Привод управления коробкой передач транспортного средства

 

Использование: в области транспортного машиностроения, а именно в автомобильных коробках передач, имеющих привод управления с блокировкой против ошибочного включения заднего хода. Сущность изобретения: в приводе достигается уменьшение габаритов шарнира рычага переключения передач. Окно, выполненное в упорной стенке, имеет такую форму, при которой его направляющая кромка воздейсвует на упор рычага в направлении выталкивания посленего из обоймы во время включения передачи заднего хода. Рычаг, связанный через ось с тягой переключения передач, установлен в шарнире с возможностью осевого перемещения вместе с шарниром внутри обоймы, закрепленной на жестком основании. 3 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к автомобильным коробкам передач, имеющим привод управления с блокировкой против ошибочного включения заднего хода.

Известны конструкции приводов переключения передач с блокировкой заднего хода патент ФРГ N 2004249, кл. B 60 K 20/00, 1978, используемые в автомобилях Opel Vectra фирмы Opel (ФРГ) Volvo-340 фирмы Volvo (Швеция). В этих конструкциях включение задней передачи возможно только после подъема блокирующей собачки осуществляемого водителем.

Недостаток таких устройств - сложность привода собачка-тросик (тяга), идущего от рукоятки к собачке через весь рычаг, а иногда внутри рычага, для чего он обязательно должен быть трубчатым. Если приводные элементы располагаются не внутри, а снаружи рычага, то требуется их декоративное оформление, т. к. они вместе с рычагом находятся внутри салона автомобиля.

Известны и другие конструкции приводов управления (патенты ФРГ N 3020544, кл. B 60 K 20/04, 1981 и N 2460769, кл. B 60 K 20/02, 1980, использованные в автомобилях Lancia Beta фирмы Lancia (Италия) VW-Sinchro фирмы VW(ФРГ), в которых разблокирование для включения заднего хода осуществляется притапливанием рычага (иногда внутри сферического шарнира, а иногда вместе со сферой шарнира внутри обоймы) и освобождения блокирующих выступов на рычаге и на жестком неподвижном элементе. Блокирующие выступы контактируют на линии раздела передачи переднего и заднего хода, выбор и включение передачи заднего хода возможны только после вывода из контакта боковых поверхностей выступов, что и достигается притапливанием рычага. После включения заднего хода пружина, которая возвращает рычаг из притопленного положения в исходное, поднимает блокирующие выступы друг к другу в вертикальном направлении, и, таким образом, рычаг остается притопленным в положении включенной задней передачи.

Такие конструкции проще упомянутых выше с подъемом собачки. К их недостаткам следует отнести то, что, при притапливании рычага вместе со сферой внутри обоймы шарнира, центр вращения рычага при включении задней передачи опускается и ход рычага от центра до уровня неподвижного края обоймы увеличивается. И чтобы не наступило упора рычага в край обоймы (складывание шарнира), что сделает невозможным полное включение передачи, необходимо край обоймы отодвигать от рычага, т. е. увеличивать ее радиальные габариты, а значит и габариты всего шарнира в целом.

При притапливании рычага внутри сферы положение его центра вращения относительно обоймы, в которой размещена сфера, не меняется, т. е. габариты шарнира в этом случае не увеличиваются. Но подвижное соединение рычаг-сфера в процессе эксплуатации подвергается повышенному износу по осевому отверстию в сфере, через которое проходит рычаг, т. к. это соединение усилие передает от переключения передач, прилагаемое к рукоятке водителем, а база соединения (длина контакта осевого отверстия в сфере и рычага) мала по сравнению с длиной всего рычага. Износ приводит к повышенным вибрациям рычага и к затрудненному включению задней передачи из-за заеданий в изношенном подвижном соединении.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является механизм дистанционного управления коробкой передач (а. с. N 1134420, кл. B 60 K 20/02, 1985), выбранный в качестве прототипа. Механизм представляет собой рычаг переключения передач, установленный на сферическом шарнире в корпусе с возможностью осевого перемещения (притапливания) в нем для включения передачи заднего хода. Рычаг в месте соединения с переключающей тягой имеет шарнир, выступ на оси которого является упором, блокирующим включение заднего хода благодаря взаимодействию с ответным упором, образованным профильным окном в стенке корпуса. Профиль окна повторяет траекторию движения нижней части рычага при вращении его вокруг центра сферы.

Недостаток такой конструкции в том, что при притапливании рычага со сферой в обойме, закрепленной на корпусе, центр вращения рычага погружается внутрь обоймы. При дальнейшем наклоне рычага для выбора и включения передачи заднего хода расстояние от кромки верхнего окна обоймы, через которое проходит рычаг, до самого рычага уменьшается. Чтобы не наступил упор рычага в обойму, необходимо выполнять увеличенным диаметр верхнего окна, что вызывает увеличение размеров сферы и всего шарнира в целом.

Цель изобретения - уменьшение габаритов сферического шарнира рычага переключения передач.

Поставленная цель достигается тем, что конструкция привода управления коробочкой передач содержит подпружиненный вдоль оси и установленный на сферическом шарнире внутри обоймы с возможностью осевого перемещения в ней рычаг переключения передач, одним концом проходящий через отверстие в обойме, жесткий упор на рычаге, контактирующий при включении заднего хода с упорной стенкой, имеющей окно с направляющей кромкой, с возможностью скольжения по ней упора на протяжении включения передачи заднего хода. Форма окна выполнена таким образом, что направляющая кромка воздействует на упор рычага в направлении выталкивания рычага из обоймы вверх.

Воздействие направляющей кромки окна упорной стенки на упор рычага в направлении противоположном перемещению шарнира в обойме при притапливании вынуждает перемещаться вверх рычаг вместе с шарниром. То есть центр шарнира рычага, при включении передачи заднего хода, поднимается и возвращается в конце хода включения в исходное положение (до притапливания) или близкое к нему. Перемещение центра шарнира вверх, к краю отверстия в обойме, позволяет избежать складывание рычага с обоймой, которое наступило бы при погружении шарнира вглубь обоймы и включении заднего хода из этого положения. Таким образом, такая конструкция позволяет применить шарнир с уменьшенными габаритами.

Целесообразно направляющую кромку окна в упорной стенке выполнить прямолинейной и вытянутой в направлении перемещения упора рычага при включении передачи заднего хода поскольку это обусловливает наиболее простую форму окна и в то же время обеспечивает достижение поставленной цели.

На фиг. 1 изображен привод управления коробкой передач с блокирующим устройством, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (положение деталей привода при выборе передачи заднего хода); на фиг. 3 - положение деталей привода при включении передачи заднего хода.

Привод управления состоит из рычага 1 переключения со сферическим пальцем 2, установленным в шарнире 3 с возможностью осевого перемещения вместе с шарниром внутри обоймы 4, закрепленной на жестком основании 5. Шарнир 3 вместе с рычагом 1 подпружинен в вертикальном направлении относительно обоймы пружиной 6, которая прижимает его к стопорному кольцу 7, установленному на краю отверстия 8, через которое проходит сферический палец 2. На рычаге 1 имеется упор 9, являющийся продолжением оси 10, который при включении передачи заднего хода контактирует с упорной стенкой 11, закрепленной на основании 5. Стенка 11 имеет профильное окно 12, кромка 13 которого является направляющей для упора 9 при включении передачи заднего хода, а по верхней кромке 14 окна выступ скользит при выключении передачи заднего хода. Рычаг 1 через ось 10 шарнирно соединен с тягой 15 переключения, через которую передается движение рычага к исполнительным элементам коробки передач (не показаны). Центр шарнира О является точкой, вокруг которой поворачивается рычаг 1 в плоскости поперек продольной оси вт автомобиля для выбора передач (фиг. 2) и в плоскости параллельной продольной оси автомобиля для включения передач (фиг. 3).

Привод переключения передач работает следующим образом.

При выборе передачи заднего хода рычаг 1 вращается на сферическом к пальце 2 в шарнире 3 вокруг центра O (фиг. 2) до касания упора 9 в стенку 11 (фиг. 2, пунктир). Дальнейшее продвижение рычага в направлении выбора линии включения заднего хода невозможно без преодоления упора. Это достигается притапливанием рычага 1 вместе с шарниром 3 относительно обоймы 4 вдоль оси рычага на величину а, необходимое для преодоления перекрытия упора 9 и стенки 11, после чего упор 9 попадает в окно 12, вытянутое в направлении включения передачи заднего хода (фиг. 1, 3). При этом в конце хода выбора упор 9 ложиться на направляющую кромку 13 окна 12 (фиг. 2, пунктир). Центр O шарнира после выбора линии включения заднего хода переместится вглубь обоймы 4 так же на величину а.

При включении передачи заднего хода рычаг 1 поворачивается водителем относительно центра O в направлении стрелки (фиг. 1). При этом упор 9 (фиг. 3) движется внутри окна 12 вдоль направляющей кромки 13. Траектория движения упора 9 вокруг центра O представляет с дугу, направленную вниз. Упор в конце хода включения должен переместиться вниз на величину б. Однако кромка 13 окна 12 препятствует такому перемещению: она воздействует на упор в направлении вверх. Поскольку упор 9 жестко связан с рычагом 1 переключения передач, то в конце хода включения задней передачи вверх на величину б переместится и центр сферического пальца 2, а значит и шарнир 3 (относительно обоймы 4 (фиг. 3 пунктир). Зазор в между сферическим пальцем и краем 8 обоймы 4 сохранится, складывания шарнира не наступит. При этом сохранятся и габариты шарнира. Их можно оставить такими, как если бы не было перемещения центра шарнира O вглубь обоймы и вращения рычага 1 вокруг этого перемещенного центра. Наиболее простая форма окна 12 обеспечивается тем, что его направляющая кромка 13 выполнена прямолинейной и вытянутой в направлении включения передачи заднего хода.

В сравнении с прототипом такое конструктивное выполнение привода переключения передач с блокирующим устройством позволяет использовать сферический центр рычага переключения передач с минимально возможными габаритами, а также упростить конструкцию за счет выполнения направляющей кромки окна прямолинейной.

Формула изобретения

ПРИВОД УПРАВЛЕНИЯ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий установленный на сферическом подпружиненном шарнире внутри обоймы с возможностью осевого перемещения в ней рычаг переключения передач, одним концом установленный в отверстии обоймы, упор, жестко установленный на рычаге, упорную стенку с окном, выполненным с возможностью контакта его направляющей кромки с упором рычага при включении передачи заднего хода, отличающийся тем, что направляющая кромка выполнена прямолинейной и вытянутой в направлении перемещения рычага при включении передачи заднего хода и выполнена с возможностью взаимодействия на упор рычага в направлении выталкивания рычага из обоймы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3