[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2415321C2 - Механизм переключения передач с переменным блокирующим усилием, препятствующим неправильному переключению передач - Google Patents

Механизм переключения передач с переменным блокирующим усилием, препятствующим неправильному переключению передач Download PDF

Info

Publication number
RU2415321C2
RU2415321C2 RU2008120623/11A RU2008120623A RU2415321C2 RU 2415321 C2 RU2415321 C2 RU 2415321C2 RU 2008120623/11 A RU2008120623/11 A RU 2008120623/11A RU 2008120623 A RU2008120623 A RU 2008120623A RU 2415321 C2 RU2415321 C2 RU 2415321C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
gearshift
gears
dog
shaft
Prior art date
Application number
RU2008120623/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008120623A (ru
Inventor
Дитер ФИШЕР (DE)
Дитер ФИШЕР
Клаус ШПЭТ (DE)
Клаус ШПЭТ
Original Assignee
Цф Фридрихсхафен Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Цф Фридрихсхафен Аг filed Critical Цф Фридрихсхафен Аг
Publication of RU2008120623A publication Critical patent/RU2008120623A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2415321C2 publication Critical patent/RU2415321C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24—Providing feel, e.g. to enable selection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/18—Preventing unintentional or unsafe shift, e.g. preventing manual shift from highest gear to reverse gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/70—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for change-speed gearing in group arrangement, i.e. with separate change-speed gear trains arranged in series, e.g. range or overdrive-type gearing arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H59/0278—Constructional features of the selector lever, e.g. grip parts, mounting or manufacturing
    • F16H2059/0286—Constructional features of the selector lever, e.g. grip parts, mounting or manufacturing with range or splitter selector on selector lever
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • F16H2061/166—Preventing or initiating shifts for preventing stall or overspeed of engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/16—Inhibiting or initiating shift during unfavourable conditions, e.g. preventing forward reverse shift at high vehicle speed, preventing engine over speed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018—Transmission control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20012—Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018—Transmission control
    • Y10T74/20085—Restriction of shift, gear selection, or gear engagement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)

Abstract

Изобретение относится к механизму переключения передач для коробки передач с демультипликатором и делителем грузовых автомобилей. Механизм (30) переключения передач, переключаемых по схеме "наложенное Н", содержит вал (32) управления переключением и выбора передач и приводимое в действие давлением рабочей среды блокировочное устройство. Вал (32) с одного своего конца (34) кинематически связан с рычагом переключения передач, а с другого своего конца кинематически связан со средствами переключения передач в коробке передач. Блокировочное устройство позволяет распознать водителем непреднамеренное включение недопустимых передач в коробке передач при переключении передач в демультипликаторе из-за автономного перемещения вала (32) управления переключением и выбора передач из одного "коридора" в "коридор" с обеими ближайшими пониженными передачами. Вал (32) в механизме переключения передач выполнен с возможностью перемещения из одного "коридора" в "коридор" с обеими ближайшими пониженными передачами с изменяющимся по длине своего установочного хода усилием. Достигается упрощение конструкции устройства и повышение ее надежности. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к механизму переключения передач согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.
Коробки передач грузовых автомобилей повышенной грузоподъемности обычно состоят из основной коробки передач и дополнительных: делителя и демультипликатора. Подобные коробки передач имеют при этом снабженный пневмоприводом механизм переключения передач, с помощью которого происходит пневматические переключение передач в делителе и в демультипликаторе, тогда как переключение передач в основной коробке передач осуществляется вручную водителем, для уменьшения прикладываемого которым для этого усилия в коробке передач может быть предусмотрен соответствующий пневомоусилитель.
Для управления коробками передач, которые в настоящее время обычно устанавливают на (грузовые) автомобили, все более широкое применение находят электронные устройства управления. Такие системы наряду с иными выполняемыми ими функциями служат также для предотвращения включения в коробке передач тех из них, включение которых недопустимо на основании прочих условий, таких как прежде всего несоответствие между слишком высокой скоростью автомобиля и передачей, которую предполагается включить.
Подобный пневматический механизм переключения передач с системой защиты от ошибочного включения недопустимых передач известен, например, из DE-OS 2447860. Различные элементы описанного в этой публикации механизма переключения передач разрозненно распределены по всей коробке передач, и поэтому отдельные пневматические элементы необходимо соединять между собой пневмолиниями со сложными разветвлениями, а также необходимо прокладывать множество электрических проводов от отдельных элементов к электронному блоку управления. Детали такого механизма переключения передач имеют основной отключающий клапан для пневмосистемы и блокировочный цилиндр, не допускающий ошибочную установку рычага переключения передач в неправильный "коридор" (в котором возможно перемещение рычага переключения передач между двумя оппозитными положениями).
Пневматическое переключение передач в делителе осуществляется пневматическим клапаном на рычаге переключения передач. По этой причине в некоторых случаях не исключена возможность выбора водителем неправильного "коридора" несмотря на его активизированную блокировку в связи со слишком медленным повышением давления в цилиндре блокировки "коридора" из-за большой длины пневмолиний.
Помимо этого из DE 10029497 А1 и DE 10029527 А1 известен электропневматический механизм переключения передач в автомобильной коробке передач указанной выше конструкции. Так, в частности, в DE 10029527 А1 описан электропневматический механизм переключения передач в автомобильной коробке передач с пневматическим переключением передач в демультипликаторе, включаемые в которой передачи водитель может предварительно выбирать вручную на рычаге переключения передач. Такой механизм переключения передач снабжен блокировочным устройством для механического предотвращения ручного включения передач с недопустимым в данном режиме движения передаточным числом автомобильной коробки передач и устройством для предотвращения пневматического включения передач с недопустимым в данном режиме движения передаточным числом автомобильной коробки передач. Управление обоими этими блокировочными устройствами, одно из которых служит для механического предотвращения ручного включения, а другое - для предотвращения пневматического включения недопустимых передач, осуществляется общим устройством управления.
Такой механизм переключения передач имеет конструкцию, которая в конечном итоге позволяет предотвращать непреднамеренный непосредственный перевод рычага переключения передач из "коридора" с пятой и шестой передачами, относящимися к ряду повышенных передач, в расположенный в том же месте "коридор" с первой и второй передачами, относящимися к ряду пониженных передач. Для этого вал управления переключением передач при предварительно выбранном переключении с ряда повышенных передач на ряд пониженных передач блокировочным устройством автоматически перемещается под действием создаваемого возвращающего усилия в "коридор" с третьей и четвертой передачами после того, как рычаг переключения передач после указанного предварительного выбора передачи в демультипликаторе был переведен в свое нейтральное положение.
На валу управления переключением передач выполнена проходящая в его осевом направлении наклонная площадка с постоянным в осевом направлении углом наклона, которая во взаимодействии с контактирующим с ней штифтом блокировочного устройства служит для автоматического перемещения вала управления переключением передач с постоянным усилием в описанной выше рабочей ситуации в "коридор" с третьей и четвертой передачами. Блокировочное устройство и прежде всего наклонная площадка на валу управления переключением передач при этом выполнены и взаимно согласованы таким образом, чтобы в экстренной ситуации водитель мог при необходимости преодолеть возвращающее усилие, создаваемое блокировочным устройством вместе с наклонной площадкой. Тем самым обеспечивается возможность обусловленного экстренной ситуацией включения пониженной передачи со сменой одного ряда передач на другой, например, с пятой передачи на вторую.
Хотя подобный известный электропневматический механизм переключения передач и обладает некоторыми преимуществами, тем не менее, он имеет сравнительно сложную конструкцию. Кроме того, такой механизм переключения передач имеет тот технический недостаток, что блокирующее усилие, с которым вал управления переключением передач удерживается в "коридоре" с третьей и четвертой передачами, должно быть сравнительно высоким для того, чтобы при необходимости предотвратить неправильное переключение передач водитель по повышенному приводному усилию, которое ему приходится прикладывать к рычагу переключения передач, мог четко понять, что в демультипликаторе произошло переключение передач.
Поскольку в механизме переключения передач между рычагом переключения передач и собственно осуществляющими переключение передач элементами или звеньями коробки передач имеется несколько перемещаемых деталей, обусловленное их перемещением трение о другие детали в местах контакта с ними, а также указанное блокирующее усилие, препятствующее ошибочной установке рычага переключения передач в неправильный "коридор", в экстремальном случае может привести к тому, что водитель несмотря на все прикладываемое им к рычагу переключения передач повышенное приводное усилие не сможет преодолеть описанное выше усилие, создаваемое блокировкой, препятствующей ошибочной установке рычага переключения передач в неправильный "коридор".
Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать механизм переключения передач для указанной в начале описания коробки передач, который имел бы простую конструкцию и который надежно предотвращал бы с помощью блокировочного устройства ошибочные переключения между рядами передач с разными передаточными числами в коробке передач с демультипликатором, а также обеспечивал бы возможность экстренного переключения с очень высокой ступени на очень низкую ступень с перескакиванием через ряды передач в демультипликаторе коробки передач.
Указанная задача решается с помощью механизма переключения передач, отличительные признаки которого представлены в п.1 формулы изобретения. Различные предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с этим предлагается механизм переключения передач, предназначенный для коробки передач с демультипликатором и с рычагом переключения передач, переключаемых по схеме "наложенное Н", и имеющий вал управления переключением и выбора передач, который с одного своего конца кинематически связан с рычагом переключения передач, а с другого своего конца кинематически связан со средствами переключения передач в коробке передач, такими как штоки вилок переключения передач и/или коромысла переключения передач. Такой механизм переключения передач имеет далее приводимое в действие давлением рабочей среды блокировочное устройство, позволяющее предотвратить или по меньшей мере распознать непреднамеренное включение недопустимых передач в коробке передач при переключении передач в демультипликаторе благодаря возможности автономного, т.е. без участия водителя, перемещения вала управления переключением и выбора передач при переключении передач в демультипликаторе из одного "коридора" в "коридор" с обеими ближайшими пониженными передачами.
Во избежание случайного неправильного переключения передач при переключении передач в демультипликаторе, а также для возможности экстренного включения пониженных передач в коробке передач с перескакиванием при этом через несколько ее ступеней вал управления переключением и выбора передач в подобном механизме переключения передач выполнен с возможностью перемещения из одного "коридора" в "коридор" с обеими ближайшими пониженными передачами с изменяющимся по длине своего установочного хода усилием.
Подобный механизм переключения передач обладает многими преимуществами. Предлагаемый в изобретении механизм переключения передач прежде всего эффективно предотвращает случайное включение пониженных передач в коробке передач с непреднамеренным перескакиванием через очень много ее ступеней, но в любом случае более чем через три ее ступени при предварительно выбранном водителем переключении передач в демультипликаторе. Подобная защита от случайного включения пониженных передач в коробке передач обеспечивается благодаря тому, что после предварительного выбора водителем переключения передач в демультипликаторе и после установки рычага переключения передач в нейтральное положение вал управления переключением и выбора передач без участия водителя и независимо от него перемещается исполнительным механизмом в "коридор" с непосредственно ближайшими пониженными передачами. Перестановочное усилие, с которым вал управления переключением и выбора передач, соответственно рычаг переключения передач перемещается к этому “коридору”, сначала имеет большую величину и уменьшается по мере перемещения вала управления переключением и выбора передач, соответственно рычага переключения передач в направлении к указанному “коридору”. В результате в начале установочное перемещение вала управления переключением и выбора передач происходит быстрее, чем в конце, позволяя быстро покинуть опасную зону непреднамеренного включения недопустимых передач.
Вместе с тем водитель в экстренной ситуации все же может при необходимости переключиться на пониженную передачу с перескакиванием через несколько ступеней, например, с шестой передачи на первую передачу. Для этого водителю требуется лишь преодолеть указанное блокирующее усилие, создаваемое блокировочным устройством, прикладывая при этом сначала сравнительно малое, а затем постепенно возрастающее усилие, поскольку перестановочное усилие, действующее на вал управления переключением и выбора передач, направлено в противоположную сторону. Таким путем водителю однозначно дается понять, что он пытается произвести по меньшей мере нетрадиционное переключение на пониженную передачу.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения изменяющееся от F1 до F2 усилие, автоматически прикладываемое к валу управления переключением и выбора передач, создается поршневым блоком, развиваемое которым статическое основное усилие FK с изменением его величины и направления действия передается на вал управления переключением и выбора передач через рычажную систему.
Для создания статического основного усилия FK поршневой блок в предпочтительном варианте состоит из цилиндра и установленного в нем с возможностью осевого перемещения блокировочного поршня. Цилиндр имеет при этом отверстие для подвода в него газа в качестве рабочей среды. Через это отверстие в поршневую полость цилиндра подается соответствующая рабочая среда под немодулированным основным давлением, которое при работе двигателя автомобиля остается в этой поршневой полости постоянным и не регулируется.
В еще одном варианте осуществления изобретения блокировочный поршень имеет выступающий из цилиндра установочный палец, торец которого воздействует на собачку, установленную с возможностью поворота вокруг соответствующего центра. Такая собачка служит для изменения направления действия и величины развиваемого поршневым блоком статического основного усилия с его преобразованием в перестановочное усилие, прикладываемое к валу управления переключением и выбора передач и изменяющееся по длине его установочного хода.
Для выполнения этой функции собачка имеет первое плечо, контактирующее с валом управления переключением и выбора передач, и второе плечо, взаимодействующее с торцом установочного пальца блокировочного поршня.
Для обеспечения надежного механического контакта между собачкой и валом управления переключением и выбора передач он в предпочтительном варианте имеет в зоне своего контакта с первым плечом собачки уступ, на который в осевом направлении воздействует первое плечо собачки.
Для создания требуемого перестановочного усилия, прикладываемого к валу управления переключением и выбора передач и изменяющегося по длине его установочного хода, второе плечо собачки с его обращенной к установочному пальцу стороны имеет особую геометрию, при которой при осевом перемещении блокировочного поршня, соответственно при повороте собачки изменяется эффективная длина этого ее плеча.
В другом варианте используется аналогичный, но обратный принцип действия, в соответствии с которым торец установочного пальца имеет геометрию, при которой во взаимодействии установочного пальца со вторым плечом собачки при осевом перемещении блокировочного поршня, соответственно при повороте собачки изменяется эффективная длина этого ее плеча.
Изменение эффективной длины второго плеча собачки сопровождается модуляцией, соответственно изменением развиваемого поршневым блоком статического основного усилия FK в перестановочное усилие, которое изменяется от величины F1 до величины F2 по мере поворота собачки, соответственно по длине хода вала управления переключением и выбора передач. При этом в начале установочного перемещения вала управления переключением и выбора передач на него действует сравнительно высокое перестановочное усилие F1, которое по мере автономного перемещения вала управления переключением и выбора передач к "коридору" с обеими ближайшими пониженными передачами уменьшается, как и требуется, до величины F2.
Особо компактное конструктивное исполнение имеет предлагаемый в изобретении механизм переключения передач, в котором вал управления переключением и выбора передач установлен в корпусе, в котором имеется камера, в зоне которой расположен уступ, выполненный на валу управления переключением и выбора передач, а также расположена поворотно установленная на этом корпусе собачка и в которую в осевом направлении выступает установочный палец блокировочного поршня, и компонентом которого является или на котором закреплен цилиндр.
Ниже предлагаемый в изобретении механизм переключения передач более подробно рассмотрен со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - схема трансмиссии грузового автомобиля с механизмом переключения передач,
на фиг.2 - рукоятка рычага переключения передач, используемого в механизме переключения передач, показанном на фиг.1,
на фиг.3 - схема переключения передач рычагом переключения передач, показанным на фиг.2,
на фиг.4 - схематичный вид в разрезе предлагаемого в изобретении механизма переключения передач с блокировочным устройством в первом включенном положении и
на фиг.5 - показанный на фиг.3 механизм переключения передач с блокировочным устройством во втором включенном положении.
На фиг.1 показан автомобиль 2 с двигателем 4, коробкой 6 передач и расположенным между ними сцеплением 8. Коробка 6 передач имеет основную коробку 10 передач, делитель 12 и демультипликатор 14. Передачи в основной коробке 10 передач водитель переключает вручную рычагом 16 переключения передач. Для этого рычаг 16 переключения передач кинематически связан через вал 32 управления переключением и выбора передач и через механизм 30 переключения передач с не показанными на чертеже средствами переключения передач в коробке передач. Механизм 30 переключения передач имеет также блокировочные средства, которые предотвращают неправильное переключение передач и/или сигнализируют водителю о подобном неправильном переключении передач по меньшей мере в процессе переключения передач рычагом переключения передач. Рычаг 16 переключения передач может быть также соединен с механизмом 30 переключения передач через не показанные на чертеже пневмолинии. В целом же коробка 6 передач электрическими соединительными проводами 18, а рычаг переключения передач электрическими соединительными проводами 26 соединены с электронным блоком 20 управления.
На фиг.2 в увеличенном виде показана рукоятка рычага 16 переключения передач, который используется для переключения передач в показанной на фиг.1 коробке 6 передач и который можно перемещать в соответствии с показанной на фиг.3 схемой 28 переключения передач. Подобную схему переключения передач называют "наложенное Н" ("Super H"), поскольку конечные положения рычага переключения передач, в которые его можно перевести перемещением вдоль каждой из боковых сторон буквы "Н" в двух расположенных одна над другой Н-образных схемах переключения передач, в одной из них, обозначаемой как GP-L, соответствуют включению передач для движения с малой скоростью, а в другой, обозначаемой как GP-S, - включению передач для движения с высокой скоростью. Тем самым положения рычага переключения передач G1 и G5, соответствующие включению первой и пятой передач, положения G2 и G6, соответствующие включению второй и шестой передач, положения G3 и G7, соответствующие включению третьей и седьмой передач, и положения G4 и G8, соответствующие включению четвертой и восьмой передач, в каждой указанной паре совпадают друг с другом.
Сбоку на рукоятке рычага 16 переключения передач расположен тумблер 22 для предварительного выбора передач, соответственно для инициирования процесса переключения передач в делителе 12. Спереди на рукоятке рычага 16 переключения передач имеется еще один тумблер 24 для предварительного выбора передач, соответственно для инициирования процесса переключения передач в демультипликаторе 14. Оба этих тумблера 22 и 24 представляют собой электрические переключатели, которые по меньшей мере одним электрическим соединительным проводом 26 соединены с блоком 20 управления.
При включении передач для движения передним ходом перемещением рычага 16 переключения передач в соответствии со схемой 28 их переключения каждому конечному положению рычага 16 переключения передач соответствуют по две ступени, передаточные отношения которых различаются между собой на интервал передаточных чисел демультипликатора 14. При нахождении тумблера 24 в положении "медленно" водитель может вручную инициировать и/или произвести включение одной из передач G1-G4 в соответствии с Н-образной схемой переключения передач GP-L, а также передачи заднего хода RG. При нахождении же тумблера в положении "быстро" водитель может выбрать одну из передач G5-G8 в соответствии с Н-образной схемой переключения передач GP-S. Нейтральному положению N рычага 16 переключения передач в рассматриваемом примере соответствует положение G1/2 между положениями, соответствующими передачам G1 и G2, находящимся в том же "коридоре".
Для переключения между обеими ступенями, соответственно обоими рядами передач демультипликатора 14 водитель предварительно должен перевести в соответствующее положение тумблер 24 на рычаге 16 переключения передач. Переключение передач в демультипликаторе происходит после перевода вручную рычага 16 переключения передач в нейтральное положение N и по завершении соответствующего процесса в основной коробке 10 передач.
Та или иная передача в делителе 12 предварительно выбирается переключением тумблера 22, находящегося сбоку на рычаге 16 переключения передач, в положение "L" или "S" и включается путем включения сцепления 8 (см. также отдельные стрелки, изображенные справа рядом с рукояткой рычага 16 переключения передач).
Как указывалось выше, для переключения передач в демультипликаторе 14 водитель должен предварительно выбрать необходимую передачу, переведя в соответствующее положение тумблер 24 на рукоятке рычага 16 переключения передач. Переключение передач в демультипликаторе происходит сразу же по завершении процесса выключения передачи, включенной в основной коробке 10 передач, при переводе вручную рычага переключения передач в нейтральное положение N. Во избежание неправильного переключения передач в коробке передач, работающей в соответствии с рассмотренным выше алгоритмом переключения передач, необходимо принятие дополнительных защитных мер. Поэтому в коробке передач предусмотрена соответствующая блокировка, предотвращающая включение понижающей передачи в демультипликаторе 14 и предохраняющая тем самым от повреждения синхронизирующие устройства демультипликатора 14 и синхронизирующие устройства основной коробки 10 передач.
На фиг.3 и 4 схематично в разрезе показан механизм 30 переключения передач, используемый в коробке 6 передач во взаимодействии с рычагом 16 переключения передач, переключаемых в соответствии с рассмотренной выше схемой 28 "наложенное Н". Изображенный на этих чертежах вал 32 управления переключением и выбора передач слева в плоскости чертежей соединен через присоединительную часть 34 с рычагом 16 переключения передач, а своим противоположным концом связан с исполнительным механизмом со стороны коробки передач.
Вал 32 управления переключением и выбора передач с возможностью осевого перемещения установлен в картере 56 такого механизма 30 переключения передач, имеющем камеру 60. В зоне этой камеры 60 вал 32 управления переключением и выбора передач имеет радиальный уступ 36, на который своим первым плечом 42 воздействует собачка 38, установленная с возможностью поворота вокруг центра 40. К первому плечу 42 собачки 38 примыкает ее второе плечо 44, нагружаемое основным усилием FK, прикладываемым к нему установочным пальцем 46 блокировочного поршня 48. Блокировочный поршень 48 с возможностью осевого перемещения установлен в цилиндре 50 поршневого блока, в поршневую полость 54 которого через отверстие 52 в цилиндре 50 под давлением может подаваться рабочая среда.
Торец установочного пальца 46 блокировочного поршня 48 выполнен в виде ровной поверхности, тогда как второе плечо 44 выполнено в месте его контакта с установочным пальцем 46 с особой геометрией 58, благодаря которой эффективная длина В этого второго плеча 44 изменяется в зависимости от осевого положения блокировочного поршня 48, соответственно от угла поворота собачки 38 вокруг центра 40. За счет такого конструктивного исполнения собачка 38 при перемещении блокировочного поршня 48 воздействует или нажимает своим первым плечом 43 на уступ 36 вала 32 управления переключением и выбора передач с разным по величине перестановочным усилием, изменяющимся от F1 до F2.
В объем изобретения включены также конструктивные варианты с выполнением торца установочного пальца 46 иной формы и/или с выполнением второго плеча с иной геометрией 58, но также с приложением к валу 32 управления переключением и выбора передач изменяющихся по длине установочного хода перестановочных усилий. В одном из таких вариантов второе плечо 44 собачки и торец установочного пальца 46 могут, например, иметь взаимодействующие между собой криволинейные поверхности контакта.
В показанном на фиг.4 и 5 варианте геометрия 58 второго плеча 44 собачки выбрана такой, что в первом положении поршня (фиг.4) на вал 32 управления переключением и выбора передач в направлении рычага 16 переключения передач первоначально действует сравнительно высокое усилие F1, обусловленное относительно большой эффективной длиной В второго плеча 44 собачки, тогда как при дальнейшем осевом перемещении блокировочного поршня 48 в цилиндре 50 в направлении к собачке 38 действующее на вал управления переключением и выбора передач усилие уменьшается вплоть до конечной величины F2 при сокращении при этом эффективной длины второго плеча собачки до размера А (фиг.5).
Путем соответствующего подбора геометрической формы собачки 38, соответственно длин ее плеч и геометрии ее поверхностей контакта при заданном основном усилии FK, развиваемом поршневым блоком 48+50, можно в широких пределах варьировать величину усилий в интервале от F1 до F2, прикладываемых к валу 32 управления переключением и выбора передач, и согласовывать их с конкретными требованиями.
Ниже более подробно рассмотрен принцип действия описанного выше механизма 30 переключения передач.
В исходном состоянии, показанном на фиг.4, в коробке передач включена шестая передача G6. При этом предполагается, что водитель намеревается включить более низкую - третью - передачу G3. Поскольку включение третьей передачи G3 возможно только после включения пониженной передачи в демультипликаторе, водитель для предварительного выбора указанной пониженной передачи в демультипликаторе сначала должен перевести в соответствующее положение тумблер 24 на рукоятке рычага 16 переключения передач. Сразу же после перемещения водителем рычага 16 переключения передач в нейтральное положение N и по завершении соответствующего процесса механического выключения передачи, включенной в основной коробке 10 передач, блок 20 управления дает команду внутренним исполнительным приводам в коробке передач на переключение передач в демультипликаторе 14, в котором выключается первая ступень и включается вторая ступень.
Во избежание непреднамеренного включения неправильной передачи в поршневую полость 54 цилиндра 50 блокировочного устройства, запирающего соответствующий "коридор", начинает подаваться рабочая среда, под действием которой блокировочный поршень 48 начинает своим установочным пальцем 46 нажимать на второе плечо 44 собачки 38 с основным усилием FK. Поскольку в этом положении второе плечо собачки имеет большую эффективную длину В, первое плечо 42 собачки 38 в начальный момент установочного перемещения нажимает на вал 32 управления переключением и выбора передач со сравнительно высоким перестановочным усилием F1.
Из этого положения G1/2, которое соответствует нейтральному положению N в "коридоре" с первой передачей G1 и второй передачей G2, вал 32 управления переключением и выбора передач перемещается в "коридоре" выбора передач под действием уменьшающегося по мере совершения им установочного хода нажимного усилия до достижения положения G3/4. Это положение G3/4 соответствует нейтральному положению в "коридоре" с передачами G3 и G4. В этом положении на вал 32 управления переключением и выбора передач действует лишь перестановочное усилие F2, которое из-за меньшей эффективной длины А второго плеча собачки гораздо ниже первоначального перестановочного усилия F1.
В последующем при перемещении водителем рычага 16 переключения передач в направлении включения третьей передачи G3 включается именно эта передача. Таким путем надежно предотвращается непреднамеренное или случайное включение низшей - первой - передачи G1.
В том же случае, если водителю фактически требуется переключиться сразу с шестой передачи G6 на первую передачу G1, то подобное переключение вполне возможно. Для этого водителю необходимо путем соответствующего перемещения рычага переключения передач перевести вал 32 механизма переключения и выбора передач из положения G3/4 в положение G1/2, для чего сначала ему потребуется преодолеть сравнительно невысокое противодействующее усилие F2. Однако из-за нелинейной геометрии 58 второго плеча 44 рычага собачки 38 такое усилие, прикладываемое к валу 32 механизма переключения и выбора передач, возрастает нелинейно по мере перемещения вала по длине его установочного хода, и поэтому такое возрастание усилия вплоть до достижения им величины F1 явно ощущается водителем как соответствующее предупреждение. Сразу же по достижении валом 32 управления переключением и выбора передач показанного на фиг.4 положения G1/2 водитель может выполнить требуемое переключение с шестой передачи G6 на первую передачу G1.
Вместо электрических соединительных проводов 26, соединяющих рычаг 16 переключения передач и электрические тумблеры 22 с блоком 20 управления, в рычаге переключения передач 16 можно также предусмотреть систему пневмоклапанов, соединенную пневмолинией с механизмом 30 переключения передач аналогично пневмосистеме, описанной в DE-OS 2447860, и инициирующую переключение передач в делителе 12 и демультипликаторе 14.

Claims (9)

1. Механизм (30) переключения передач, предназначенный для коробки (6) передач с демультипликатором (14) и с рычагом (16) переключения передач, переключаемых по схеме (28) "наложенное Н", и имеющий вал (32) управления переключением и выбора передач, который с одного своего конца (34) кинематически связан с рычагом (16) переключения передач, а с другого своего конца кинематически связан со средствами переключения передач в коробке передач, и приводимое в действие давлением рабочей среды блокировочное устройство, позволяющее предотвратить или, по меньшей мере, распознать непреднамеренное включение недопустимых передач в коробке передач при переключении передач в демультипликаторе благодаря возможности автономного перемещения вала (32) управления переключением и выбора передач при переключении передач в демультипликаторе из одного "коридора" (G5-G6) в "коридор" (G3-G4) с обеими ближайшими пониженными передачами (G3, G4), отличающийся тем, что вал (32) управления переключением и выбора передач выполнен с возможностью перемещения из одного "коридора" (G5-G6) в "коридор" (G3-G4) с обеими ближайшими пониженными передачами с изменяющимся по длине своего установочного хода усилием (от F1 до F2).
2. Механизм (30) переключения передач по п.1, отличающийся тем, что изменяющееся усилие (от F1 до F2), прикладываемое к валу (32) управления переключением и выбора передач, создается поршневым блоком (48, 50), развиваемое которым статическое основное усилие (FK) с изменением его величины и направления действия передается на вал (32) управления переключением и выбора передач через рычажную систему.
3. Механизм (30) переключения передач по п.1 или 2, отличающийся тем, что поршневой блок состоит из цилиндра (50) и установленного в нем с возможностью осевого перемещения блокировочного поршня (48), при этом цилиндр (50) имеет отверстие (52) для подвода через него рабочей среды в поршневую полость (54) цилиндра (50) под немодулированным основным давлением.
4. Механизм (30) переключения передач по п.3, отличающийся тем, что блокировочный поршень (48) имеет выступающий из цилиндра (50) установочный палец (46), торец которого воздействует на собачку (38), установленную с возможностью поворота вокруг соответствующего центра (40).
5. Механизм (30) переключения передач по п.4, отличающийся тем, что собачка (38) имеет первое плечо (42), контактирующее с валом (32) управления переключением и выбора передач, и второе плечо (44), взаимодействующее с торцом установочного пальца (46) блокировочного поршня (48).
6. Механизм (30) переключения передач по п.5, отличающийся тем, что вал (32) управления переключением и выбора передач имеет в зоне своего контакта с первым плечом (42) собачки (38) уступ (36), на который в осевом направлении воздействует первое плечо (42) собачки.
7. Механизм (30) переключения передач по одному из пп.4-6, отличающийся тем, что второе плечо (44) собачки с его обращенной к установочному пальцу (46) стороны имеет геометрию (58), при которой при осевом перемещении блокировочного поршня (48), соответственно при повороте собачки (38) изменяется эффективная длина этого ее плеча (А, соответственно В).
8. Механизм (30) переключения передач по одному из пп.4-6, отличающийся тем, что торец установочного пальца (46) имеет геометрию, при которой во взаимодействии установочного пальца со вторым плечом (44) собачки (38) при осевом перемещении блокировочного поршня (48), соответственно при повороте собачки (38) изменяется эффективная длина этого ее плеча (А, соответственно В).
9. Механизм (30) переключения передач по п.1, отличающийся тем, что вал (32) управления переключением и выбора передач установлен в корпусе (56), в котором имеется камера (60), в зоне которой расположен уступ (36), выполненный на валу управления переключением и выбора передач, а также расположена установленная на этом корпусе (56) собачка (38), и в которую выступает установочный палец (46) блокировочного поршня (48), и компонентом которого является или на котором закреплен цилиндр (50).
RU2008120623/11A 2005-10-27 2006-10-13 Механизм переключения передач с переменным блокирующим усилием, препятствующим неправильному переключению передач RU2415321C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005051377A DE102005051377A1 (de) 2005-10-27 2005-10-27 Getriebeschaltvorrichtung mit variabler Gassensperrkraft
DE102005051377.8 2005-10-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008120623A RU2008120623A (ru) 2010-01-10
RU2415321C2 true RU2415321C2 (ru) 2011-03-27

Family

ID=37594895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008120623/11A RU2415321C2 (ru) 2005-10-27 2006-10-13 Механизм переключения передач с переменным блокирующим усилием, препятствующим неправильному переключению передач

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8061231B2 (ru)
EP (1) EP1941186B1 (ru)
JP (1) JP5139990B2 (ru)
CN (1) CN101297135B (ru)
AT (1) ATE469317T1 (ru)
BR (1) BRPI0617826A2 (ru)
DE (2) DE102005051377A1 (ru)
RU (1) RU2415321C2 (ru)
WO (1) WO2007048512A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785475C1 (ru) * 2022-01-12 2022-12-08 Кудряшов Игорь Наилевич Электропривод переключения делителя передач

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007024030B4 (de) 2007-05-22 2011-01-05 Zf Friedrichshafen Ag Betätigungseinrichtung mit Sperrvorrichtung
DE102007038605A1 (de) * 2007-08-16 2009-02-19 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Schaltungsanordnung zum Wählen und Schalten eines Ganges bei einem Handschaltgetriebe eines Fahrzeugs
DE102008003193A1 (de) * 2008-01-04 2009-07-09 Wabco Gmbh Getriebesteller
US8087319B2 (en) * 2009-05-20 2012-01-03 Deere & Company Transmission including a park arrangement with combination detent/latch
DE102009027533A1 (de) * 2009-07-08 2011-01-20 Zf Friedrichshafen Ag Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeug-Schaltgetriebes
US8556772B2 (en) * 2011-05-27 2013-10-15 GM Global Technology Operations LLC Manual transmission clutch protection apparatus
EP2587096A1 (en) 2011-10-31 2013-05-01 Eaton Truck Components Sp. z.o.o. A transmission protection system and an electronic transmission control unit for the transmission protection system
DE102012004157A1 (de) * 2012-03-05 2013-09-05 Svm Schultz Verwaltungs-Gmbh & Co. Kg Verriegelungseinheit
KR101519229B1 (ko) 2013-10-29 2015-05-11 현대자동차주식회사 수동변속기 오조작 방지 장치
KR20160079452A (ko) * 2014-12-26 2016-07-06 현대다이모스(주) 상용차의 레인지 변속 오조작 방지 장치
US10001225B2 (en) 2016-09-13 2018-06-19 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Geared interface having non-linear feedback
US10174861B2 (en) 2016-09-13 2019-01-08 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Geared interface for valve
CN108662140B (zh) * 2018-06-27 2024-04-12 中国重汽集团济南动力有限公司 一种单h操纵变速箱的同步器保护系统
CN110360176B (zh) * 2019-06-18 2020-08-28 浙江吉利控股集团有限公司 一种液压式致动装置及汽车驻车机构

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2447860A1 (de) 1974-10-08 1976-04-22 Bosch Gmbh Robert Elektropneumatische steuervorrichtung
EP0180574A1 (de) * 1983-07-06 1986-05-14 ZF FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft Schalteinrichtung für ein zahnräderwechselgetriebe
US5546825A (en) * 1994-12-13 1996-08-20 Eaton Corporation Change gear transmission and shift rod interlock therefor
US6361473B1 (en) * 2000-04-27 2002-03-26 Eaton Corporation System/method for synchronized shifting of a manually shifted transmission
DE10029527A1 (de) * 2000-06-15 2002-01-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektro-pneumatische Schalteinheit
DE10029497A1 (de) * 2000-06-15 2002-01-10 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektro-pneumatische Schalteinheit
DE50103544D1 (de) * 2001-07-04 2004-10-14 Getrag Ford Transmissions Gmbh Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe und Verfahren zur Führung der Bewegung eines Schalthebels
DE10252429A1 (de) * 2002-11-12 2004-05-27 Zf Friedrichshafen Ag Elektro-pneumatische Schalteinheit
SE525150C2 (sv) * 2004-01-30 2004-12-14 Volvo Lastvagnar Ab Metod och anordning för att motverka olämplig manuell växling vid förutbestämda fordonstillstånd

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РОГОВЦЕВ В.Л. АВТОМОБИЛИ И ТРАКТОРЫ. - М.: ТРАНСПОРТ, 1977, с.172, строки 17-20 описания, с.173 рис.105. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785475C1 (ru) * 2022-01-12 2022-12-08 Кудряшов Игорь Наилевич Электропривод переключения делителя передач

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009513902A (ja) 2009-04-02
US20080245174A1 (en) 2008-10-09
BRPI0617826A2 (pt) 2011-08-09
JP5139990B2 (ja) 2013-02-06
EP1941186A1 (de) 2008-07-09
DE502006007055D1 (de) 2010-07-08
CN101297135B (zh) 2012-06-06
ATE469317T1 (de) 2010-06-15
US8061231B2 (en) 2011-11-22
EP1941186B1 (de) 2010-05-26
DE102005051377A1 (de) 2007-05-03
CN101297135A (zh) 2008-10-29
WO2007048512A1 (de) 2007-05-03
RU2008120623A (ru) 2010-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2415321C2 (ru) Механизм переключения передач с переменным блокирующим усилием, препятствующим неправильному переключению передач
CN101187419B (zh) 无级变速机的控制装置
US7597024B2 (en) Gear-shift device of manual transmission
US6336372B1 (en) Vehicle transmission
JP5308346B2 (ja) 自動車の切換変速機用の切換装置
JP2009191965A (ja) 自動変速機の変速操作装置
US4401866A (en) Lever control apparatus
US5388477A (en) Gearshift device for electrically controlled gearboxes
JP2013177953A (ja) レンジ切替装置
NL8403225A (nl) Overbrengingsverhouding-keuzemechanisme.
US7654170B2 (en) Centering spring apparatus for a transmission shift control mechanism
US6470765B1 (en) Synchronous mesh-type automatic transmission control device
US3587351A (en) Transmission and controls with neutral start switch
GB2357323A (en) A gear-shift mechanism which shifts to a low gear when a sensor fails
KR101459960B1 (ko) 차량의 변속레버 장치
US6190285B1 (en) Hydraulic control apparatus for an automatic transmission of a vehicle
KR200158442Y1 (ko) 차량용 수동 변속기의 변속 조작 장치
KR100456892B1 (ko) 가변 셀렉트레버 비를 갖는 변속레버 장치
KR100345118B1 (ko) 자동차용 수동 변속기의 변속 조작 장치
US5797294A (en) Shift valve
KR19980056862A (ko) 차량용 수동 변속기의 변속 조작 장치
KR100323416B1 (ko) 수동 변속기의 중립 위치 설정 기구
JPS62137450A (ja) 車両用変速装置の駆動制御装置
KR0173994B1 (ko) 자동차용 수동 변속기의 변속장치
JPH0429669A (ja) 自動変速装置のレンジ切換装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111014