SU887331A1 - Rack-and-pinion steering mechanism for vehicle - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к рулевым управлени м транспортных машин, в частности к рулевым механизмам типа рейкашестерн , и (Может быть использовано в рулевых управлени х автомобилей.The invention relates to the steering control of transport vehicles, in particular to reykashestern type steering mechanisms, and (Can be used in automobile steering systems.

Известен реечный рулевой механизм транспортного средства, содержащий шестерню , ВХОДЯШ.УЮ в зацепление с рейкой, упор, контактируюш,ий с рейкой и установленным с возможностью поджати  последней к шестерне, втулку, установленную в картере рулевого механизма с возможностью обеспе1чени  осевого леремешени  в ней упом нутой рейки, и средство фиксации втулки в картере 1.Known rack and pinion steering mechanism of the vehicle, containing gear, engaging with the rack, the stop in contact with the rack and installed with the ability to press the latter to the gear, the sleeve installed in the crankcase of the steering mechanism with the ability to provide axial mixing in it mentioned slats, and a means of fixing the sleeve in the crankcase 1.

Недостатком такого механизма  вл етс  его мала  долговечность вследствие чрезмерно высокой радиальной жесткости и повышенного износа поверхности контакта втулки с рейкой, из-за малой плошади контакта или большого нат га втулки на рейке и необходимости изготовлени  специальных отверстий и кольцевых канавок дл  прохода масла и воздуха при ходах рейки, что уменьшает плошадь взаимоконтакта втулки и рейки.The disadvantage of this mechanism is its low durability due to excessively high radial rigidity and increased wear of the contact surface of the bushing with the rail, due to the small contact area or high tension of the bushing on the rail and the need to manufacture special holes and annular grooves for the passage of oil and air during strokes slats, which reduces the area of mutual contact bushings and slats.

Цель изобретени  - увеличение срока службы рулевого механизма путем увеличени  долговечности втулки.The purpose of the invention is to increase the service life of the steering mechanism by increasing the durability of the sleeve.

Указанна  цель достигаетс  тем, что втулка выполнена из полосы упругого материала , свернутой в гофры с возможностью поочередного контакта их с поверхност ми рейки и картера, причем между двум  соседними гофрами, контактируюш ,ими с соответствующей поверхностью, выполнен зазор, величина которого не превышает окружной длины п тна контактаThis goal is achieved by the fact that the sleeve is made of a strip of elastic material rolled up into corrugations with the possibility of their alternate contact with the reiki and crankcase surfaces, and a gap is made between two adjacent corrugations that they contact with the corresponding surface contact spots

10 гофра с упом тыми поверхност ми рейки и картера. В качестве упругого материала может быть использован полимерный материал с малым коэффициентом трени , например капрон, жесткость полосы мо15 жет быть одинакова по всей длине, а концы полосы следует соедин ть между собой. На фиг. 1 изображен рулевой механизм типа рейка - шестерн ; на фиг. 2 - -разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - втулка рейки,10 corrugations with the mentioned rail and crankcase surfaces. As an elastic material, a polymer material with a low coefficient of friction can be used, for example, nylon, the strip stiffness can be the same along the entire length, and the ends of the strip should be joined together. FIG. 1 shows a steering gear-gear type; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 - rail bushing,

20 в изометрии.20 in isometry.

Рулевой механизм типа рейка-шестерн  содержит шестерню 1 зубь  которой вход т в зацепление с зубь ми рейки 2. Рейка посредством упора 3 поджимаетс The rack-and-pinion steering mechanism incorporates gear 1, the teeth of which are engaged with the teeth of the rack 2. The rake is pressed through the stop 3

25 пружиной 4 к шестерне, обеспечива  беззазорное зацепление. Вращательное движение шестерни 1 посредством зубчатого зацеплени  шестерни 1 и рейки 2 преобразуетс  в поступательное движение цилинд30 рического участка рейки, поддерл иваемого втулкой 5, установленной в цилиндрическое гнездо картера 6 рулевого механизма .25 spring 4 to the gear, providing a backlash-free engagement. The rotational movement of the gear 1 by gearing the gear 1 and the rail 2 is converted into a translational motion of the cylinder rail portion supported by the sleeve 5 installed in the cylindrical socket of the crankcase 6 of the steering mechanism.

От осевых перемещений втулка 5 фиксируетс  относительно отверсти  в картере элементом 7. Торец картера со стороны втулки закрыт чехлом 8, установленным на картер и крайнюю т гу шарнира 9 с целью герметизации; на картере и на крайней т ге установлены хомуты 10 и 11, прижимающие поверхность чехла 8 к посадочным поверхност м картера 6 и т ги шарнира 9.From the axial displacements, the sleeve 5 is fixed relative to the hole in the crankcase by the element 7. The crankcase 8 ends up on the sleeve side and is closed with a cover 8 mounted on the crankcase and the outermost joint of the hinge 9 for sealing; clamps 10 and 11 are mounted on the crankcase and at the end of the clamp, clamping the surface of the cover 8 to the seating surfaces of the crankcase 6 and the hinge 9.

Торец 12 шарнира 9 ограничивает ход рейки при движении рейки 2 влево. Со стороны шестерни уплотнение внутренней полости рулевого механизма устроено аналогичным способом. Воздух и масло, наход щиес  в полости чехла 8 при ходе рейки влево, проход т через зазоры 13 втулки 5 рейки.The butt 12 of the hinge 9 limits the course of the slats when the slats 2 moves to the left. From the gear side, the seal of the inner cavity of the steering mechanism is arranged in a similar way. Air and oil, which are located in the cavity of the cover 8 during the course of the rail to the left, pass through the gaps 13 of the bush 5 of the rail.

Втулка 5 рейки изготавливаетс  из полосы полимерного материала, свернутого в гофры и обладающего достаточной прочностью , эластичностью и износостойкостью, в поперечном сечении представл ет неразрезной профиль.The sleeve 5 of the rail is made of a strip of polymeric material, rolled up into corrugations and possessing sufficient strength, elasticity and wear resistance, in cross-section is a continuous profile.

Указанна  полоса может быть выполнена из капрона, имеющего малый коэффициент трени , при этом жесткость полосы одинакова по всей длине, а концы ее, соединены между собой. Элементы 14 и 15 профил , не соедин  сь друг с другом при установке в отверстие картера 6, образуют в поперечном сечении между поверхност ми рейки и картера 6 р д правильных треугольников с незамкнутыми вершинами , расположенными на наружной и внутренней поверхности втулки, воспринимающих радиальную нагрузку, плотно охватыва  поверхность рейки 2 по всей окружности . Через зазоры 13 в профиле втулки проходит воздух и масло при ходах рейки, смазыва  поверхность контакта втулки и рейки. Величина каждого зазора 13 не превышает окружной длины п тна контакта гофра с соответствующей поверхностью.This strip can be made of caprone, which has a low coefficient of friction, while the rigidity of the strip is the same along the entire length, and its ends are interconnected. Elements 14 and 15 of the profile, which are not connected to each other when installed in the opening of the crankcase 6, form, in cross section between the surfaces of the slats and the crankcase, 6 rows of regular triangles with open vertices located on the outer and inner surfaces of the sleeve, perceiving the radial load, tightly covering the surface of the rail 2 around the entire circumference. Through the gaps 13 in the profile of the sleeve passes the air and oil during the strokes of the rail, lubricate the surface of the contact of the bush and the rail. The size of each gap 13 does not exceed the circumferential length of the spot of contact of the corrugation with the corresponding surface.

Гофрированна  втулка в применении, например в зубчато-реечном рулевом управлении , в качестве опоры вала рейки относительно картера, где требуютс  возможно малые диаметральные габариты опорных втулок с обеспечением хороших условий дл  смазки скольз щих поверхностей и компенсацией их износа за счет упругости втулки, значительно увеличивает срок службы реечного рулевого механизма .The corrugated sleeve in use, for example, a rack-and-pinion steering, supports the rack shaft relative to the crankcase, where small diametrical dimensions of the support sleeves are required, ensuring good conditions for lubricating sliding surfaces and compensating for their wear due to the elasticity of the sleeve, significantly increases the life service rack and pinion steering gear.

Claims (4)

1.Реечный рулевой механизм трансортного средства, содержащий шестерню, ход щую в зацепление с рейкой, упор, контактирующий с рейкой и установленный с возможностью поджати  последней к шестерне , втулку, установленную в картере рулевого механизма с возможностью обеспечени  осевого перемещени  в ней упом нутой рейки, и средство фиксации втулки в картере, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  срока службы рулевого механизма путем увеличени  долговечности втулки, последн   выполнена из полосы1. A rack and pinion steering mechanism of the vehicle, comprising a gear that engages with the rack, an emphasis in contact with the rack and is mounted with the possibility of pressing the latter to the gear, a sleeve installed in the crankcase of the steering mechanism with the possibility of axial movement in said rack, and means of fixing the sleeve in the crankcase, characterized in that, in order to increase the service life of the steering mechanism by increasing the durability of the sleeve, the latter is made of a strip упругого материала, свернутой в гофры с возможностью поочередного контакта их с поверхност ми рейки и картера, причем между двум  соседними гофрами, контактируюпщми с соответствующей поверхностью, выполнен зазор, величина которого не превышает окружной длины п тна контакта гофра с упом нутыми поверхност ми рейки и картера.an elastic material rolled into corrugations with the possibility of their alternate contact with the surfaces of the rail and crankcase, and a gap is made between two adjacent corrugations in contact with the corresponding surface, the size of which does not exceed the circumferential length of the spot of contact of the corrugation . 2.Механизм по п. 1, отличающийс   тем, что полоса выполнена из полимерного материала с малым коэффициентом трени .2. A mechanism according to claim 1, characterized in that the strip is made of a polymeric material with a low coefficient of friction. 3.Механизм по п. 1 и 2, отличающийс  тем, что полоса выполнена из3. The mechanism according to claim 1 and 2, characterized in that the strip is made of капрона.capron. 4.Механизм по п. 1, отличающийс   тем, что жесткость полосы одинакова по всей длине, а концы полосы соединены между собой. i4. The mechanism according to claim 1, characterized in that the stiffness of the strip is the same along the entire length, and the ends of the strip are interconnected. i Источник информации, прин тый во внимание при экспертизе:The source of information taken into account in the examination: 1. Патент ФРГ № 1915219, кл. В 62 D 3/2, 1977 (прототип).1. Patent of Germany No. 1915219, cl. In 62 D 3/2, 1977 (prototype). SS