Устройство управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства

Изобретение относится к устройству управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства. Устройство управления содержит исполнительный цилиндр, связанный с пневмосервомеханизмом, выжимным поворотным рычагом с вилками и с педалью, ресивер, компрессор с фильтром и предохранительным устройством. Педаль управления выполнена в виде двуплечего рычага V-образной формы, шарнирно закрепленного в месте перегиба, и подпружинена с каждой стороны плеч. Концы двуплечего рычага взаимодействуют с фиксаторами, выполненными на дополнительных подпружиненных рычагах, выполняющих роль подвижных сердечников электромагнитов. На каждом плече двуплечего рычага установлены подпружиненные кнопки с возможностью замыкания контактов цепи. Одно плечо двуплечего рычага соединено с сервомеханизмом, регулирующим подачу сжатого воздуха от источника сжатого воздуха к штоковой и поршневой полостям исполнительного пневмоцилиндра, шток которого шарнирно связан с одним концом поворотного рычага, взаимодействующего с выжимным подшипником. Противоположный конец поворотного рычага шарнирно связан с корпусом сервомеханизма двойного действия. Достигается улучшение эксплуатационных качеств за счет выборочного переключения без разрыва потока мощности четных и нечетных передач рядов коробки передач. 1 ил.

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройствам для управления фрикционными муфтами.

Известно устройство управления двойной муфтой сцепления транспортного средства (см. а.с. SU 334104, B60K 23/02, 1972), содержащее педаль управления, связанную посредством рычагов и тяг с выжимным подшипником, регулирующим переключение фрикционных пар.

Известно также устройство управления двухдисковой муфтой сцепления транспортного средства (см. Трактор Т-150К: Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Харьковский тракторный завод им. С. Орджоникидзе. Под редакцией С.Л. Абдулы и И.А. Коваля. - Харьков: Прапор, 1983. - С. 57-58, рис. 52), содержащее педаль, исполнительный цилиндр, связанный с пневмосервомеханизмом, выжимным поворотным рычагом с вилками и с педалью, ресивер, компрессор с фильтром и предохранительным устройством.

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает выборочного переключения потоков мощности от коленчатого вала до первичных валов передачи коробки передач четных и нечетных передач.

Задачей предложенного решения является улучшение эксплуатационных качеств за счет выборочного переключения без разрыва потока мощности четных и нечетных передач рядов коробки передач, возможности быстрого включения и выключения передачи момента и регулирования водителем времени включения фрикционных пар сдвоенной муфты.

Эта задача достигается тем, что устройство управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства, содержащее педаль, исполнительный цилиндр, связанный с пневмосервомеханизмом, выжимным поворотным рычагом с вилками и с педалью, ресивер, компрессор с фильтром и предохранительным устройством, педаль управления выполнена в виде двуплечего рычага V-образной формы, шарнирно закрепленного в месте перегиба, и подпружинена с каждой стороны плеч относительно неподвижного основания с возможностью поворота относительно оси шарнира и взаимодействия свободными концами рычага с фиксаторами, выполненными на дополнительных подпружиненных рычагах, шарнирно установленных на основании, выполняющих роль подвижных сердечников электромагнитов, соединенных с источником питания электропитания, на каждом плече двуплечего рычага установлены подпружиненные кнопки с возможностью замыкания контактов цепи противоположно установленных электромагнитов, одно плечо двуплечего рычага на расстоянии от оси шарнира посредством тяги соединено с сервомеханизмом двойного действия, регулирующим подачу сжатого воздуха от источника сжатого воздуха к штоковой и поршневой полостям исполнительного пневмоцилиндра, шток которого шарнирно связан с одним концом поворотного рычага, взаимодействующего с выжимным подшипником, а второй, противоположный конец поворотного рычага шарнирно связан с корпусом сервомеханизма двойного действия, поворотный рычаг выполнен с возможностью поворота в плоскости, соосной оси непостоянно замкнутой муфты сцепления, на свободном конце штока выполнены углубления для подпружиненного фиксатора, закрепленного на основании.

По сравнению с известным предложенное устройство управления двухпоточной непостоянно замкнутой муфтой сцепления транспортного средства (например, известной по патенту UA 101711, B60K 17/02, B60K 23/00, F16D 13/38, 2013) позволяет выборочно переключать водителем четные и нечетные передачи и наоборот рядов коробки передач, улучшая эксплуатационные качества за счет переключения без разрыва потока мощности передач рядов коробки передач, возможности выключения передачи момента и регулирования времени включения фрикционных пар.

На рисунке изображено устройство, общий вид.

Устройство управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства содержит педаль 1 управления, выполненную в виде двуплечего рычага V-образной формы, закрепленного посредством шарнира 2 в месте перегиба и подпружиненного посредством пружин 3 и 4 с каждой стороны плеч относительно неподвижного основания 5 с возможностью поворота относительно оси шарнира 2 и взаимодействия свободными концами 6 и 7 рычага с фиксаторами 8 и 9, выполненными на дополнительных подпружиненных посредством пружин 10 и 11 рычагах 12 и 13, шарнирно установленных посредством шарниров 14 и 15 на неподвижном основании 5, выполняющих роль подвижных сердечников 16 и 17 электромагнитов 18 и 19, соединенных с источниками электропитания 20 и 21. На каждом плече двуплечего рычага установлены подпружиненные посредством пружин 22 и 23 кнопки 24 и 25 с возможностью замыкания контактов 26 и 27, 28 и 29 электрической цепи противоположно установленных электромагнитов 18 и 19. Одно плечо двуплечего рычага на расстоянии от оси шарнира 2 посредством шарнира 30 и тяги 31 шарнирно соединено с пневмосервомеханизмом 32 двойного действия, регулирующим подачу сжатого воздуха от накопителя-ресивера 33 сжатого воздуха, который наполняется от компрессора 34 с фильтром 35 и предохранительным устройством 36, к штоковой 37 и поршневой 38 полостям исполнительного пневмоцилиндра 39, шток 40 которого с поршнем 41 посредством шарнира 42 связан с одним концом 43 выжимного поворотного рычага 44 с вилкой, взаимодействующего через корпус с выжимным подшипником 45, а второй, противоположный конец 46 выжимного поворотного рычага 44 с вилкой посредством шарнира 47 связан с корпусом пнемвосервомеханизма 32 двойного действия. Рычаг 44 с вилкой выполнен с возможностью поворота совместно с валом 48 в шарнирах 49 и 50, расположенного в плоскости, перпендикулярной оси вращения ведомых валов непостоянно замкнутых муфт сцепления.

Для фиксации включения одной из муфт и выключения их шток 40 через шарнир 42 связан со штоком 51, на котором выполнены три углубления 52 для подпружиненного фиксатора 53. Угол между свободными концами 6 и 7 рычага 1 выбирается с учетом эргономических требований к органам управления транспортного средства.

Устройство управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства работает следующим образом.

В нейтральном положении муфты сцепления контакты 26 и 27, 28 и 29 разомкнуты, электромагниты 18 и 19 обесточены, выжимной подшипник 45 находится в положении, при котором муфты сцепления разомкнуты, т.е. ведущие и ведомые фрикционные пары не взаимодействуют между собой (см. рисунок).

Для включения четной передачи, например, любого ряда коробки передач прикладывается усилие к свободному концу 6 двуплечего рычага педали 1. Педаль 1, поворачиваясь относительно шарнира 2, сжимает пружину 3. Кнопка 24, преодолевая усилие пружины 22, сжимает ее, замыкая контакты 26 и 27 и замыкая цепь электромагнита 19, который активизируется и втягивает подвижный сердечник 17, поворачивая рычаг 13 относительно шарнира 15 и преодолевая усилие пружины 11, сжимая ее. Одновременно свободный конец 6 двуплечего рычага педали 1, взаимодействуя с фиксатором 8, защелкивается в нем, фиксируя таким образом педаль 1. Усилие педали 1 посредством шарнира 30 и тяги 31 передается на пневмосервомеханизм 32 двойного действия, который открывает подачу сжатого воздуха от накопителя-ресивера 33 к поршневой 38 полости исполнительного пневмоцилиндра 39. Поршень 41 передает усилие на шток 40, который, выдвигаясь, поворачивает в шарнирах 42 и 47 свободные концы 43 и 46 выжимного поворотного рычага 44 с вилками, который, поворачиваясь на валу 48 относительно оси на шарнирах 49 и 50, перемещает выжимной подшипник 45 в сторону от муфты сцепления, связанный через упор, рычаги и подвижные опоры, нажимные рычаги, тяги с нажимным диском (позиции не указаны, см. патент UA 101711) сцепления, который передает усилие нажимных пружин на фрикционные пары и в зависимости от темпа поворота педали 1 обеспечивается нарастание крутящего момента ДВС на первичном валу четных передач коробки.

Для настройки привода тяга 31 выполнена составной (на рисунке не показано) с возможностью регулирования длины (конструкция аналогична аналогу).

Для включения нечетной передачи соответствующего ряда, прикладывается усилие к кнопке 25 и свободному концу 7 двуплечего рычага педали 1. Кнопка 25, преодолевая усилие пружины 25, сжимает ее, замыкая контакты 28 и 29 и цепь электромагнита 18, который активизируется и втягивает подвижный сердечник 16, поворачивая рычаг 12 относительно шарнира 14 и, преодолевая усилие пружины 10, сжимая ее, освобождает свободный конец 6 двуплечего рычага педали 1 от фиксатора 8. Педаль 1, поворачиваясь относительно шарнира 2, сжимает пружину 4. Одновременно свободный конец 7 двуплечего рычага педали 1, взаимодействуя с фиксатором 9, защелкивается в нем, фиксируя таким образом педаль 1 и переключение муфт. При этом усилие от педали 1 посредством шарнира 30 и тяги 31 передается на пневмосервомеханизм 32 двойного действия, который открывает подачу сжатого воздуха от накопителя-ресивера 33 к штоковой полости 37 исполнительного пневмоцилиндра 39. Поршень 41 передает усилие на шток 40, который, вдвигаясь, поворачивает в шарнирах 42 и 47 свободные концы 43 и 46 выжимного поворотного рычага 44 с вилками, который, поворачиваясь с валом 48 относительно оси шарниров 49 и 50, перемещает выжимной подшипник 45 в сторону муфты сцепления и замыкает фрикционные пары, которые включают передачу нечетного ряда коробки передач.

При необходимости выключения работающей муфты, т.е. разъединения коленвала двигателя и первичных валов коробки передач, водитель нажимает на кнопку 24 или 25 и переводит педаль 1 в среднее положение. После снятия педали 1 с фиксатора 8 или 9 с помощью электромагнитов 19 или 18 усилием водителя или пружин 3 и 4 она устанавливается в среднем положении. При этом при перемещении педали 1 через тягу 31 шток пнемвосервомеханизма 32 перемещается и открывает поступление сжатого воздуха от ресиверов 33 к исполнительному пневмоцилиндру 39. Давление сжатого воздуха подается в поршневую 38 или штоковую 37 полость исполнительного пневмоцилиндра 39 в зависимости от включенной фрикционной пары муфты сцепления. Далее усилие передается на рычаги 43 и 44 с вилками, вал 48 и корпус выжимного подшипника 45, который через упор, рычаги воздействует на подвижную опору и устанавливает ее в положение, когда направление действия усилий от нажимных пружин сцепления проходит через ось поворотного рычага перемещения нажимного диска и осью тела качения ближней опоры подвижной опоры. Указанное положение показано на рисунке.

Одновременно рычаг 46 через шарнир 47 воздействует на корпус пневмосервомеханизма 32. При соответствующем положении его корпуса и штока прекращается подача сжатого воздуха от ресиверов 33 к исполнительному цилиндру 39. Привод остается в заданном, неподвижном состоянии.

При перемещении штока 40 усилие через шарнир 42 передается на шток 51. В ходе движения штока 51 последний взаимодействует с подпружиненным фиксатором 53. При попадании фиксатора 53 в углубление на штоке 51 фиксируется выключение муфт и включение выбранной водителем муфты.

При отсутствии электрического тока и исключения за счет электрической энергии вывода из зацепления фиксатора 8 или 9 со свободным концом 6 или 7 двуплечего рычага 1 водитель воздействует на выступы над фиксаторами 8 или 9 и таким образом перемещение рычага 1 разблокировано.

Предложенное устройство управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства выполнено с использованием пневмоусилителя воздействия на выжимной подшипник для муфт, передающих большой крутящий момент. При передаче малых моментов пневматический усилитель следящего действия может быть исключен.

Устройство управления двухпоточной муфтой сцепления транспортного средства, содержащее педаль, исполнительный цилиндр, связанный с пневмосервомеханизмом, выжимным поворотным рычагом с вилками и с педалью, ресивер, компрессор с фильтром и предохранительным устройством, отличающееся тем, что педаль управления выполнена в виде двуплечего рычага V-образной формы, шарнирно закрепленного в месте перегиба, и подпружинена с каждой стороны плеч относительно неподвижного основания с возможностью поворота относительно оси шарнира и взаимодействия свободными концами рычага с фиксаторами, выполненными на дополнительных подпружиненных рычагах, шарнирно установленных на основании, выполняющих роль подвижных сердечников электромагнитов, соединенных с источником питания электропитания, на каждом плече двуплечего рычага установлены подпружиненные кнопки с возможностью замыкания контактов цепи противоположно установленных электромагнитов, одно плечо двуплечего рычага на расстоянии от оси шарнира посредством тяги соединено с сервомеханизмом двойного действия, регулирующим подачу сжатого воздуха от источника сжатого воздуха к штоковой и поршневой полостям исполнительного пневмоцилиндра, шток которого шарнирно связан с одним концом поворотного рычага, взаимодействующего с выжимным подшипником, а второй, противоположный конец повортного рычага, шарнирно связан с корпусом сервомеханизма двойного действия, поворотный рычаг выполнен с возможностью поворота в плоскости соосной оси непостоянно замкнутой муфты сцепления, на свободном конце штока выполнены углубления для подпружиненного фиксатора, закрепленного на основании.