BR0105910B1 - conjunto de alavanca de cÂmbio. - Google Patents

Description

"CONJUNTO DE ALAVANCA DE CÂMBIO".

Campo da Invenção

A invenção refere-se a um conjunto de alavanca datransmissão de mudança de marcha que tem uma alavanca que pode sermovida nas direções longitudinal e transversal.

Fundamentos da Invenção

É fato bem conhecido equipar-se um trator agrícola com umaalavanca de transmissão de mudança de marcha manualmente operável. Umaalavanca deste tipo coopera com os elementos de transmissão para transmitirinformações correspondentes ao deslocamento da alavanca para uma caixa decâmbio do veículo ou um comando da caixa de câmbio. Uma alavanca decâmbio deste tipo pode ser usada para selecionar diferentes relações deengrenagens ou grupos da caixa de câmbio do veículo. A alavanca de câmbiotambém pode ser usada para engatar posições de ponto morto ou uma posiçãode estacionamento.

As alavancas de mudança de marcha podem ser pivotadas emduas direções em torno de dois eixos geométricos perpendiculares ao longode um trajeto de mudança estabelecido por uma placa de guia. A placa deguia pode ter uma forma em duplo H5 que tem um canal de ponto mortocentral e dois ou três canais transversais. Movendo a alavanca de câmbio emuma região extrema de um dos canais transversais, ma relação deengrenagens ou um grupo da caixa de câmbio pode ser selecionado eengatado. Com estas alavancas de câmbio, a alavanca tem de ser inclinadadurante a mudança de marcha.

O documento DE-A-199 22 010 apresenta um bloco corrediçoque é fixado a uma alavanca de câmbio que coopera com quadrantes de doiselementos de transmissão. Pivotando a alavanca de câmbio na direçãolongitudinal o bloco corrediço pode ser movido de um quadrante para outroquadrante, de maneira a selecionar um dos quadrantes. Pivotando a alavancade câmbio na direção transversal o bloco corrediço atua sobre o quadranteselecionado e efetua a mudança do elemento de transmissão associado queestá conectado com a caixa de engrenagens do veículo, com isto uma relaçãode engrenagens ou um grupo da caixa de engrenagens do veículo é engatado.

Seria desejável dispor de uma alavanca de câmbioergonomicamente projetada e que tenha uma configuração compacta.

Sumário da Invenção

Um dos objetivos da presente invenção é proporcionar umaalavanca de câmbio que é ergonomicamente projetada e que tem umaconfiguração compacta.

Este e outros objetivos são alcançados pela presente invençãona qual uma alavanca de câmbio manualmente operada ou alavanca seletora édeslocável numa direção longitudinal e numa direção transversal paraselecionar e engatar diferentes relações de engrenagem e/ou grupos de caixade engrenagem e para selecionar uma posição de estacionamento.. Asalavancas de transmissão transmitem sinais para uma caixa de engrenagensde veículo correspondente ao deslocamento da alavanca. A alavanca decâmbio é acoplada com um retentor ou uma ponte, e um par de braços formauma articulação de quatro barras que conectam o retentor com um par deplacas.

Um par de hastes interliga e se estende entre as placas. Aalavanca de câmbio é pivotavelmente acoplada com as hastes por pares debraços que formam articulações de quatro barras. Virando o espaçamentoentre as extremidades dos braços, o centro pivô ou o eixo geométrico pivôvirtual de rotação da caixa de mudança da alavanca de câmbio pode serposicionado próximo a ou distante da alavanca de câmbio numa e noutradireção, de menos infinito o mais infinito. Se os braços são igualmentelongos e paralelos entre si, então o centro pivô será localizado no infinito.

O eixo geométrico pivô da alavanca de câmbio pode serposicionado de forma que a alavanca se desloque com ou nenhumainclinação. A despeito de um comprimento de alavanca relativamente curto edeslocamento longitudinal relativamente pequeno da alavanca de câmbio,movimentos de atuação comparativamente grandes são possíveis. Porconseguinte, o conjunto de alavanca de câmbio pode ser relativamentepequeno e compacto e com ergonomia aperfeiçoada. A configuraçãocompacta e o deslocamento lateral reduzido da alavanca de câmbio permitemum posicionamento favorável sobre a plataforma de um veículo. Osmovimentos da alavanca são curtos e é evitada a inclinação curta edesconfortável da mão durante a mudança.

De preferência, uma extremidade de cada braço épivotavelmente acoplada com o retentor de maneira que cada braço épivotavelmente montado numa direção longitudinal com respeito ao retentor.De preferência, a extremidade oposta de cada braço é pivotavelmenteacoplada com uma das hastes de forma que cada braço é suscetível depivotamento numa direção longitudinal com relação às hastes e com relaçãoao alojamento. Todos estes eixos geométricos pivô são por conseguinteparalelos entre si.

De preferência, a alavanca de câmbio é fixada numa regiãocentral de um retentor em forma de ponte, e um par de braços é acoplado comcada lado do retentor. O conjunto resultante tem configuraçãosubstancialmente simétrica e tem uma distribuição de força ideal, de modoque o conjunto pode ser relativamente pequeno e compacto. Uma peça deempuxo é fixada de cada lado do retentor. As peças de empuxo cooperamcom peças de contato de alavancas de transmissão que são dispostas entre aspeças de empuxo.

Diversas alavancas de transmissão são pivotavelmentemontadas em torno de um pino pivô que interliga os membros de alojamento,cada um dos quais pode transmitir um correspondente sinal para outrodispositivo, tal como a caixa de engrenagens do veículo. Cada uma dasalavancas de transmissão tem uma peça de contato que tem superfícies decontato sobre a mesma. Uma peça de empuxo é conduzida pela alavanca decâmbio ou pelo retentor. Movendo a alavanca de câmbio na direçãolongitudinal, a peça de empuxo é levada a ocupar uma posição contígua a eoposta a uma superfície de contato de uma alavanca de transmissãoselecionada. Quando a alavanca de câmbio é movida na direção transversal, apeça de empuxo se engata com a superfície de contato e pivota a alavanca detransmissão selecionada para fora de sua posição de ponto morto, porexemplo, para uma posição de relação de transmissão.

De preferência, uma pluralidade de alavancas de transmissão édisposta entre as duas placas de alojamento. Para compacidade, a alavancasde transmissão são pivotavelmente montadas sobre um pino pivô longitudinalcentral que interliga as placas do alojamento. Cada peça de contato tem duassuperfícies de contato localizadas opostas entre si, cada uma das quaiscoopera com uma peça de empuxo associada.

De preferência, as alavancas de transmissão providas depernas que podem ser conectadas com liames que podem ser acoplados com acaixa de engrenagens do veículo. Por exemplo, cabos de comando demudança de marcha podem ser enganchados em aberturas nas pernas.

Também, sensores ou comutadores podem ser dispostos próximos as pernas,para transmitir sinais de mudança para um controle de caixa de engrenagens.Comutadores elétricos poderiam ser integrados com os elementosespaçadores.

Os elementos espaçadores são posicionados entre cada um dospares adjacentes de alavancas de transmissão. Os elementos espaçadores nãopivotam com as alavancas de transmissão, porém são fixados nos membros dealojamento.

Descrição Sucinta dos DesenhosA figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um conjunto dealavanca de câmbio de acordo com a invenção;

A figura 2 mostra o conjunto de alavanca de câmbio de acordocom a figura 1 na direção transversal;

A figura 3 mostra o conjunto de alavanca de câmbio de acordocom a figura 1 na direção longitudinal;

A figura 4 mostra o esquema de uma placa guia.

Descrição da Concretização Preferencial

Uma alavanca de câmbio 10 é montada na região central deuma ponte ou retentor 12 entre duas placas de alojamento mutuamenteespaçadas 14, 16. As placas são ligadas entre si por duas hastes espaçadorasgirantes 18, 20. Quatro alavancas de transmissão 22, 24, 26, 28 e quatroespaçadores em chapa metálica 30, 32, 34, 36 são empilhados em camadasalternadas entre as placas 14, 16. Os espaçadores 30, 32, 34, 36 apresentamorifícios longitudinais que são mutuamente alinhados, através dos quais umpino (não mostrado) é inserido, para fixar os espaçadores 30, 32, 34, 36 a umalojamento (não mostrado). As placas 14, 16 e as alavancas de transmissão22, 24, 26, 28 são pivotavelmente suportadas em mancais, sobre um pinopivô longitudinalmente disposto 38, as extremidades do qual são recebidaspelas placas 14, 16.

Os braços 40, 42, 44, 46 são acoplados entre as extremidadesda ponte 12 e as hastes espaçadoras 18, 20. Uma primeira extremidade decada u m dos braços 40,42, 44, 46 é pivotavelmente acoplada com a ponte 12por pinos pivô 48, 50. Uma segunda extremidade de cada um dos braços 40,42, 44, 46 é pivotavelmente acoplada com uma correspondente haste 18, 20por pinos pivô 52, 54. Todos os pinos pivô 48, 50, 52, 54 têm eixosgeométricos que são paralelos entre si e transversais aos eixos geométricosdas hastes 18, 20.

Cada par de braços 40, 42, 44, 46 forma um sistema articuladode quatro barras juntamente com a ponte 12 e uma correspondente das hastes-18, 20. Como visto melhor na figura 2, os dois braços 44, 46 não sãoparalelos entre si devido ao espaçamento entre os pinos pivô 48, 50 ser maiorque o espaçamento entre os pinos pivô 52, 54. Os eixos geométricoslongitudinais dos dois braços 44, 46 convergem em um eixo geométrico pivôvirtual (não mostrado) que é posicionado para baixo e além do campo devisão da figura 2, e que está abaixo do pino 38. Com um deslocamento daalavanca de câmbio 10 na direção longitudinal L, a alavanca é pivotada emtorno do eixo geométrico pivô virtual, e devido a este ponto estar localizadoafastado, a alavanca IOea empunhadura 56 se inclina somente ligeiramente.

Alternativamente, se os braços são paralelos entre si, então a alavanca decâmbio 10 se translada sem inclinação.

As alavancas de transmissão 22, 24, 26, 28 são todasidênticas, e cada uma inclui uma primeira perna 58 e uma segunda perna 70.

A primeira perna 58 se estende do pino 38 no sentido da alavanca 10. Umaextremidade de cada primeira perna 58 inclui uma peça de contato ou blocode mudança 60, que tem duas superfícies de contato 62 localizadas emrelação oposta entre. Entre cada par de peças de contato adjacentes 60 existeuma peça espaçadora fixa 64 conectada com um correspondente dosespaçadores 30, 32, 34, 36. Em cada extremidade da ponte 12uma peça deempuxo 66, 68 é fixada que é orientada na direção transversal Q. Asextremidades das peças de empuxo 366, 68 estão voltadas para as superfíciesde contato 62. Pivotando a alavanca de câmbio 10 na direção longitudinal L,as extremidades das duas peças de empuxo 66, 68 podem ser localizadascontiguamente a uma peça de contato selecionada 60. Se a alavanca decâmbio 10 é então pivotada conjuntamente com as placas 14, 16 na direçãotransversal Q em torno do pino 38, então uma das peças de empuxo 66, 68 seengata com a superfície de contato correspondente 62 e pivota a alavanca detransmissão associada 22, 24, 26, 28.A segunda perna 70 de cada alavanca de transmissão 22, 24,26, 28 é orientada a uma inclinação em relação à primeira perna 58 e seprojeta lateralmente além do pino 38, conforme visto melhor na figura 3.Cada segunda perna 70 inclui três orifícios transversais 72. Os cabos decontrole (não mostrados), tais como cabos de ação simétrica, podem serseletivamente enganchados nos orifícios 72 e conectados com um mecanismode mudança (não mostrado) de uma caixa de engrenagens de veículo (nãomostrada). Cada segunda perna 70 é rigidamente conectada com e desloca-seem resposta ao curso da primeira perna associada 58. Mediante uma deflexãotransversal da alavanca de câmbio 10 a primeira perna selecionada 56 épivotada e desse modo pivota a segunda perna associada 70. Isto pode levarum cabo de comando de ação simétrica (não mostrado) a transmitir omovimento da perna 70 para outro dispositivo (não mostrado).

Reportando-se a seguir à fig,. 2, um conjunto de retenção 74 éfixado à placa 14 e inclui uma esfera 76 que é compelida por uma mola (nãomostrada), contra um perfil de retenção 78 fixado à ponte 12. O perfil deretenção 78 define posições de retenção da alavanca de câmbio 10 na qual aspeças de empuxo 66, 68 são localizadas opostas a uma superfície de contatoselecionada 62.

Reportando-se a seguir à fig. 4, a placa guia inclui um rasgode ponto morto ou canal N se estendendo na direção longitudinal do qual trêscanais transversais se ramificam, cada um de cujos pontos extremoscorresponde a um grupo A, B, C, D, E, F de uma caixa de engrenagens (nãomostrada) do veículo. Um canal transversal em forma de gancho se ramificade uma região extrema do canal de ponto morto N, e corresponde a umaposição de estacionamento Ρ. A placa guia é montada para receber a alavancade câmbio 10.

O conjunto resultante tem configuração substancialmentesimétrica e tem uma ótima distribuição, de maneira que o conjunto pode serrelativamente pequeno e compacto. Embora a presente invenção tenha sidodescrita em conjunção com uma concretização específica, é entendido quemuitas alternativas, modificações e variações se evidenciarão aquelesversados na técnica à vista da descrição precedente. Conseqüentemente, apresente invenção é proposta para abranger todas as ditas alternativas,modificações e variações que se enquadram dentro do espírito e âmbito dasreivindicações apensas. Por exemplo, os braços poderiam ser dispostos emliames de quatro barras empregadas para ambas as direções de movimento.

Para outro exemplo, um primeiro par d3e braços poderiam ser disposto parauma primeira direção de deslocamento entre o retentor de alavanca e umalojamento intermédio e um segundo par de braços poderia ser previsto parauma segunda direção de movimento entre o alojamento intermediário e umalojamento final fixado ao veículo. Em geral, todavia, uma disposição em umúnico braço é suficiente para o movimento longitudinal, no qual a alavancade câmbio é deslocada em um canal de ponto morto.

Claims (12)

1. Conjunto de alavanca de câmbio, compreendendo:uma alavanca de câmbio manualmente operada (10)deslocável nas direções longitudinal e transversal, e operativamente acopladacom uma pluralidade de alavancas de transmissão (22-28) que se deslocamem resposta ao deslocamento da alavanca,caracterizado pelo fato de compreender ainda:duas placas (14, 16) espaçadas uma da outra e conectadasentre si por um membro de conexão (18, 20), cujas placas são forçadas apivotarem junto ao redor de um eixo longitudinal, estando a pluralidade dealavancas de transmissão (22-28) localizada entre as placas (14, 26);um retentor (12) acoplado com a alavanca de câmbio; e,um par de braços (40,46), onde cada braço tem uma primeiraextremidade pivotalmente acoplada ao retentor (12) e uma segundaextremidade pivotalmente conectada ao membro de conexão (18, 20).

2. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a primeira extremidade de cada braço (40, 46) estápivotavelmente acoplada com o retentor (12) em torno de um eixo geométricopivô que se estende na direção transversal, e a segunda extremidade de cadabraço (40, 46) está pivotavelmente acoplada com o membro de conexão (18,-20) em torno de um eixo geométrico pivô que também se estende na direçãotransversal.

3. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que todos os braços (46, 48) têm o mesmo comprimento.

4. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o espaçamento entre as primeiras extremidades dos braços émaior que o espaçamento entre as segundas extremidades dos braços.

5. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que: a alavanca de câmbio (10) é acoplada com uma regiãocentral do retentor (12); e, um primeiro par de braços estão conectados com oretentor (12), um de cada lado do retentor (12).

6. Conjunto de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de que dois pares de braços são dispostos simetricamente comrespeito à alavanca de câmbio (10), e são acoplados em torno de eixosgeométricos pivô que são alinhados entre si.

7. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que as alavancas de transmissão (22-28) são pivotavelmentemontadas em torno de um pino pivô fixo (38), com cada alavanca detransmissão tendo uma peça de contato (60) que forma uma superfície decontato e uma peça de empuxo (66, 68) acoplada à alavanca de câmbio, demodo que mediante o deslocamento longitudinal da alavanca de câmbio apeça de empuxo (66, 68) é seletivamente orientada para próximo de uma dassuperfícies de contato e engata com uma delas mediante o deslocamentotransversal da alavanca de câmbio de maneira a pivotar uma das alavancas detransmissão (22-28).

8. Conjunto de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que as alavancas de transmissão (22-28) são dispostas entre asplacas (14, 16) e pivotavelmente montadas em torno do pino pivô (38).

9. Conjunto de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que cada peça de contato (60) tem um par de superfícies decontato localizadas opostas entre si, e cada superfície de contato coopera comuma correspondente peça de empuxo (66, 68).

10. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que cada alavanca de transmissão tem uma perna que se deslocaem resposta ao deslocamento da alavanca de câmbio.

11. Conjunto de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que um elemento espaçador (30-36) é disposto entre paresadjacentes das alavancas de transmissão.

12. Conjunto de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que a alavanca de câmbio (10), uma parte do retentor (12), e umaparte do membro de conexão (18, 20) formam um sistema de articulação dequatro barras que conectam o retentor (12) com as placas (14, 16).