УСИЛИТЕЛЬ ПОТОКА РУЛЕВОГО МЕХАНИЗМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
VEHICLE STEERING SYSTEM FLOW AMPLIFIER

Известен усилитель потока рулевого механизма транспортного средства, состоящий из корпуса с размещенным в нем распределительным устройством с напорной, сливной, цилиндровыми для соединения с исполнительным гидроцилиндром и управляющими для соединения с гидрорулем линиями, включающий два одинаковых трехпозиционных усилительных золотника непрерывного действия, соединенных каждый управляющей торцевой полостью с одной из управляющих линий, а другой торцевой полостью через внутреннюю полость золотника с остальными линиями, при этом каналы в золотниках и отсеченные кромки этих каналов в корпусе образуют регулируемые по ходу золотников четыре дросселя, каждый из которых выполнен в виде одного или нескольких радиальных отверстий, расположенных в плоскостях, перпендикулярных продольной оси золотника [1].
Недостатком указанного усилителя потока является увеличенный габаритный размер, являющийся следствием последовательности расположения четырех дросселей, выполненных из трех параллельных рядов отверстий.
Поставленная задача решается тем, что усилитель потока снабжен дополнительно пятым и шестым дросселями выполненными в каждом золотнике, при этом первый дроссель расположен между управляющей торцевой полостью и цилиндровым каналом, второй дроссель расположен в плоскости первого дросселя между другой торцевой полостью золотника и цилиндровым каналом, третий дроссель расположен между другой торцевой полостью золотника и напорным каналом, четвертый дроссель расположен между управляющей торцевой полостью и сливным каналом, пятый дроссель расположен в плоскости четвертого дросселя между другой торцевой полостью и сливным каналом, шестой дроссель расположен между другой торцевой полостью и цилиндровым каналом.
При этом количество рядов радиальных отверстий уменьшается на 1 ряд и сокращается с 3х рядов до 2х рядов отверстий, что уменьшает габаритный размер золотников и, следовательно, усилителя потока.
Рулевой механизм транспортного средства содержит (рис. 1) гидроруль 1, исполнительный гидроцилиндр 2 и усилитель потока 3, соединенный своими подводами с внешними гидролиниями - напорной 4, сливной 5, цилиндровыми 6 и 7, а также с линиями гидроруля - питания 8, слива 9 и управления 10 и 11.
Усилитель потока содержит корпус 12 с размещенными в нем двумя подпружиненными одинаковыми золотниками 13 и 14 с двумя рядами 15 и 16 отверстий, расположенных в плоскостях, перпендикулярных продольным осям золотников. С указанными отверстиями взаимодействуют четыре отсеченных кромки 17, 18, 19 и 20, образующих 6 дросселей: первый - 23, второй - 24, третий - 26, четвертый - 21, пятый - 22 и шестой - 25.
При этом дроссели первый и второй соединяются с цилиндровым каналом, третий дроссель соединяется с напорным каналом, четвертый и пятый дроссели соединяются со сливным каналом, а шестой дроссель соединяется с цилиндровым каналом.
Рулевой механизм работает следующим образом.
При повороте вала гидроруля 1 в управляющую торцевую полость первого золотника подается давление, и он перемещается на открытие первого дросселя 23, второго 24 и третьего 26 дросселей, регулируя поток из напорного канала 29 к цилиндровому каналу 28 через внутреннюю полость золотника, соединенную с другим торцем золотника. При этом шток гидроцилиндра 2 перемещается, вытесняя рабочую жидкость в цилиндровый канал второго золотника. Поскольку его управляющая торцевая полость соединяется через каналы гидроруля со сливом, золотник перемещается в противоположную сторону от первого золотника и работает на открытие четвертого 21, пятого 22 и шестого 25 дросселей, направляя вытесняемый поток в другую торцевую полость и далее в сливной канал 27 и в управляющую торцевую полость через каналы гидроруля также в слив.
В процессе перемещения штока гидроцилиндра на торцах обоих золотников поддерживается одинаковое давление, а, следовательно, одинаковый перепад давлений на первом 23 и втором 24 дросселях при подаче потока в активную полость гидроцилиндра и на четвертом 21 и пятом 22 дросселях при истечении потока из пассивной полости гидроцилиндра на слив.
При этом обеспечивается пропорциональное усиление потока от гидроруля к гидроцилиндру за счет питания от напорной линии, а также пропорциональное деление потока при его истечении от гидроцилиндра на слив и через каналы гидроруля также в сливную линию.
Коэффициент усиления и деления усилителя потока будет определяться формулой
K=(f+F)/f, где
f - площадь дросселя, связанного с управляющей торцевой полостью золотника,
F - площадь дросселя, связанная с другой торцевой полостью золотника.
Таким образом, вместо трех рядов отверстий в золотниках имеются только два ряда, что сокращает габаритные размеры усилителя потока и тем самым обеспечивается экономический эффект применения данного конструктивного решения.
Источник информации
1. Патент РФ №2599853.