ДИСТАНЦИОННЫЙ ПРИВОД УПРАВЛЕНИЯ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ

Полезная модель относится к области машиностроения, к устройствам для дистанционного управления механизмами, в частности, для переключения передач в коробке передач транспортных средств.
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 дистанционный привод управления коробкой передач транспортного средства [2], содержащий устройство управления приводом, установленное в кабине водителя, и механизм переключения передач, установленный на коробке передач. Устройство управления и механизм переключения соединены механической связью, выполненной в виде пары тросов. Устройство управления приводом состоит из корпуса с шарнирно закрепленной в нем кулисой, на которой установлена рукоятка и выполнены присоединительные элементы для тросов. Механизм переключения передач состоит из транслятора, который установлен на валу переключения передач и содержит присоединительные элементы для тросов и реактивной тяги.
Известный привод обеспечивает надежное переключение передач, однако его применение в некоторых случаях затруднено из-за особенностей компоновки агрегатов, на которых он устанавливается.
Задача заявляемой полезной модели состоит в расширении функциональных возможностей тросовых приводов, позволяющих применять привод на различных типах силовых агрегатов, устанавливаемых в задней части автобуса.
Технический результат заключается в удобстве монтажа и технического обслуживания при сохранении надежности работы.
Технический результат достигается дистанционным приводом управления коробкой передач, содержащим устройство управления приводом, установленное в кабине водителя, и механизм переключения передач, установленный на коробке передач. Устройство управления приводом и механизм переключения передач соединены механической связью в виде пары заключенных в жесткую оболочку тросов, передние концы которых шарнирно соединены с рычагом управления, а периферийные концы - с механизмом переключения передач.
Новое заключается в том, что геометрические центры шарниров, соединяющих передние концы тросов с рычагом управления, находятся в плоскостях, пересекающихся под прямым углом в центре качания рычага. Качание рычага происходит вокруг осей, образованных прямыми, соединяющими геометрические центры шарниров с центром качания рычага.
На чертежах представлен заявляемый дистанционный привод.
На фиг.1 общий вид привода (схема установки на транспортном средстве);
на фиг.2 устройство управления приводом.
Дистанционный привод состоит из устройства управления приводом 1 и механизма переключения передач 2, установленного на коробке передач 3. Устройство 1 и механизм 2 соединены парой тросов - тросом выбора передач 4 и тросом включения передач 5.
Рычаг управления 6 через крестовину 7 шарнирно соединен с основанием 8, закрепленным на полу кабины (фиг.2). Одна пара шипов крестовины закреплена в подшипниковых опорах на основании 8, а на подшипниках второй пары установлен рычаг управления 6. Такая конструкция позволяет рычагу 6 качаться в поперечном направлении (по стрелкам А-А′), перемещая наконечник 9 троса 4 в вертикальном направлении по стрелкам С-С′. Качаясь в продольном направлении (по стрелкам В-В′), рычаг 6 перемещает в вертикальном направлении по стрелкам D-D′ наконечник 10 троса 5. Центр качания рычага находится на пересечении осей крестовины.
Наконечники 9 и 10 представляют собой шаровые шарниры, соединяющие концы тросов 4 и 5 с рычагом управления 6. Геометрические центры этих шаровых шарниров постоянно, при любом отклонении рычага 6, находятся в плоскостях, пересекающихся под прямым углом в центре качания рычага. Качание рычага 6 происходит вокруг осей L и N, образованных прямыми, соединяющими геометрические центры шарниров F и G с центром качания рычага S.
При включении каждой передачи тросы 4 и 5 перемещаются в одном направлении на определенную величину (ход троса 20÷25 мм).
Для нормальной эксплуатации тросовых приводов необходимо учитывать при проектировании привода стандартные характеристики тросов. В частности, при монтаже троса на всей траектории его крепления предельные изгибы не должны превышать 8°. Из практики известны случаи, когда тросовые приводы быстро изнашивались и становились, фактически, неработоспособными, т.к. при проектировании не были учтены эксплуатационные параметры тросов.
Для привода с вертикальной установкой и вертикальными рабочими перемещениями концов приводных тросов, соединенных с рычагом управления,
найдено оптимальное взаимное расположение центров шарниров, соединяющих тросы с рычагом управления, и центра качания рычага.
Линии, соединяющие центры шарниров с центром качания рычага, совпадают с осями крестовины, поэтому при поперечном (А-А′) и продольном (В-В′) отклонениях рычага шарниры 9 и 10 смещаются в направлениях С-С′ и D-D′ по траекториям, максимально близким к вертикали, т.е. с минимальным перекосом концов тросов. Это происходит благодаря тому, что качания рычага происходят вокруг двух осей, находящихся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Уменьшение перекосов тросов позволяет снизить трение при передаче ими рабочих импульсов, соответственно, увеличить срок их службы и уменьшить трудоемкость технического обслуживания.
При выполнении ОКР было установлено, что в других случаях появляется необходимость в дополнительных деталях и средствах регулировки, уменьшающих перекос тросов, что, в конечном счете, усложняет монтаж устройства и, соответственно, повышает трудоемкость технического обслуживания.
Заявляемый дистанционный привод изготовлен и проверен в эксплуатации при управлении коробкой передач силового агрегата, установленного на автобусе. Результаты испытаний подтвердили надежность работы устройства, удобства монтажа и технического обслуживания.
Источники информации:
1. Патент РФ №2163200, МПК В60К 20/00.
2. Патент РФ на полезную модель №54562 - прототип.