гидроцилиндр левого тормозного механизма соединен с гидробаком, при этом штоки гидроцилиндров тормозных механизмов выполнены подпружиненными.
Отличительной особенностью устройства является то, что рулевое управление позволяет осуществлять поворот сочлененной машины путем изменения угла между продольными осями энергетической и прицепной тележек, а также поворот энергетической тележки без прицепной тележки путем управления тормозным механизмом дифференциала левой или правой гусениц.
Выполнение гидрораспределителя двухпозиционным и связанным двумя гидролиниями с рулевым механизмом обеспечивает управление поворотом сочлененной машины и энергетической тележки.
Связь гидрораспределителя двумя гидролиниями через гидрозамок с гидроцилиндром управления поворотом сочлененной гусеничной машины предотвращает самопроизвольное изменение угла между продольными осями энергетической и прицепной тележек.
Гидрораспределитель связан двумя гидролиниями с дополнительным трехпозиционным пятилинейным гидрораспределителем с гидроуправлением для управления поворотом энергетической тележки без прицепной тележки.
На чертеже изображена принципиальная схема рулевого управления энергетической тележки сочлененной гусеничной машины.
Рулевое управление энергетической тележки сочлененной гусеничной машины содержит гидрообъемный рулевой механизм 1, кинематически связанный с рулевым колесом 2, питающий насос 3, гидробак 4, шестилинейный двухпозиционный гидрораспределитель 5, гидроцилиндр 6 управления поворотом сочлененной машины, при этом корпус гидроцилиндра 6 связан с энергетической тележкой, а его шток - с прицепной тележкой (на чертеже тележки сочлененной машины не показаны). Рулевое управление энергетической тележки сочлененной гусеничной машины содержит также двухсторонний гидрозамок 7, трехпозиционный пятилинейный гидрораспределитель 8 с гидроуправлением, гидроцилиндр 9 управления тормозом левой гусеницы (на чертеже тормоз не показан) энергетической тележки и гидроцилиндр 10 управления тормозом правой гусеницы (на чертеже тормоз не показан) энергетической тележки. Питающий насос 3 гидролинией 11 соединен с гидробаком 4. Рулевой механизм 1 гидролинией 12 соединен с питающим насосом 3, гидролинией 13 - с гидробаком 4, а гидролиниями 14 и 15 - с гидрораспределителем 5. Гидрораспределитель 5 гидролинией 16 соединен с левой и гидролинией 17 с правой штоковыми полостями гидрозамка 7, связанными соответственно с левой и правой полостями гидроцилиндра 6. Гидролиниями 18 и 19 гидрораспределитель 5 соединен с гидрораспределителем 8, который гидролинией 20 соединен с гидробаком 4, гидролинией 21 - с гидроцилиндром 9 и гидролинией 22 - с гидроцилиндром 10. В первом положении золотника гидрораспределителя 5 рулевой механизм 1 гидравлически связан с гидроцилиндром 6 управления поворотом сочлененной машины, во втором положении золотника гидрораспределителя 5 рулевой механизм 1 гидравлически соединен с гидрораспределителем 8.
В первом положении золотника гидрораспределителя 8 гидролиния 18 через гидролинию 21 соединена с гидроцилиндром 9, а гидроцилиндр 10 через гидролинии 22 и 20 соединен с гидробаком 4.
Во втором положении золотника гидрораспределителя 8 гидроцилиндр 9 через гидролинии 21 и 20, а гидроцилиндр 10 через гидролинии 22 и 20 соединены с гидробаком 4.
В третьем положении золотника гидрораспределителя 8 гидролиния 19 через гидролинию 22 соединена с гидроцилиндром 10, а гидроцилиндр 9 через гидролинии 21 и 20 соединен с гидробаком 4.
Шток гидроцилиндра 9 снабжен пружиной 23, а шток гидроцилиндра 10 снабжен пружиной 24.
Рулевое управление энергетической тележки сочлененной гусеничной машины работает следующим образом. При движении сочлененной машины золотник гидрораспределителя 5 находится в первом положении. При повороте влево рулевого колеса 2 рабочая жидкость от гидрообъемного рулевого механизма 1 по гидролинии 14 через гидрораспределитель 5 и далее по гидролинии 16 через гидрозамок 7 поступает в левую полость (по чертежу) гидроцилиндра 6. Поршень гидроцилиндра, перемещаясь, изменяет угол между продольными осями энергетической и прицепной тележек. Происходит поворот сочлененной машины влево. Одновременно рабочая жидкость вытесняется из правой полости гидроцилиндра 6 через гидрозамок 7, гидролинию 17 и далее через гидрораспределитель 5 и гидролинию 15 в гидробак 4. При повороте вправо рулевого колеса 2 рабочая жидкость от гидрообъемного рулевого механизма 1 по гидролинии 15 через гидрораспределитель 5 и далее по гидролинии 17 через гидрозамок 7 поступает в правую полость (по чертежу) гидроцилиндра 6. Поршень гидроцилиндра, перемещаясь, изменяет угол между продольными осями энергетической и прицепной тележек. Происходит поворот сочлененной машины вправо. Одновременно рабочая жидкость вытесняется из левой полости гидроцилиндра 6 через гидрозамок 7, гидролинию 16 и далее через гидрораспределитель 5 и гидролинию 14 в гидробак 4. Гидрозамок 7 предотвращает самопроизвольное изменение угла между продольными осями энергетической и прицепной тележек.
При автономном движении энергетической тележки без прицепной тележки золотник гидрораспределителя 5 находится во втором положении. Во втором положении находится и золотник гидрораспределителя 8, при этом рабочие полости гидроцилиндров 9 и 10 соединены через гидролинию 20 с гидробаком 4. Штоки гидроцилиндров 9 и 10 соответствующими пружинами 23 и 24 вдвинуты.
При повороте рулевого колеса 2 влево рабочая жидкость от гидрообъемного рулевого механизма 1 по гидролинии 14 через гидрораспределитель 5 и гидролинию 18 поступает к гидрораспределителю 8. Под действием давления рабочей жидкости золотник гидрораспределителя 8 перемещается вправо (по чертежу) и соединяет гидролинию 18 через гидролинию 21 с гидроцилиндром 9. Шток гидроцилиндра 9 выдвигается, сжимая пружину 23 и включая тормозной механизм левой гусеницы (на чертеже не показан) энергетической тележки. Сила торможения регулируется рулевым колесом 2, связанным с гидравлическим рулевым механизмом 1. Поскольку левая и правая гусеницы активных тележек сочлененных машин связаны между собой межколесным дифференциальным механизмом, включение тормоза левой гусеницы энергетической тележки приводит к повороту тележки влево, при этом межколесный дифференциальный механизм вместе с тормозом работает как механизм поворота гусеничной машины. Гидроцилиндр 10 правого тормозного механизма при этом через гидролинию 22, гидрораспределитель 8 и гидролинию 20 соединен с гидробаком 4. При прекращении воздействия на рулевое колесо 2 водителем золотник гидрораспределителя 8 возвращается во второе положение, гидроцилиндр 9 через гидролинии 21, 20 и гидрораспределитель 8 соединяется с гидробаком 4. Под действием пружины 23 шток гидроцилиндра 9 вдвигается.
При повороте рулевого колеса 2 вправо рабочая жидкость от гидрообъемного рулевого механизма 1 по гидролинии 15 через гидрораспределитель 5 и гидролинию 19 поступает к гидрораспределителю 8. Под действием давления рабочей жидкости золотник гидрораспределителя 8 перемещается влево (по чертежу) и соединяет гидролинию 19 через гидролинию 22 с гидроцилиндром 10. Шток гидроцилиндра 10 выдвигается, сжимая пружину 24 и включая тормозной механизм правой гусеницы (на чертеже не показан) энергетической тележки. Происходит поворот энергетической тележки вправо. Гидроцилиндр 9 левого тормозного механизма при этом через гидролинию 21, гидрораспределитель 8 и гидролинию 20 соединен с гидробаком 4. При прекращении воздействия на рулевое колесо 2 водителем золотник гидрораспределителя 8 возвращается во второе положение, гидроцилиндр 10 через гидролинии 22, 20 и гидрораспределитель 8 соединяется с гидробаком 4. Под действием пружины 24 шток гидроцилиндра 10 вдвигается.
Предлагаемое рулевое управление энергетической тележки сочлененной гусеничной машины обеспечивает управление сочлененной машиной, а также управление энергетической тележкой при ее автономном передвижении, например, при смене прицепных тележек с разным технологическим оборудованием. Управление при таких различных режимах движения осуществляется от одного органа управления, что позволяет облегчить условия труда водителя.