Регулятор расхода гидравлического усилителя рулевого управления мобильной машины

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УСИЛИТЕЛЯ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ МОБИЛЬНОЙ МАШИНЫ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(72) Авторы Тарасик Владимир Петрович Мрочек Владимир Иванович Мрочек Татьяна Владимировна(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Регулятор расхода гидравлического усилителя рулевого управления мобильной машины, содержащий корпус, в котором расположены клапан разности давлений, состоящий из золотника, пружины и нерегулируемого дросселя, предохранительный клапан, состоящий из пробки с дроссельным каналом, вворачиваемой по резьбе в золотник, регулировочных колец, шарика, упора и пружины, отличающийся тем, что он содержит регулируемый дроссель, состоящий из двух пластин прямоугольной формы с буртиками, причем первая пластина с отверстием прямоугольной формы установлена в паз неподвижно, а вторая пластина с отверстием треугольной формы выполнена с возможностью перемещения относительно неподвижной первой пластины, при этом для перемещения второй пластины,поджатой пружиной, служит винт с упором, установленный в крышке. Полезная модель относится к транспортному машиностроению, а более конкретно к системам рулевого управления транспортных средств. Известен регулятор расхода, содержащий корпус, в котором расположены клапан разности давлений, состоящий из золотника, пружины и двух нерегулируемых дросселей,предохранительный клапан, состоящий из пробки с дроссельным каналом, вворачиваемой по резьбе в золотник, шарика, упора, пружины и гайки, которая наворачивается по резьбе на пробку с дроссельным каналом и фиксирует пробку относительно золотника 1. Однако в данном регуляторе отсутствует возможность выполнения регулировок, позволяющих изменять величину расхода на выходе регулятора. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является регулятор расхода гидроусилителя рулевого управления, содержащий корпус, в котором расположены клапан разности давлений, состоящий из золотника, пружины и жиклера с размещенными в нем двумя нерегулируемыми дросселями, предохранительный клапан, состоящий из пробки с дроссельным каналом, вворачиваемой по резьбе в золотник, шарика, упора, пружины, регулировочных колец и гайки, наворачиваемой по резьбе на пробку с дроссельным каналом и фиксирующей пробку относительно золотника 2. Указанный трехлинейный регулятор расхода является частью гидроусилителя рулевого управления, включающего кроме регулятора следующие компоненты гидронасос, гидрораспределитель, гидроцилиндр, фильтр и гидробак. Трехлинейный регулятор расхода предназначен для поддержания заданного значения расхода вне зависимости от значения перепада давлений в подводимом и отводимом потоках рабочей жидкости. В процессе эксплуатации из-за износа поверхностей трения сопрягаемых деталей происходит изменение характеристик функционирования гидроусилителя, что может приводить к нарушению его работоспособности. В случаях, когда работоспособность гидроусилителя нарушается из-за ухудшения технического состояния таких компонентов, как регулятор расхода, гидрораспределитель и гидроцилиндр, работоспособность может быть восстановлена путем выполнения соответствующих регулировок в регуляторе расхода. При этом, если снижение работоспособности произошло из-за регулятора, выполняемые регулировки должны позволять восстанавливать номинальное значение расхода на выходе регулятора. Если же снижение работоспособности произошло из-за гидрораспределителя или гидроцилиндра, регулировки должны позволять увеличивать значение расхода на выходе регулятора. Однако в данном регуляторе отсутствует возможность выполнения регулировок, позволяющих изменять величину расхода на выходе регулятора и восстанавливать работоспособность гидроусилителя. Задача полезной модели - повышение работоспособности гидроусилителя рулевого управления в процессе эксплуатации мобильной машины за счет перенастройки регулятора на более высокий расход и компенсации утечек рабочей жидкости на регуляторе расхода, гидрораспределителе и гидроцилиндре путем введения регулировки величины расхода на выходе регулятора. Сущность полезной модели заключается в том, что регулятор расхода гидравлического усилителя рулевого управления мобильной машины, содержащий корпус, в котором расположены клапан разности давлений, состоящий из золотника, пружины и нерегули 2 52112009.04.30 руемого дросселя, предохранительный клапан, состоящий из пробки с дроссельным каналом, вворачиваемой по резьбе в золотник, регулировочных колец, шарика, упора и пружины, согласно полезной модели, содержит регулируемый дроссель, состоящий из двух пластин прямоугольной формы с буртиками, причем первая пластина с отверстием прямоугольной формы установлена в паз неподвижно, а вторая пластина с отверстием треугольной формы выполнена с возможностью перемещения относительно неподвижной первой пластины, при этом для перемещения второй пластины, поджатой пружиной, служит винт с упором, установленный в крышке. В предлагаемом регуляторе расхода за счет введения регулируемого дросселя имеется возможность выполнения регулировок, позволяющих изменять величину расхода на выходе регулятора и восстанавливать работоспособность гидроусилителя в процессе эксплуатации мобильной машины. Сущность полезной модели поясняется чертежом. На фиг. 1 представлена конструктивная схема регулятора расхода. На фиг. 2 представлен регулируемый дроссель в разрезе А-А, показанном на фиг. 1. Регулятор расхода (фиг. 1) содержит корпус 1, в котором расположены клапан разности давлений, предохранительный клапан, регулируемый дроссель, пробка 16. Клапан разности давлений состоит из золотника 2, пружины 8 и нерегулируемого дросселя 9. Предохранительный клапан состоит из пробки 7 с дроссельным каналом, вворачиваемой по резьбе в золотник 2, шарика 5, упора 4 и пружины 3. Регулировочные кольца 6 предназначены для регулирования преднатяга пружины 3, которая определяет давление срабатывания предохранительного клапана. Регулируемый дроссель состоит из двух пластин 11 и 14 прямоугольной формы с буртиками. В пластине 14 выполнено отверстие треугольной формы, как показано на фиг. 2. В пластине 11 отверстие имеет форму прямоугольника. Пластина 11 установлена в паз неподвижно. Пластина 14 обладает возможностью перемещения. Сверху на пластину 14 воздействует пластинчатая пружина 15. Площадь проходного сечения регулируемого дросселя изменяется за счет перемещения пластины 14 относительно неподвижной пластины 11. Для перемещения пластины 14 служит винт с упором 12. Винт 12 имеет четырехгранный хвостовик, который установлен с помощью резьбового соединения в крышке 10. Винт с упором 12 фиксируется с помощью контргайки 13 и пружинной шайбы. При полностью вывернутом винте с упором 12 под воздействием пружины 15 пластина 14 смещена до упора в крышку 10. При этом обеспечивается такое взаимное расположение пластин 14 и 11, при котором площадь дросселя соответствует номинальному расходу жидкости на выходе регулятора. Для уплотнения крышки 10 и винта с упором 12 используются резиновые кольца круглого сечения. Крышка 10 крепится к корпусу регулятора с помощью болтов. На фиг. 1 крышка 10 с винтом с упором 12 расположена снизу. В некоторых конструкциях гидроусилителя рулевого управления такое расположение этой крышки может мешать установке регулятора расхода и выполнению регулировочных работ. Поэтому расположение указанной крышки 10 может быть иным, в частности, она может быть установлена на боковой поверхности корпуса регулятора расхода. Рабочая жидкость из насоса (подача насоса н) поступает под давлением в вертикальный канал А и далее по горизонтальному каналу В, через регулируемый дроссель, к распределителю гидроусилителя (расход ). На регулируемом дросселе устанавливается определенный перепад давлений, который зависит от величины расхода рабочей жидкости в канале В. Давление перед регулируемым дросселем (в канале В) равно давлению в полости , а давление в подпружиненной полостиравно давлению в канале С (после регулируемого дросселя). При увеличении расхода жидкости через регулируемый дроссель возрастает разность давлений в полостяхи , действующая на торцевые поверхности золотника 2, при этом золотник 2 перемещается вправо, сжимая пружину 8. При определенном перепаде давлений между полостямииполостьсообщается со сливом (по 3 52112009.04.30 лостью Е). С момента соединения полостис полостью Е регулятор начинает выполнять свою функцию, стремясь поддерживать расходна постоянном уровне. При этом избыток рабочей жидкости (превышение расхода н над ) отводится на слив из полостив полость Е через дроссель, образуемый передним (левым) пояском золотника 2 и корпусом 1. Дроссель 9 демпфирует сигнал управления, подводимый к полости , что позволяет обеспечить требуемое качество процессов функционирования регулятора расхода. Использование в регулируемом дросселе отверстия треугольной формы позволяет получать стабильную характеристику регулятора расхода (высокую точность регулирования расхода ) в широком диапазоне температур рабочей жидкости. При возрастании давления в каналах А, В и полости С до давления срабатывания предохранительного клапана шарик 5 отрывается от пробки 7 с дроссельным каналом, сжимая пружину 3. Рабочая жидкость из полости С по дроссельному каналу пробки 7 поступает в полость сливаи возвращается во всасывающий патрубок насоса. В случае, если снижение работоспособности гидроусилителя рулевого управления произошло из-за износа сопряженных поверхностей регулятора (при этом уменьшился расход на выходе регулятора ), то в предлагаемой конструкции регулятора имеется возможность изменения расхода . При перемещении пластины 14 вверх (в направлении места установки пружины 15) площадь дросселя увеличивается по отношению к номинальному значению. При этом регулятор настраивается на больший по отношению к номинальному расход жидкости. В случае, если снижение работоспособности гидроусилителя произошло из-за гидрораспределителя или гидроцилиндра, увеличение расхода на выходе регулятора производится аналогичным образом. Это позволит в процессе эксплуатации (при технически исправном насосе) восстанавливать характеристики самого регулятора расхода, а также за счет перенастройки регулятора на более высокий расход компенсировать утечки рабочей жидкости на распределителе и гидроцилиндре. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4