КОМПЕНСАЦИОННАЯ ВТУЛКА ДЛЯ ШАРНИРА РЫЧАГА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, а в частности к дистанционным приводам управления коробок передач транспортных средств.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является компенсационная втулка шарнира рычага переключения передач привода управления коробкой передач, патент РФ №2051811, МПК В 60 К 20/02, публикация 10.01.96 г. Бюл. №1, предназначенная для обеспечения вращения в шарнире компенсации осевого и радиального зазоров в шарнире и содержащая цилиндрическое ступичное основание и выполненный за одно целое с ним торцевой фланец, предназначенные для взаимодействия с деталями шарнира, а именно цилиндрическое ступичное основание компенсационной втулки расположено между втулкой шарнира рычага переключения передач привода управления коробкой передач и осью шарнира, тогда как торцевой фланец компенсационной втулки расположен между торцом втулки шарнира рычага переключения передач привода управления коробкой передач и вилкой тяги привода управления коробкой передач. Компенсационная втулка имеет сквозной радиальный разрез по своему ступичному основанию и по торцевому фланцу. В шарнире рычага переключения передач привода управления коробкой передач используется две симметрично расположенные в нем компенсационные
втулки. Для обеспечения минимального радиального зазора в шарнире рычага переключения передач привода управления коробкой передач толщина стенки втулки имеет точный допуск и благодаря наличию сквозного разреза компенсационная втулка обеспечивает оптимальное прилегание к трущимся поверхностям. Для обеспечения минимального осевого зазора в шарнире рычага переключения передач привода управления коробкой передач толщина торцевой части втулки также имеет точный допуск.
Недостатки данного технического решения компенсационной втулки шарнира рычага переключения передач привода управления коробкой.
Вследствие широких допусков размеров частей компенсационной втулки (допускаемых при ее изготовлении) и вследствие быстрого износа ее трущихся поверхностей в эксплуатации (а трущимися поверхностями являются почти все ее поверхности) происходит достаточно быстрое снижение надежности шарнира рычага переключения передач привода управления коробкой передач из-за не обеспечения требуемых радиальных и осевых зазоров в шарнире и это приводит к увеличению люфтов рычага переключения передач и снижению надежности привода управления коробкой передач в целом, и как следствие, приводит к «болтанию» рычага переключения передач и неточному восприятию водителем необходимых перемещений данным органом управления транспортным средством, а это недостаток комфортабельности.
Другим недостатком компенсационной втулки шарнира рычага переключения передач привода управления коробкой является то, что ее конструкция не позволяет выполнять функцию демпфирующего элемента в шарнире и в целом в приводе управления коробкой передач, что приводит к стукам при выборе и включении той или иной передачи.
Задача полезной модели: обеспечение стабильной жесткости компенсационной втулки шарнира рычага переключения передач,
повышение эффективности ее демпфирования, а за счет этого уменьшение поперечного люфта (осевого зазора) в шарнире рычага переключения передач с одновременным снижением высокочастотных вибраций передаваемых на последний.
Указанная задача достигается тем, что в компенсационной втулке для шарнира рычага переключения передач, содержащей ступичное основание, предназначенное для взаимодействия внутренней и наружной боковыми поверхностями с деталями шарнира, торцевой фланец, радиально расположенный на ступичном основании и также предназначенный для взаимодействия своими поверхностями с деталями шарнира,
согласно полезной модели, каждая из внутренней и наружных боковых поверхностей компенсационной втулки выполнена замкнутой, а на наружной боковой поверхности ступичного основания компенсационной втулки выполнен фиксирующий выступ, предназначенный для расположения в выемке рычага переключения передач, торцевой же фланец компенсационной втулки образован опорной и периферийной рабочей частями, разграниченными между собой кольцевой канавкой, выполненной между их наружными торцевыми поверхностями, противоположно расположенными их внутренним торцевым поверхностям, которые предназначены для контакта с рычагом переключения передач и разграничены между собой перегибом, расположенным противоположно кольцевой канавки, причем образующие наружной и внутренней торцевых поверхностей периферийной рабочей части торцевого фланца компенсационной втулки в осевом ее сечении расположены продольно друг другу и под наклоном к ее оси, а периферийная рабочая часть торцевого фланца компенсационной втулки выполнена шириной по меньшей мере не менее ширины опорной части этого фланца.
В частном случае, фиксирующий выступ на наружной боковой поверхности ступичного основания компенсационной втулки выполнен радиусной формы в поперечном сечении этого основания.
В частном случае, периферийная рабочая часть торцевого фланца компенсационной втулки выполнена большей шириной чем ширина опорной части этого фланца.
В частном случае, образующие наружной и внутренней торцевых поверхностей опорной части торцевого фланца компенсационной втулки расположены в осевом ее сечении перпендикулярно ее оси.
Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно оно соответствует условию патентоспособности «новизна».
Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется на чертежах:
Фиг.1. - компенсационная втулка шарнира рычага переключения передач, общий вид, разрез по оси втулки (по оси шарнира);
Фиг.2. - проекция компенсационной втулки шарнира рычага переключения передач (компенсационная втулка отдельно от шарнира рычага переключения передач);
Фиг.3. - вид А на фиг.2 (разрез по оси компенсационной втулки).
Компенсационная втулка 1 для шарнира 2 рычага переключения передач 3 содержит ступичное основание 4, предназначенное для взаимодействия внутренней 5 и наружной 6 боковыми поверхностями с деталями шарнира 2, и содержит торцевой фланец 7, радиально
расположенный на ступичном основании 4 и также предназначенный для взаимодействия с деталями шарнира 2.
Каждая из внутренней 5 и наружной 6 боковых поверхностей ступичного основания 4 и наружной боковой поверхности 8 торцевого фланца 7 компенсационной втулки 1 выполнена замкнутой, т.е. каждая из перечисленных поверхностей втулки 1 не имеет разрывов, а значит в целом в отличии от прототипа компенсационная втулка 1 выполнена без сквозного радиального разреза (предназначенного в прототипе для выбора радиального зазора в шарнире).
На наружной 6 боковой поверхности ступичного основания 4 компенсационной втулки 1 выполнен фиксирующий выступ 9 (Фиг.2), предназначенный для расположения в выемке 10 рычага переключения передач 3.
Торцевой фланец 7 компенсационной втулки образован опорной 11 и периферийной рабочей 12 частями, разграниченными между собой кольцевой канавкой 13, выполненной между их соответствующими наружными торцевыми поверхностями 14, 15, противоположно расположенными их соответствующим внутренним торцевым поверхностям 16, 17, которые предназначены для контакта с рычагом переключения передач 3 и разграничены между собой перегибом 18, расположенным противоположно кольцевой канавки 13, причем образующие наружной 14 и внутренней 16 торцевых поверхностей периферийной рабочей части 12 торцевого фланца 7 компенсационной втулки 1 в осевом ее сечении расположены продольно друг другу и под наклоном к ее оси «L».
Периферийная рабочая часть 12 торцевого фланца 7 компенсационной втулки 1 выполнена шириной «S» по меньшей мере не менее ширины «N» опорной части 11 этого фланца 7.
В частном случае, фиксирующий выступ 9 на наружной боковой поверхности 6 ступичного основания 4 компенсационной втулки 1 выполнен радиусной формы в любом поперечном сечении этого основания (см. фиг.2).
В частном случае, периферийная рабочая часть 12 торцевого фланца 7 компенсационной втулки 1 выполнена большей шириной «S» чем ширина «N» опорной части 11 этого фланца 7.
В частном случае, образующие наружной 15 и внутренней 17 торцевых поверхностей опорной части 11 торцевого фланца 7 компенсационной втулки 1 расположены в осевом ее сечении (в сечении по оси «L») перпендикулярно ее оси «L».
Использование компенсационной втулки.
Две компенсационные втулки 1 устанавливаются в шарнир 2 рычага переключения передач 3 таким образом, что каждая втулка 1 внутренней боковой поверхностью 5 ступичного основания 4 контактирует с поверхностью дистанционной втулки 19 шарнира 2, которая зажата между упорными шайбами 20 шарнира 2, которые в свою очередь поджаты элементами вилки 21 тяги привода управления коробкой передач посредством осевого болта 22 шарнира 2, при этом наружная торцевая поверхность 14 периферийной рабочей части 12 каждой втулки 1 контактирует с упорной шайбой 20 шарнира 2, тогда как внутренние торцевые поверхности 16 и 17 соответственно периферийной рабочей части 12 и опорной части 11 торцевого фланца 7 контактируют с рычагом переключения переда 3, с которым также контактирует наружная боковая поверхность 6 ступичного основания 4 втулки 1 и в выемке 10 которого расположен фиксирующий выступ 9 втулки 1.
За счет того, что торцевой фланец 7 компенсационной втулки 1 выполнен с периферийной рабочей частью 12, деформируемой при сжатии пакета деталей шарнира 2, уменьшается влияние осевых зазоров в
шарнире 2 на перекос рычага переключения передач, а это повышает в целом комфорт переключения передач коробки. Выполнение же на ступичной части 4 компенсационной втулки 1 фиксирующего выступа 9, расположенного в выемке 10 рычага переключения передач 3, исключает проворот втулки 1 относительно него и обеспечивает трение наружной торцевой поверхностью 14 ее периферийной рабочей части 12 по большому диаметру упорной шайбы 20, что обеспечивает большой момент и меньший износ втулки 1.
При выборе и переключении передачи в коробке передач, т.е. при движении рычага переключения передач 3 в его шарнире 2, компенсационная втулка 1 обеспечивает в шарнире 2 выбор осевых и радиальных зазоров, а кроме того выполняет функцию демпфирующего элемента.
Таким образом, заявляемая конструкция компенсационной втулки 1 для шарнира 2 рычага переключения передач 3, в отличие от конструкции компенсационной втулки прототипа, позволяет обеспечить ее (втулки) стабильную жесткость, повысить эффективность ее демпфирования, а за счет этого уменьшить поперечный люфт (осевой зазор) в шарнире рычага переключения передач и одновременно снизить высокочастотные вибрации передаваемые на последний (на рычаг).