ТРАНСЛЯТОР ТРОСОВОГО ПРИВОДА МЕХАНИЗМА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к области машиностроения, к устройствам для дистанционного управления механизмами. Транслятор тросового привода предназначен для преобразования возвратно-поступательных перемещений тросов, соединенных с рычагом переключения передач, во вращательное и поступательное перемещения штока переключения передач в коробке передач транспортного средства.

Известен дистанционный привод управления коробкой передач [1], содержащий переднюю продольную тягу, соединенную с задней продольной тягой, связанной с механизмом переключения передач. Передняя продольная тяга снабжена П-образным рычагом, жестко соединенным с задней продольной тягой своей верхней частью. Задняя продольная тяга снабжена консолью и жестко связана с ее верхней частью, при этом нижняя часть консоли связана с передней продольной тягой, имеющей свободу вращения. В результате обеспечивается возможность передачи осевого и окружного усилий между передней и задней продольными тягами с большой несоосностью.

Конструкция данного дистанционного привода обеспечивает дистанционную передачу осевого и окружного усилий при большой несоосности передней и задней продольных тяг, однако устройство имеет ограниченные возможности для применения. В частности, для передачи усилий на сравнительно длинной дистанции, например, у привода переключения передач автобуса с задним расположением силового агрегата применить устройство невозможно из-за наличия нескольких перегибов на трассе привода.

Известен также транслятор тросового привода механизма переключения передач [2], предназначенный для преобразования возвратно-поступательного движения тросов во вращение и осевое перемещение вала переключателя передач, установленного на коробке передач. Транслятор состоит из двух корпусных деталей - корпуса-хомута и корпуса-вилки, установленных на общей оси с возможностью вращения друг относительно друга. В корпусе-хомуте выполнено шлицевое отверстие с разрезом и стяжным болтом для соединения с валом переключения передач, а у корпуса-вилки имеются две проушины с отверстиями для присоединения тросов и лапка с отверстием для закрепления реактивной тяги. Корпус-хомут жестко закреплен на оси, установленной в подшипниковых опорах. Опоры размещены в корпусе-вилке по обе стороны от корпуса-хомута.

Конструкция устройства допускает возможность усовершенствования, в частности за счет оптимального взаимного расположения элементов транслятора, обеспечивающего надежность работы дистанционного тросового привода.

Задача, решаемая предложенным изобретением, состоит в расширении функциональных возможностей за счет оптимального взаимного расположения элементов транслятора при сохранении схемы переключения передач в кабине водителя.

Технический результат заключается в повышении надежности работы и долговечности дистанционного тросового привода.

Технический результат достигается в трансляторе тросового привода механизма переключения передач, содержащем корпус-хомут со шлицевым отверстием для соединения с валом переключения передач и корпус-вилку с проушинами для крепления приводных тросов и лапкой с отверстием для соединения с реактивной тягой. Корпус-хомут закреплен на оси между двух подшипниковых опор, установленных в отверстиях корпуса-вилки. С одной стороны корпуса-хомута на корпусе-вилке находится лапка, а с другой стороны - проушины.

Новое заключается в том, что лапка и проушины обращены в противоположные стороны относительно оси. Плоское сечение лапки находится в одной плоскости с поперечным сечением подшипниковой опоры.

Транслятор вращает вал переключения передач под воздействием усилий, передаваемых движущимися в одну сторону (вперед или назад) обоими приводными тросами.

Перемещение вала переключения передач вдоль его оси осуществляется транслятором под воздействием усилий, передаваемых двумя тросами, движущимися в противоположных направлениях. При этом поворот транслятора происходит относительно точки опоры, создаваемой реактивной тягой.

Форма транслятора и взаимное расположение его элементов обусловлены его функцией. Транслятор является центральным звеном системы, которая предназначена для преобразования толкающих и тянущих усилий от пары возвратно-поступательно перемещающихся тросов во вращение и осевое перемещение вала переключения передач.

Еще один фактор, влияющий на конструкцию транслятора, это компоновочные возможности. При установке дистанционного привода на коробку передач приходится учитывать конструктивные особенности конкретной коробки, для чего конструкция привода и, в частности, транслятора существенно перерабатывается при строгом сохранении функционального назначения.

В заявленном техническом решении предложена конструкция транслятора с новой формой корпуса-вилки. В отличие от известного транслятора (см. [2]) лапка и проушины на корпусе-вилке повернуты не в одну сторону относительно оси, а обращены на 180° в противоположные стороны.

Транслятор (англ. - translator) - это переводчик, преобразователь. В данном случае это узел, который преобразует возвратно-поступательные движения тросов в движения вращательное и возвратно-поступательное в перпендикулярном направлении.

На чертежах представлен заявляемый транслятор.

На фиг.1 изображен транслятор известной конструкции, у которого корпус-вилка выполнен с лапкой и проушинами, повернутыми в одну сторону относительно оси; на фиг.2 - установка известного транслятора в дистанционном тросовом приводе на коробке передач. На фиг.3 - заявляемый транслятор; на фиг.4 - установка транслятора в дистанционном тросовом приводе на коробке передач.

Транслятор состоит из корпуса-хомута 1 и корпуса-вилки 2, установленных на общей оси 3. Ось установлена в отверстиях корпуса-вилки на подшипниковых опорах 4. В корпусе-хомуте выполнено шлицевое отверстие 5 для соединения со штоком переключения передач, а вдоль отверстия сделан разрез 6 и установлен стяжной болт 7. На корпусе-вилке выполнены проушины 8 для закрепления тросов и лапка 9 с отверстием для присоединения реактивной тяги. Пунктирной линией NN показано плоское сечение лапки 9, совпадающее с секущей плоскостью поперечного сечения подшипниковой опоры 4. У известного транслятора (фиг.1) лапка 9 обращена в одну сторону с проушинами 8, а у заявляемого - лапка повернута на 180° в противоположную сторону относительно проушин (фиг.3).

Выполнение лапки 9 таким образом, что ее плоское сечение находится в одной плоскости с поперечным сечением подшипниковой опоры 4, имеет существенное значение. При эксплуатации такой конструкции снижается износ подшипника от воздействия перекашивающих усилий, которые появляются, если плоскость лапки не будет пересекаться с подшипником.

Выполнение транслятора заявляемой конструкции, когда лапка повернута на 180° в противоположную сторону относительно проушин (фиг.3), вызвано компоновочными требованиями. Реактивная тяга в этом случае устанавливается с другой стороны транслятора. При этом плечи передачи усилий от транслятора тоже поворачиваются относительно точек приложения на 180° в противоположную сторону. Поэтому приводные тросы должны быть установлены перекрестно (фиг.4), концы тросов присоединяются к противоположным проушинам 8 по сравнению с первым вариантом (фиг.2).

Еще одно обстоятельство, влияющее на перекрестную или параллельную установку тросов, - это схема переключения передач рычагом в кабине водителя. Наиболее распространенная в отечественном автомобилестроении схема состоит из 6 позиций рычага, соответствующих шести передачам в коробке передач, плюс 7-ая - нейтраль. 1-я передача - рычаг подается вперед-влево. 2-я передача - назад-влево. 3-я передача - вперед-прямо. 4-я передача - назад-прямо. 5-я передача вперед-вправо. 6-я передача (задний ход) - назад-вправо. В нейтральном положении рычаг находится в центре.

Реже применяется зеркальная схема относительно продольной оси симметрии, когда 1-я и 2-я передачи находятся справа, а 5-я и 6-я слева.

В зависимости от выбранного варианта схемы переключения передач (при постоянной периферии - транслятор и реактивная тяга установлены в одном и том же положении) тросы устанавливаются параллельно или перекрестно. Если при первом варианте схемы переключения передач рычагом тросы установлены параллельно, то при изменении схемы на зеркальную тросы следует установить перекрестно, и наоборот.

Дистанционный привод состоит из рычага переключения передач 10, установленного в кабине водителя. Рычаг закреплен в опоре 11 и соединен с тросами привода 12. Тросы закреплены на колодках 13. Противоположные концы тросов соединены с проушинами 8 транслятора. Корпус-хомут 1 закреплен на шлицевом хвостовике штока переключения передач, установленного в опоре 14 механизма переключения передач. Лапка 9 соединена с реактивной тягой 15.

Устройство работает следующим образом.

Рычагом 10 водитель приводит в движение тросы 12. Перемещая рычаг вперед или назад, оба троса передвигают одновременно в одном направлении. При этом транслятор вращается вокруг оси вала переключения передач и, соответственно, вращает сам вал, в результате чего вилка, закрепленная на валу, включает соответствующую передачу.

Перемещая рычаг 10 в стороны в плоскостях, пересекающихся с вертикальной продольной плоскостью, тросы 12 заставляют двигаться в противоположных направлениях относительно друг друга. В этом случае тросы создают момент на трансляторе в горизонтальной плоскости, который благодаря реактивной тяге 15, соединенной с лапкой 9, преобразуется в осевое усилие на вал переключения передач. Вал перемещается в осевом направлении, осуществляя выбор передачи.

Устройство работает так, как описано выше, при обоих вариантах выполнения лапки 9. В каждом случае по-разному устанавливаются приводные тросы 12: в первом исполнении (фиг.2), тросы расположены параллельно, а во втором - тросы должны быть установлены перекрестно (фиг.4), концы тросов присоединяются к противоположным по сравнению с первым вариантом проушинам 8 (фиг.2).

Так работают оба варианта транслятора, преобразуя возвратно-поступательные перемещения тросов, соединенных с рычагом переключения передач, во вращательное и поступательное перемещения вала переключения передач в коробке передач транспортного средства.

Источники информации

1. Патент РФ №2163200, МПК В60К 20/00.

2. Патент РФ на полезную модель №56530 - прототип.