CS212789B2 - Apparatus for limiting stroke in hydraulic system with booster - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení k Omezení zdvihu pro hydraulické řízení s posilovačem u vozidel s přetlakovým· ventilem, zapojeným do tlakového obvodu mezi přívodním a zpětným vedením a se skříní řízení, ve které je umístěn hydraulický píst, na který se přivádí ventilem řízení tlakové médium, a který je pomocí ozubené tyče vytvořené v jeho plášti v záběru s řídicím segmentem, uloženým pomocí čelního ložiskového čepu ve skříni řízení, přičemž ložiskový čep nese vačky pro· ovládání ventilu pro omezení zdvihu v jednom nebo druhém směru, jehož závěrné těleso zatížené pružinou je pomocí ovládacího vřetene uspořádaného na závěrném tělese odpovídající vačkou zvedáno v koncové poloze pro odvod tlakového média zpětným vedením do· -nádrže pro tlakové médium.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stroke limiting device for hydraulic steering with a booster in a vehicle having a pressure relief valve connected to a pressure circuit between the supply and return lines and a steering housing in which a hydraulic piston is located. which, by means of a toothed rack formed in its housing, engages with a steering segment mounted by means of a front journal in the steering box, the journal bearing the cams for actuating the stroke limiting valve in one direction or the other; the spindle disposed on the lock body by the corresponding cam is lifted in the end position for discharging the pressure medium via the return line to the pressure medium tank.

Pro bezvadnou funkci hydraulického řízení s posilovačem je výhodné opatřit toto řízení zařízením pro omezování· zdvihu · za účelem omezení přímočarých posuvů pístu hydrrallckého řízení s posilovačem vzhledem k polohám maximálního rejdu řídicích kol vozidla. Tím se zabrání poškození řízení v důsledku nadměrného· zdvihu.For the perfect functioning of the power steering hydraulic steering, it is advantageous to provide the steering with a stroke limiting device in order to limit the linear movements of the power steering hydraulic piston with respect to the maximum steering positions of the vehicle's steering wheels. This prevents steering damage due to excessive stroke.

K tomuto účelu byla navržena rozmanitá z-ařízení pracující na mechanických a hydraulických principech. U jednoho z těchto zařízení je použito dvou narážek, které jsou umístěny na místech navzájem radiálně od sebe vzdálených na konci hřídele řízení, a dvou ventilů v kanálech, které spojují každou z komor válce řízení opatřeného posilovačem· s. odtokem, přičemž pohyblivá část ventilů je ovládána za účelem otevření příslušného ventilu narážkami v místech největších úhlů pootočení, které nesmějí být překročeny hřídelem· řízení. Komora válce, která je pod tlakem, je tímto způsobem okamžitě spojena s odtokem, takže píst a s ním spojené mechanismy se zastaví.For this purpose, a variety of devices have been proposed working on mechanical and hydraulic principles. In one of these devices, two stops are provided which are located radially apart from each other at the end of the steering shaft and two valves in the channels connecting each of the chambers of the power-assisted steering cylinder, the movable part of the valves being actuated to open the valve concerned by stops at the greatest angles of rotation which must not be exceeded by the steering shaft. In this way, the pressurized cylinder chamber is immediately connected to the outlet, so that the piston and its associated mechanisms stop.

Toto známé řešení však má radu nedostatků, k nimž patří nutnost použít dva· různé ventily, po jednom pro každou komoru řízení s posilovačem·, čímž se zařízení stává komplikovaným a vzniká . nebezpečí nespolehlivosti funkce, obzvláště proto, že na válci řízení s posilovačem se nachází jako u všech hydraulických zařízení také hlavní ventil, čímž celkový počet ventilů dosahuje tří.However, this known solution has a number of drawbacks, including the need to use two different valves, one for each power steering chamber, making the device complicated and emerging. Danger of unreliable operation, especially since the main valve is located on the power steering cylinder as with all hydraulic systems, bringing the total number of valves to three.

Dále je známo· zařízení k omezení zdvihu pro hydraulické řízení s posilovačem, u něhož se k odpojení hydraulické posilovači energie přetlakový ventil otvírá hydraulickými prostředky poklesem otvíracího tlaku.Further, a stroke limiting device for hydraulic steering with a booster is known in which, to disconnect the hydraulic booster, the pressure relief valve is opened by hydraulic means by dropping the opening pressure.

Úkolem vynálezu je opatřit spolehlivě pracující a levné zařízení shora uvedeného· typu.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to provide a reliable and inexpensive device of the above type.

Podstata· vynálezu· spočívá v tom, že ventilem pro omezení zdvihu je · přetlakový ventil, jehož dutina, která je v něm provedena pro pružinu, je spojena se zpětným vedením a drážka přiléhající k závěrnému tělesu na ovládacím vřetenu je spojena s přívodním vedením, vačky jsou· uspořádány na vnějším povrchu ložiskového čepu pro spolupráci vždy s jednou vačkou· odpovídajícího· výkyvného ramena obklopujícího· obloukovitě ložiskový čep a zvedajícího svojí hřbetní částí jednoho svého konce ovládací vřeteno ventilu pro omezení zdvihu, druhým· koncem připojeného jedním z čepů k odpovídajícímu obloukovému ložiskovému tělesu, obklopujícímu také ložiskový čep, přičemž obě oblouková ložisková tělesa jsou přidržována ve společné prstencovité drážce ve skříni řízení ložiskovým· čepem· a· jsou v záběru ozubeným úsekem, uspořádaným na jejich povrchu s dříky · s prstencovými zuby šroubů, nastavitelných v axiálním· směru v převodové skříni. K podstatě zařízení podle vynálezu náleží, že prstencovitá drážka pro ložisková tělesa a pro výkyvná ramena je tvořena narážkou uzavíracího víka a· narážkou ložiskového tělesa.The principle of the invention is that the stroke limiting valve is a pressure relief valve whose cavity which is provided therein for the spring is connected to the return line and the groove adjacent to the stop body on the actuating spindle is connected to the supply line of the cam are arranged on the outer surface of the journal to cooperate with one cam each of a corresponding pivoting arm surrounding the arched journal and lifting with its dorsal part one end of its stroke limiting valve spindle, with the other end connected by one of the journal to the corresponding arched bearing The two arcuate bearing bodies are held in a common annular groove in the steering housing by the bearing journal and are engaged by a toothed section arranged on their surface with the shafts. Adjustable in the axial direction in the gearbox. It is an object of the device according to the invention that the annular groove for the bearing bodies and for the swinging arms is formed by a stopper of the closing cap and a stop of the bearing body.

Výhoda vynálezu spočívá v tom, že umožňuje použití přetlakového· ventilu k odpojení · hydraulické · posilovači energie · v určitých nastavitelných zdvihových polohách hydraulického válce a ovládání přetlakového ventilu mechanickou cestou.An advantage of the invention is that it allows the use of a pressure relief valve to disconnect the hydraulic power boost at certain adjustable lift positions of the hydraulic cylinder and to operate the pressure relief valve mechanically.

Dále je · vynález blíže vysvětlen na příkladném provedení s odvoláním· na· výkresy, na nichž značí obr. 1 zjednodušený částečný podélný řez posilovačem· řízení, obr. 2 je pohled na zařízení pro· omezení zdvihu v řezu v rovině II — II · podle obr. 3, obr. 3 je pohled v rovině III — III podle obr. 2.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings, in which: Fig. 1 is a simplified partial longitudinal section through the power steering; Fig. 2 is a view of a device for limiting the cross-sectional stroke in plane II - II according to Fig. 3, Fig. 3 is a view taken along line III-III in Fig. 2.

Válec 1 hydraulického posilovače řízení je opatřen šroubem· 2, který je spojen s neznázorněným řídicím· kolem, a maticí 3, · která je pro pohyb hydraulickým· pístem· 4 v záběru se · šroubem· 2, v jehož dutině 5 je uložena část šroubu 2. Hydraulický píst 4 dělí válec · 1 na. · dvě komory · 6, 7, do· nichž se známým· způsobem přivádí tlakové médium· pomocí šoupátka· · 8 a· ventilu, uspořádaného v dutině 9 · v hydraulickém· pístu 4 a ovládaného zdvihátkem 10, uváděným do pohybu lomenou pákou 11. Hydraulický píst 4 je opatřen ozubenou tyčí 12, která je v záběru s řídicím segmentem 12a, připevněným na hřídeli 13 řízení.The hydraulic power steering cylinder 1 is provided with a screw 2 which is connected to a steering wheel (not shown) and a nut 3 which, for moving the hydraulic piston, 4 engages a screw 2 in which cavity 5 a part of the screw 2. Hydraulic piston 4 divides cylinder · 1 into. Two chambers 6, 7 into which the pressure medium is supplied in a known manner by means of a valve 8 and a valve arranged in the cavity 9 in the hydraulic piston 4 and actuated by a tappet 10 actuated by a crank lever 11. The hydraulic piston 4 is provided with a rack 12 which engages a control segment 12a mounted on the steering shaft 13.

V otvoru· la uzavíracího víka 1b skříně řízení je uspořádán· přetlakový ventil 14 s trubkovitou objímkou 1S vytvářející sedlo 16 ventilu, · do něhož dosedá spodní · stranou závěrné těleso 17. Závěrné těleso· 17 je spojeno s ovládacím vřetenem 18, které je · opatřeno v úseku ležícínt uvnitř trubkovité objímky 15 obvodovou drážkou 19, která vytváří · spolu s vnitřní stranou trubkovité objímky 15 prste-ncovttou komoru 20. Tato komora 20 je · radiálními kanály 21 a drážkou 22 trvale spojena s přívodním kanálem 23.A pressure relief valve 14 with a tubular sleeve 16 forming a valve seat 16 is disposed in the opening 1a of the steering housing closure cover 1b. The valve body 16 engages with the underside of the closure body 17. The closure body 17 is connected to a control spindle 18 provided in a section lying inside the tubular sleeve 15 by a circumferential groove 19 which forms, together with the inside of the tubular sleeve 15, an annular chamber 20. This chamber 20 is permanently connected to the supply channel 23 by radial channels 21 and groove 22.

Závěrné těleso· 17 je pružinou 24 dotlačováno do sedla 16. Pružina 24 je uložena v dutině 26 dutého závěrného · šroubu 25, který je ve spojení se zpětným vedením 27. Volný konec 18a ovládacího vřetena 18 závěrného tělesa 17 vyčnívá z trubkovité objímky 15 přetlakového ventilu 14 do; · dutiny 28, do které zasahuje ložiskovým tělesem· 29 s válečkovým ložiskem 30 ložiskový čep 13a hřídele 13 řízení.The closure body 17 is pushed by the spring 24 into the seat 16. The spring 24 is received in the cavity 26 of the hollow screw 25 in communication with the return line 27. The free end 18a of the actuating spindle 18 of the closure body 17 protrudes from the tubular sleeve 15 14 do; A cavity 28 into which the bearing body 29 with the roller bearing 30 engages the bearing pin 13a of the steering shaft 13.

Šroub 31 je souosý s ložiskovým· čepem 13a, a tímto šroubem· 31 se axiálně nastavuje hřídel 13 řízení. Na konci 18a ovládacího vřetena 18 jsou umístěna výkyvná . ramena 32, 33. Výkyvné rameno 32 je připojeno čepem. 34 k obloukovému ložiskovému tělesu 35, které obepíná vnější povrch ložiskového čepu 13a hřídele 13 řízení a opírá se o tento ložiskový čep 13a. Obdobně je připojeno výkyvné rameno 33 čepem· 36 na obloukové ložiskové těleso 37, které také obklopuje ložiskový čep 13a hřídele 13 řízení · a opírá · se o něj. Oblouková ložisková tělesa 35, 37 a odpovídající výkyvná ramena 32, 33 jsou uložena ve společné prstencovité drážce, která je tvořena narážkou 38 uzavíracího víka lb, a narážkou 39 ložiskového tělesa 29. Výkyvná ramena 32, 33 a· část odpovídajících ložiskových těles 35, 37 jsou umístěna od · vnějšího povrchu ložiskového čepu 13a v radiální vzdálenosti 40, 41, kdežto volné konce 32a, 33a výkyvných ramen 32, 33 se opírají o uvedený vnější povrch ložiskového^ čepu 13a vačkami 42, 43. Na povrchu ložiskového čepu 13a hřídele 13 řízení jsou v úhlové vzdálenosti od sebe připevněny vačky 44, 45. Oblouková ložisková tělesa 35, 37 jsou dále opatřena ozubenými úseky 46, · 47, které jsou v záběru s 'dříky 48, 49 opatřenými prstencovitými zuby jednoho · ze šroubů 50, 51, ovladatelných z vnější strany uzavíracího víka lb pojistnými maticemi 52, 53.The bolt 31 is coaxial with the bearing pin 13a, and by this bolt 31 the steering shaft 13 is axially adjusted. At the end 18a of the actuating spindle 18, pendulums are arranged. The pivoting arm 32 is connected by a pin. 34 to an arcuate bearing body 35, which surrounds and rests on the outer surface of the steering shaft bearing pin 13a and bears against the bearing pin 13a. Similarly, the pivot arm 33 is connected by a pin 36 to an arcuate bearing body 37, which also surrounds and bears on the bearing pin 13a of the steering shaft 13. The arcuate bearing bodies 35, 37 and the corresponding pivoting arms 32, 33 are housed in a common annular groove formed by the stopper 38 of the closure cap 1b and the stopper 39 of the bearing body 29. The pivoting arms 32, 33 and a portion of the corresponding bearing bodies 35, 37 are located from the outer surface of the journal 13a at a radial distance of 40, 41, while the free ends 32a, 33a of the swing arms 32, 33 are supported on said exterior surface of the journal 13a by cams 42, 43. the cams 44, 45 are attached at an angular distance therebetween. The arcuate bearing bodies 35, 37 are further provided with toothed sections 46, 47 that engage the shafts 48, 49 provided with annular teeth of one of the controllable screws 50, 51. from the outside of the closure lid lb by locking nuts 52, 53.

Zařízení podle vynálezu pracuje · takto. Předpokládá-li se, že přetlakový ventil 14 je uzavřen, a· že tedy hydraulické řízení· s posilovačem pracuje s normálním tlakem, způsobí pohyb hydraulického pístu 4 v jednom‘směru otočení hřídele 13 řízení, například podle obr. 2 ve směru pohybu hodinových ručiček. Po určitém úhlovém pohybu, který odpovídá přesnému axiálnímu· pohybu hydraulického pístu 4, posune se vačka 44, která je pevně spojena s ložiskovým· čepem 13a hřídele 13 řízení, pod vačku 43 výkyvného ramena 33. To má za následek zvednutí výkyvného ramena 33 kolem čepu 36, takže konec 33a spolupracuje s koncem 18a ovládacího vřetena 18 závěrného tělesa 17, čímž je toto· těleso zvedáno, přičemž překonává sílu pružiny 24. Toto zvednutí má za následek otevření přetlakového ventilu 14 a odvod tlakového média z prstencovité komory 20 do dutiny 26 a do zpětného vedení 27. Na hydraulický píst 4 se tedy · v dosažené koncové · poloze již nepřivádí tlakové médium.The device according to the invention works as follows. If the pressure relief valve 14 is assumed to be closed and therefore the hydraulic steering with the booster is operating at normal pressure, the movement of the hydraulic piston 4 in one direction will cause the steering shaft 13 to rotate, for example according to FIG. . After a certain angular movement that corresponds to the precise axial movement of the hydraulic piston 4, the cam 44, which is rigidly connected to the steering shaft bearing pin 13a, moves under the cam 43 of the pivot arm 33. This results in lifting the pivot arm 33 around the pivot. 36, so that the end 33a cooperates with the end 18a of the actuating spindle 18 of the shutter body 17, thereby raising the body and overcoming the force of the spring 24. This raising results in opening the pressure relief valve 14 and draining the pressure medium from the annular chamber 20 into cavity 26; The pressure piston 4 is therefore no longer supplied with pressure medium at the end position reached.

Při pohybu ve směru opačném než bylo shora uvedeno, při němž v důsledku axiálního pohybu hydraulického pístu 4 dochází k úhlovému pohybu hřídele 13 řízení ve smyslu proti pohybu hodinových ručiček, posouvá se vačka 45 pod vačku 42 a způsobuje zvedání výkyvného ramena 32. Také v tomto případě je závěrné těleso· 17 zvedáno, přičemž přemáhá sílu pružiny 24 a přetlakový ventil 14 odvádí tlak, který je v prstencovité komoře 20, z přívodního kanálu 23.In a direction opposite to that described above, when the axial movement of the hydraulic piston 4 causes the steering shaft 13 to move in an anti-clockwise direction, the cam 45 moves under the cam 42 and causes the swing arm 32 to be raised. In this case, the closure body 17 is lifted, overcoming the force of the spring 24 and the pressure relief valve 14 removes the pressure present in the annular chamber 20 from the supply channel 23.

Konečné polohy zdvihu hydraulického pístu 4 se nastavují šrouby 50, 51.The final stroke positions of the hydraulic piston 4 are adjusted by screws 50, 51.

Vzníkne-li v hydraulickém obvodu přetlak, otvírá se samočinně přetlakový ventil 14, přičemž přemáhá uzavírací sílu pružiny 24.If an overpressure occurs in the hydraulic circuit, the overpressure valve 14 automatically opens, overcoming the closing force of the spring 24.

Vynálezu lze využít u hydraulických řízení všech typů s posilovačem.The invention can be used in hydraulic steering of all types with power steering.

Claims (2)

1. Zařízení k omezení zdvihu pro· hydraulické řízení s posilovačem· u vozidel s přetlakovým· ventilem, zapojeným do· tlakového obvodu mezi přívodním a zpětným vedením a se skříní řízení, ve které je umístěn hydraulický píst, na který se přivádí ventilem řízení tlakové médium, a který je pomiocí ozubené tyče, vytvořené v jeho plášti, v záběru s řídicím segmentem, uloženým pomocí čelního· ložiskového čepu ve skříni řízení, přičemž ložiskový čep nese vačky pro* ovládání ventilu pro omezení· zdvihu v jednom nebo druhém· směru, jehož závěrné těleso zatížené pružinou je pomocí· ovládacího·· vřetena, uspořádaného na závěrném tělese odpovídající vačkou zvedáno v koncové poloze pro odvod tlakového média zpětným vedením do nádrže pro tlakové médium, vyznačující se tím, že ventilem pro omezení zdvihu je přetlakový ventil (14), jehož dutina (26), která je v něm provedena pro pružinu (24), je spojena se zpětným vede-, ním (27) a drážka · (19), přiléhající k závěrnému tělesu (17) na ovládacím vřetenu (18), je spojena s přívodním vede.ním^: (23), vačky (44, 45) jsou uspořádány na vnějším· povrchu ložiskového· čepu (13a) pro spolupráci vždy s jednou vačkou (42, 43) odpovídajícího · výkyvného ramena (32, 33) obklopujícího obloukovitě ložiskový čep (13a) a zvedajícího svojí hřbetní částí jednoho svého konce (33a) ovládací vřeteno (18) ventilu pro omezení zdvihu, druhým koncem připojeného jedním z čepů (34, 36) k odpovídajícímu obloukovému ložiskovému · tělesu (35, 37), obklopujícímu také ložiskový čep (13a), přičemž obě oblouková ložisková tělesa (35, 37) jsou přidržována ve společné prstencovité drážce ve skříni řízení ložiskovým· čepem (13a) a jsou v záběru ozubeným úsekem (46, 47), uspořádaným· na jejich povrchu, s dříky (48, 49) opatřenými prstencovitými zuby šroubů (50, 51), nastavitelných v axiálním směru v převodové skříni.1. Stroke limiting device for: · power steering · for vehicles with a pressure relief valve connected to a pressure circuit between the supply and return lines and a steering box housing a hydraulic piston to which the pressure medium is supplied by the steering valve and which, by means of a toothed rack formed in its housing, engages with a steering segment mounted by means of a front bearing pin in the steering housing, the bearing pin carrying cams for operating the valve to limit the stroke in one direction or the other the spring-loaded lock body is lifted by a control spindle arranged on the lock body by a corresponding cam in the end position for discharging the pressure medium through the return line to the pressure medium tank, characterized in that the stroke limiting valve is a pressure relief valve (14), the cavity (26) of which is provided therein; The spring (24) is connected to the return line (27) and the groove (19) adjacent to the stop body (17) on the actuating spindle (18) is connected to the supply line ^: (23) the cams (44, 45) are arranged on the outer surface of the bearing pin (13a) for cooperating with one cam (42, 43) corresponding to a pivot arm (32, 33) surrounding the arched bearing pin (13a) and lifting its dorsal by a portion of one end (33a) of the stroke limiting control spindle (18) of the other end connected by one of the pins (34, 36) to a corresponding arcuate bearing body (35, 37), also surrounding the bearing pin (13a), the arcuate bearing bodies (35, 37) are held in a common annular groove in the steering housing by a bearing pin (13a) and are engaged by a toothed section (46, 47) disposed on their surface with the shafts (48, 49) provided the toothed annular teeth of the screws (50, 51) adjustable in the axial direction in the gearbox. 2. Zařízení k omezení zdvihu podle bodu 1 vyznačující se tím, že prstencovitá drážka pro oblouková ložisková tělesa (35, 37) a pro výkyvná ramena (32, 33) je tvořena narážkou (38) uzavíracího víka (lbj a narážkou (39) ložiskového tělesa (29).The stroke limiting device according to claim 1, characterized in that the annular groove for the arcuate bearing bodies (35, 37) and the swinging arms (32, 33) is formed by a stop (38) of the closure cover (1bj) and a stop (39) of the bearing. bodies (29).