Ручной переключатель для электрического дистанционного управления коробкой передач с переключением под нагрузкой

 

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - упрощение конструкции при повышении надежности. Переключатель содержит корпус 1, в фигурном пазу которого установлена рукоятка 5. В направляющих 9 и 10 корпуса установлена ось 7, в пазу которой размещено поворотное устройство 6, к которому прикреплена рукоятка 5. Поворотное устройство 6 может поворачиваться относительно оси 7 и вместе с ней в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. В пазу поворотного устроства 6 на пальце 8 установлен рычаг 12 нажимного механизма. К концу рычага 12 прикреплен толкатель 14, кулачки которого имеют возможность входить в контакт с микропереключателями 27. 2 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к строительно-дорожному и транспортному машиностроению и может быть использовано для электрического дистанционного управления коробкой передач, в частности автогрейдеров.

Известен ручной переключатель для электрического дистанционного управления коробкой передач, содержащий корпус, в фигурном пазу которого установлена рукоятка смены скоростей, имеющая возможность перемещения в нескольких плоскостях и соединенная с установленным на оси кольцевым элементом с промежуточным упругим звеном, механизм ступенчатого включения с фиксаторами, нажимной механизм в виде установленного на оси барабана, на поверхности которого размещены кулачки, и микропереключатели [1] .

Этот ручной переключатель при изменении положения рукоятки скоростей позволяет осуществлять только строго последовательное включение с одной передачи на другую при обязательном нажатии кулачком барабана на соответствующий микропереключатель. Это ограничивает возможность водителя при управлении машиной и приводит к уменьшению срока службы микропереключателей, так как увеличивается число холостых срабатываний. Кроме того, для коробок передач с переключением под нагрузкой без разрыва потока мощности, в которых переключение осуществляется с помощью фрикционных муфт, неоправданно увеличивается число холостых включений фрикционных муфт, что приводит к быстрому износу фрикционов и уменьшает надежность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является ручной переключатель для электрического дистанционного управления коробкой передач с переключением под нагрузкой, содержащий корпус, в фигурном пазу которого установлена рукоятка смены скоростей, имеющая возможность перемещения в нескольких плоскостях и соединенная с установленным на оси поворотным хомутом, механизм ступенчатого включения с фиксаторами, нажимной механизм с кулачками и микропереключатели. Нажимной механизм выполнен в виде барабана с размещенными на нем кулачками и дополнительного рычага, прикрепленного к хомуту и установленного в фигурных пазах двух пластин [2] .

Этот переключатель имеет довольно сложные механизмы ступенчатого включения и нажимной. Кроме того, имеет место повышенный износ микропереключателей и фрикционов коробки передач за счет холостых включений.

Целью изобретения является упрощение конструкции при повышении надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в известном ручном переключателе для электрического дистанционного управления коробкой передач с переключением под нагрузкой, содержащем корпус, в фигурном пазу которого установлена рукоятка смены скоростей, имеющая возможность перемещения в нескольких плоскостях и соединенная с установленным на оси поворотным устройством, механизм ступенчатого включения с фиксатором, нажимной механизм с кулачками и микропереключатели, поворотное устройство установлено на оси посредством пальца с возможностью поворота и фиксации относительно оси и вместе с ней в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, нажимной механизм выполнен в виде рычага, один конец которого прикреплен к поворотному устройству, а другой снабжен подпружиненными толкателями, на торцах которого размещены кулачки, фигурный паз выполнен в виде прорези с пересекающими ее поперечинами, фиксаторы оси и поворотного устройства расположены на корпусе и в поворотном устройстве соответственно, в оси выполнены выемки под шарики фиксаторов, рычаг нажимного механизма расположен в пазу поворотного устройства на том же пальце и прижат к пазу поворотного устройства посредством пружины.

Новым по сравнению с прототипом является то, что поворотное устройство установлено на оси посредством пальца с возможностью поворота и фиксации относительно оси и вместе с ней в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, нажимной механизм выполнен в виде рычага, один конец которого прикреплен к поворотному устройству, а другой снабжен подпружиненным толкателем, на торцах которого размещены кулачки, фигурный паз выполнен в виде прорези с пересекающими ее поперечинами, фиксаторы оси и поворотного устройства расположены на корпусе и в поворотном устройстве соответственно, в оси выполнены выемки под шарики фиксаторов, рычаг нажимного механизма расположен в пазу поворотного устройства посредством пружины. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию "новизна".

Большинство признаков, отличающих предлагаемый переключатель от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежных областей техники и, следовательно, обеспечивают заявленному решению соответствие критерию "существенные отличия". Выполнение фигурного паза в виде прорези с пересекающими ее поперечинами встречается в ручных переключателях автомобилей для механического управления коробкой передач. Однако в них не возникает проблемы повышенного износа микропереключателей, так как привод механический. В предлагаемом устройстве известный признак в совокупности с другими признаками формулы изобретения позволяет повысить срок службы микропереключателей, что способствует повышению надежности устройства. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия" по всем отличительным признакам.

Изменение положения и фиксация поворотного устройства относительно оси и вместе с ней позволяют выполнить простым не только механизм ступенчатого включения, но и нажимной механизм. Предложенный ручной переключатель позволяет устанавливать рукоятку смены скоростей на любую скорость из нейтрального положения, что исключает холостые включения фрикционных муфт и микропереключателей и приводит к повышению надежности конструкции.

На фиг. 1 изображен ручной переключатель в сечении; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 5 - ручной переключатель в изометрии.

Ручной переключатель содержит разъемный корпус 1, в фигурном пазу 2 которого выполнены продольная прорезь 3 и пересекающие ее поперечины 4. В пазу 2 установлена рукоятка 5 смены скоростей, имеющая возможность перемещения в нескольких плоскостях. Рукоятка 5 прикреплена к поворотному устройству 6, размещенному в пазу оси 7 с помощью пальца 8. Ось 7 смонтирована с возможностью поворота относительно корпуса 1 в направляющих 9 и 10. В поворотном устройстве 6 выполнен паз 11, в котором установлен на том же пальце 8 рычаг 12 нажимного механизма. Рычаг 12 прижат к пазу с помощью пружины 13. Свободный конец рычага 12 снабжен толкателем 14, установленным с возможностью перемещения в отверстии рычага 12 и удерживаемым на рычаге с помощью пружин 15 и 16, размещенных на толкателе 14 между рычагом 12 и кулачками 17 и 18 толкателя.

В корпусе 1 установлен фиксатор 19, имеющий пружину 20 и шарик 21, прижатый к одной из пяти выемок 22 оси 7. Фиксатор 19 предназначен для установки оси 7 вместе с поворотным устройством 6 в одной из пяти положений. Фиксаторы 23 установлены в поворотном устройстве 6 и имеют пружины 24 и шарики 25, прижатые к одной из шести выемок 26 оси 7. Фиксаторы 23 предназначены для установки поворотного устройства 6 относительно оси 7 в одно из трех положений.

К корпусу 1 прикреплены десять микропереключателей 27, которые расположены так, что кулачки 17 или 18 в одном из фиксированных положений поворотного устройства 6 и оси 7 прижимают контакт микропереключателя. Микропереключатели 27 соединены с электромагнитами коробки перемены передач (не показаны), осуществляющими включение фрикционов.

Ручной переключатель работает следующим образом.

Установка рукоятки 5 смены скоростей в продольную прорезь 3 соответствует нейтральному положению рукоятки, при котором кулачки 17 и 18 толкателя 14 не контактируют ни с одним из микропереключателей. Перемещение по нейтрали прорези 3 осуществляется путем воздействия водителя на рукоятку 5. При этом ось 7 поворачивается вместе с поворотным устройством в направляющих 9 и 10 корпуса 1. Наружная поверхность оси 7 воздействует на шарик 21 фиксатора 19, пружина 20 сжимается и ось поворачивается до следующего фиксированного положения. При этом водитель ощущает рукой каждое фиксированное положение на нейтрали, устанавливая рукоятку 5 напротив поперечины 4, соответствующей необходимой скорости. Например, при установке рукоятки 5, как показано на фиг. 3, водитель может включить первую либо вторую скорости при движении вперед. При перемещении рукоятки вправо по прорези 3 до предела водитель может включить третью или четвертую скорости при движении транспортного средства назад, т. е. , смещая рукоятку 5 в ту или другую сторону от нейтрали в любом из фиксированных положений оси 7, водитель включает ту или иную скорость движения транспортного средства, подавая сигнал на электромагниты коробки перемены передач. При этом поворотное устройство 6 поворачивается на пальце 8 относительно оси 7. Шарики 25 фиксаторов 23 выходят из выемок 26 оси 7, сжимая пружины 24 и позволяя перевести рукоятку 5 в одно из крайних положений любой поперечины 4, фиксируя ее в этом положении. Один из кулачков, например кулачок 17, толкателя 14 прижимается к контакту микропереключателя 27 и удерживается в этом положении фиксаторами 23. Пружина 15 толкателя находится в сжатом состоянии, а пружина 16 - в свободном. Соответствующий микропереключатель замкнут, следовательно, электрический сигнал поступает к соответствующему электромагниту коробки перемены передач.

При необходимости изменения скорости рукоятка 5 вновь переводится в нейтральное положение. (56) 1. Патент Франции N 2298827, кл. В 60 К 20/00, опубл. 1976.

2. Заявка ФРГ N 2136792, кл. В 60 К 20/02, опубл. 1978.

Формула изобретения

1. РУЧНОЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ С ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ПОД НАГРУЗКОЙ, содержащий корпус, в фигурном пазу которого установлена рукоятка переключения с возможностью перемещения в нескольких плоскостях и соединенная с установленным на оси поворотным устройством, механизм ступенчатого включения с фиксаторами, нажимной механизм с кулачками и микропереключатели, отличающийся тем, что поворотное устройство установлено на оси посредством пальца с возможностью поворота и фиксации относительно оси и вместе с ней в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, нажимной механизм выполнен в виде рычага, один конец которого прикреплен к поворотному устройству, а второй снабжен подпружиненным толкателем, на торцах которого размещены кулачки, а фигурный паз выполнен в виде прорези с пересекающими ее поперечинами.

2. Переключатель по п. 1, отличающийся тем, что фиксаторы оси и поворотного устройства расположены на корпусе и в поворотном устройстве соответственно, а в оси выполнены выемки под шарики фиксаторов.

3. Переключатель по п. 1, отличающийся тем, что рычаг нажимного механизма установлен на пальце в пазу поворотного устройства и поджат к стенкам указанного паза.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5