ПРИВОД УПРАВЛЕНИЯ ДЕМУЛЬТИПЛИКАТОРОМ КОРОБКИ ПЕРЕДАЧ

Полезная модель относится к транспортному машиностроению и предназначена для осуществления связи между водителем и коробкой передач, а именно для обеспечения управления водителем демультипликатором коробки передач.
В существующих конструкциях коробок передач с демультипликатором имеется низший и высший диапазон демультипликатора. Движение задним ходом возможно только в низшем диапазоне. В некоторых ситуациях скорости движения задним ходом недостаточно. Ускоренный задний ход необходим в случаях, когда автомобиль передвигается в условиях, при которых невозможно сделать разворот на 180° и поэтому необходимо длительно ехать задним ходом, а также, когда возникает необходимость ускоренной езды задним ходом, не теряя времени на разворачивание. Существующие конструкции не обеспечивают такой возможности.
Известно устройство управления коробкой передач, содержащее корпус, в котором размещены рычаг переключения передач и пневмоцилиндр со штоком, полости которого сообщены пневмолиниями с источником давления через электромагнитные клапаны, обмотки которых соединены с источником питания, переключателем и нормально разомкнутым контактом включения сцепления, пружину, размещенную между поршнем и внутренней поверхностью крышки пневмоцилиндра, реле, датчик блокировки и концевой выключатель (а.с. SU №1418100, МПК 4 B60K 41/00, опубл. 23.08.1988).
Известна система управления составной коробкой передач транспортного средства, содержащая размещенные в картере коробки передач штоки с закрепленными на них вилками включения синхронизаторов и поводками, трехпозиционный пневмоцилиндр переключения передач в основной коробке передач, снабженный установителем нейтрали, двухпозиционные цилиндры включения делителя и демультипликатора, содержащие по два на каждый цилиндр датчика конечных положений, при этом полости пневмоцилиндров соединены с источником сжатого воздуха через нормально открытые электропневмоклапаны и нормально закрытый впускной электропневмоклапан, связанный с приводом управления сцеплением (а.с. SU №1710377, МПК 4 F16H 59/00, B60K 41/00, опубл. 07.02.1992).
Также известен механизм переключения коробки передач с демультипликатором, содержащий расположенную на корпусе коробки передач крышку с фланцем, в которой установлен с возможностью осевого перемещения валик, связанный с приводом переключения передач, вильчатый рычаг, закрепленный на валике для связи с поводками штоков коробки передач, устройство включения передач демультипликатора, выполненное в виде связанных с цилиндром переключения передач подпружиненных клапанов с толкателями, а также устройства фиксации (RU №2291792, В60К 20/00 (2006.01), В60К 20/02 (2006.01), опубл. 20.01.2007).
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по назначению, совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является механизм переключения демультипликатора, который управляется переключателем диапазонов, расположенным на рукоятке рычага переключения передач, и состоит из редукционного клапана, воздухораспределителя, пневматического крана, впускного клапана, рабочего цилиндра и воздухопроводов, при этом переключатель диапазонов связан с пневматическим краном с помощью троса (см. Магистральные автопоезда МАЗ, М.С. Высоцкий, И.Ф. Демидович, Л.Х. Гилелес и др. - М.: Машиностроение, 1988, стр. 59-63, рис. 35-37).
Недостатком известных решений является то, что они не обеспечивают возможность ускоренного движения автомобиля задним ходом.
Была поставлена задача за счет обеспечения возможности включения демультипликатора коробки передач в высшем диапазоне скоростей добиться ускоренного движения автомобиля задним ходом.
Для решения поставленной задачи привод управления демультипликатором коробки передач, содержащий элемент связи рычага переключения коробки передач с клапаном переключения демультипликатора, два входа которого соединены пневматическими трубопроводами с пневматическим цилиндром двойного действия, выполненным с возможностью передачи усилия на синхронизатор, дополнительно содержит электромагнитный клапан, соединенный с панелью управления и клапаном переключения демультипликатора, при этом последний имеет дополнительный пневматический вход, предназначенный для данного соединения, а элемент связи рычага переключения коробки передач с клапаном переключения демультипликатора выполнен в виде тяги.
В частном случае исполнения дополнительный электромагнитный клапан выполнен нормально открытым в пневматической части и нормально разомкнутым по электрической части.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что привод управления демультипликатором коробки передач дополнительно содержит электромагнитный клапан, соединенный с панелью управления и клапаном переключения демультипликатора, при этом последний имеет дополнительный пневматический вход, предназначенный для данного соединения, а элемент связи рычага переключения коробки передач с клапаном переключения демультипликатора выполнен в виде тяги, позволяет обеспечить возможность включения демультипликатора коробки передач в высшем диапазоне скоростей, таким образом добиться ускоренного движения автомобиля задним ходом.
Кроме того, техническое решение позволяет улучшить маневренность транспортного средства, обеспечить удобство при использовании привода.
Анализ известных технических решений по научно-технической и патентной документации показал, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами:
фиг. 1 - привод управления демультипликатором коробки передач, общий вид;
фиг. 2 - то же, вид А на фиг. 1;
фиг. 3 - схема переключения коробки передач.
Привод управления демультипликатором коробки передач содержит элемент связи рычага 1 переключения коробки передач с клапаном 2 переключения демультипликатора, выполненный в виде тяги 3, пневматический цилиндр двойного действия 4 и электромагнитный клапан 5.
Рычаг 1 переключения передач установлен в кабине автомобиля рядом с рабочим местом водителя.
Клапан 2 переключения демультипликатора установлен сверху коробки передач, имеет три пневматических входа, предназначен для регулируемой подачи воздуха в пневматический цилиндр двойного действия 4. Два входа клапана 2 соединены пневматическими трубопроводами 6 с пневматическим цилиндром двойного действия 4, а третий вход пневматическим трубопроводом 7 - с клапаном 5.
Пневматический цилиндр 4 установлен сзади коробки передач и имеет поршень 8 со штоком 9, которые, перемещаясь, передают усилия на синхронизатор демультипликатора (не показано) и переключают низший диапазон на высший и наоборот.
Электромагнитный клапан 5 выполнен нормально открытым в пневматической части и нормально разомкнутым по электрической части, соединен жгутом проводов с панелью управления. Клапан 5 обеспечивает регулируемую подачу воздуха в клапан 2 переключения демультипликатора и при необходимости принудительно включает высший диапазон демультипликатора. Электромагнитный клапан 5 установлен на лонжероне рамы при помощи болтового соединения. Электрическое питание на электромагнитный клапан 5 подается от бортовой сети грузового автомобиля.
Пневматическое питание привода осуществляется от бортовой пневматической системы грузового автомобиля по пневматическому трубопроводу 10. Управление электромагнитным клапаном осуществляется из кабины водителя путем нажатия кнопки 11 на панели приборов.
Сам демультипликатор устанавливается сзади основной коробки передач и применяется в основном на грузовых автомобилях, в которых необходимо увеличить количество передач с целью уменьшения диапазона передаточных чисел и увеличения тяговой силы транспортного средства.
Привод управления демультипликатором коробки передач работает следующим образом.
Передачи I, II, III и IV в коробке передач являются низшим диапазоном демультипликатора, а передачи V, VI, VII и VIII - высшим диапазоном (см. фиг. 3). Обычно задняя передача включается только в нижнем диапазоне демультипликатора. При переходе ряда III/IV в ряд V/VI происходит переключение демультипликатора из низшего диапазона в высший. Известно, что скорость движения зависит от передаточного отношения в коробке передач. При принудительном включении задней передачи с высшего диапазона передаточное число задней передачи будет ниже, и поэтому скорость будет выше.
Привод управления демультипликатором коробки передач при ненажатой кнопке 11 работает в обычном режиме, при этом при переключении передач клапан 5 не препятствует поступлению воздуха из пневматической системы автомобиля по трубопроводам 10, 7 в клапан 2 переключения.
Для того, чтобы увеличить скорость движения задним ходом, необходимо, чтобы задняя передача включилась из высшего диапазона демультипликатора коробки передач. Для этого на остановившемся транспортном средстве водитель нажимает на педаль сцепления до упора. Переводит рычаг 1 управления коробкой передач в высший диапазон демультипликатора коробки передач. Далее для подачи сигнала на электромагнитный клапан 5 необходимо нажать на кнопку 11. При этом на клапан 5 передается сигнал о прекращении подачи воздуха к клапану 2 переключения от пневматической системы автомобиля и поршень 8 со штоком 9 в цилиндре двойного действия 4 остаются в высшем диапазоне. Следовательно, при включении любой передачи в коробке передач демультипликатор остается в высшем диапазоне. При заблокированном демультипликаторе в высшем диапазоне скорость движения транспортного средства при включении задней передачи увеличивается в четыре раза.
Чтобы в приводе переключения демультипликатора коробки передач снова появился низший диапазон, водитель осуществляет следующие действия:
- полностью останавливает транспортное средство,
- нажимает на педаль сцепления до упора,
- выводит рычаг 1 переключения коробки передач в нейтральное положение,
- переводит рычаг 1 переключения коробки передач в низший диапазон демультипликатора,
- нажимает на кнопку 11 на панели приборов, чтобы подать сигнал на электромагнитный клапан 5,
- отпускает педаль сцепления.
После этого электромагнитный клапан 5 снова начинает пропускать воздух из пневматической системы автомобиля беспрепятственно к клапану 2 переключения.
Данная конструкция привода переключения демультипликатора коробки передач не требует доработок в самой коробке передач и в устройстве демультипликатора.
Заявляемое техническое решение имеет надежную и простую конструкцию, позволяет увеличить скорость движения автомобиля задним ходом.
Техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.