BRPI0621734A2 - mecanismo de mudança de marchas para prevenção de desengate de marcha não intencional em uma caixa de marchas de veìculo - Google Patents

Abstract

MECANISMO DE MUDANçA DE MARCHAS PARA PREVENçãO DE DESENGATE DE MARCHA NãO INTENCIONAL EM UMA CAIXA DE MARCHAS DE VEìCULO. A presente invenção se refere a um mecanismo para prevenção de desengate de marcha não intencional, compreendendo uma alavanca de caixa de marchas (7), montada para articulação em torno de um primeiro ponto de articulação (9) entre duas posições de extremidade. Uma primeira extremidade (10) de uma barra (4) é rotativamente fixada para a alavanca de caixa de marchas (7) em uma primeira distância a partir de referido primeiro ponto de articulação (9) da alavanca de caixa de marchas (7). Uma segunda extremidade (11) de referida barra (4) é rotativamente fixada para uma alavanca principal (1) em uma segunda distância a partir de um ponto de articulação de alavanca principal (3). A primeira extremidade (12) de um recurso de mola (5) é rotativamente fixada para a alavanca principal (1) em um ponto de articulação (14) em uma terceira distância a partir de referido ponto de articulação de alavanca principal (3). Uma segunda extremidade (13) de referido recurso de mola (5) é rotativamente fixada para um segundo ponto de articulação (6) em uma posição fixada relativamente para referido primeiro ponto de articulação (9) e referido ponto de articulação de alavanca principal (3).

Description

" MECANISMO DE MUDANÇA DE MARCHAS PARA PREVENÇÃO DE DESENGATE DE MARCHA NÃO INTENCIONAL EM UMA CAIXA DE MARCHAS

DE VEÍCULO "

CAMPO TÉCNICO DA PRESENTE INVENÇÃO

A presente invenção se refere a um mecanismo de mudança de marchas para uma caixa de marchas de veículo, compreendendo uma alavanca de marchas, que é montada para articulação em um primeiro plano entre duas posições de extremidade, e recurso de mola, que em uma posição de alavanca em uma lateral de uma posição neutra pré- determinada entre referidas posições de extremidade, carrega a alavanca em direção de uma posição de extremidade, e na outra lateral de referida posição neutra carrega a alavanca em direção da outra posição de extremidade. 0 propósito é o de diminuir o risco de desengate de marcha não intencional (marcha escapando).

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA DA PRESENTE INVENÇÃO

Em veículos a motor modernos, especialmente caminhões com uma cabine montada em mola relativamente para o chassi e, conseqüentemente, também relativamente para o motor e a caixa de marchas, problemas aparecem às vezes com desengate de marcha quando tracionando sobre superfícies irregulares e durante retardamento rápido, isto é, a alavanca de mudança de marchas se movimenta não intencionalmente a partir da posição de marcha selecionada (engatada) para a posição neutra (ponto morto) . Isto pode ser provocado por forças de massa no mecanismo de mudança ou uma movimentação relativamente grande entre a cabine de veículo e o motor/caixa de marchas. Isto provoca que a alavanca de mudança de marchas venha a ser afetada por forças de desengate a partir de seus foles de vedação fixados para a cabine.

Por provisão dos controles internos da caixa de marchas com esferas de bloqueio, desengate de marcha não intencional pode ser contra-atacado em alguma extensão, mas esta solução é em muitos casos insuficiente na medida em que a mesma proporciona torque de bloqueio excessivamente baixo.

Em um mecanismo de mudança conhecido do tipo descrito por intermédio de introdução, um mecanismo de bloqueio externo na forma de três molas de tensão, assim chamadas "molas de retrocesso (kick-over) ", que carrega por mola uma barra de mudança unida para a alavanca de mudança de marchas em direção de uma das outras posições de extremidade em ambas as laterais da posição neutra de alavanca de mudança de marchas, é descrito na Figura 1 da patente européia número EP 1.101.051. Esta solução é consumidora de espaço, em primeiro lugar, devido para o fato de que a mesma requer tanto quanto três molas e, em segundo lugar, devido para o fato de que as molas têm que ser relativamente longas, isto é, mais longas do que o raio do arco ao longo do qual a barra de mudança se movimenta quando a alavanca de mudança é movimentada entre suas posições de extremidade na direção longitudinal do veículo, na medida em que a alavanca de torque e, por conseqüência, o torque de bloqueio é direcionado proporcionalmente para a diferença entre o comprimento das molas e o raio de movimentação. Por estas razões, o braço de momento irá ser em muitos casos excessivamente curto para proporcionar um torque suficiente para prevenção de desengate de marcha não intencional.

Na Figura 2 e até a Figura 4 na patente européia número EP 1.101.051 um outro mecanismo de mudança conhecido do tipo descrito por intermédio de introdução é mostrado. Aqui, um elemento de articulação (22) é disposto em torno de uma alavanca de mudança (7). O centro de articulação (c) de referido elemento de articulação é posicionado, comparado com um centro de articulação (a) de referida alavanca de mudança, de uma maneira tal que aquelas molas (29) podem ser mais carregadas quando a alavanca de mudança de marchas está em uma posição neutra comparada com quando a alavanca de mudança de marchas está em uma posição de marcha engatada. A configuração na Figura 2 e até na Figura 4 determina uma solução compacta razoavelmente complicada.

A patente alemã número DE 10358510 apresenta uma disposição de mudança de marchas (1) para uma caixa de marchas de um veículo, onde uma alavanca de mudança de marchas (2) coopera com um eixo seletor de deslizamento (4) (disposto no interior de um alojamento de caixa de marchas) e uma mola de compressão (5), e onde referida alavanca de mudança de marchas (2) a partir de uma posição neutra pode ser posicionada em posições de marcha engatada. A mola de compressão (6) é disposta entre um elemento articulação (9) da alavanca de mudança de marchas (2) e a alavanca de caixa de marchas (2). A mola de compressão mostra um pré- carregamento mais alto em uma posição neutra (Schn) comparado com referidas posições de marcha engatada (Ese) e (Esz). O projeto da disposição na patente alemã número DE 10358510 torna mais difícil alimentar a força de mola quando a alavanca de mudança de marchas é posicionada em uma das posições de marcha engatada. Uma força de mola aumentada, quando em uma posição de marcha engatada, determina um melhor desempenho quando considerando contra-atacando desengate de marcha não intencional. Uma outra desvantagem é a de que a alavanca de mudança de marchas (2) transfere forças a partir da mola (5) para o eixo seletor de deslizamento (4), e como uma conseqüência o projeto irá provavelmente ter que ser adaptado por intermédio de, por exemplo, vedações e mancais (suportes) especiais para a caixa de marchas.

Uma outra desvantagem com todas as disposições de mudança de marchas conhecidas do estado da técnica anteriormente mencionadas é a de que referidas disposições não são tão flexíveis assim, e por conseqüência, não podem de uma maneira fácil serem adaptadas e instaladas em veículos com diferentes modelos de caixas de marchas.

O propósito da presente invenção é o de conseguir um mecanismo de mudança do tipo descrito por intermédio de introdução, que possui um projeto compacto, complexidade diminuída e força de mola aumentada quando a alavanca de mudança de marchas está em posição de marcha engatada, e ao mesmo tempo, fácil de adaptação para diferentes modelos de caixa de marchas.

RESUMO DA PRESENTE INVENÇÃO

O dispositivo em concordância com a presente invenção é um mecanismo de mudança de marchas para prevenção de desengate de marcha não intencional em uma caixa de marchas de veículo, compreendendo uma alavanca de caixa de marchas, que é montada para articulação em torno de um primeiro ponto de articulação em um primeiro plano entre duas posições de extremidade, e recurso de mola, que em uma posição de alavanca de caixa de marchas sobre uma lateral de uma posição neutra pré-determinada entre referidas posições de extremidade, carrega referida alavanca de caixa de marchas em direção de uma posição de extremidade, e sobre a outra lateral de referida posição neutra carrega a alavanca de caixa de marchas em direção da outra posição de extremidade.

A presente é caracterizada pelo fato de que uma primeira extremidade de uma barra é rotativamente fixada para a alavanca de caixa de marchas em uma primeira distância a partir de referido primeiro ponto de articulação da alavanca de caixa de marchas, e de que uma segunda extremidade de referida barra é rotativamente fixada para uma alavanca principal em uma segunda distância para fora a partir de um ponto de articulação de alavanca principal, e de que uma primeira extremidade de referido recurso de mola é rotativamente fixada para a alavanca principal em um ponto de articulação em uma terceira distância para fora a partir de referido ponto de articulação de alavanca principal e de que uma segunda extremidade de referido recurso de mola é rotativamente fixada para um segundo ponto de articulação em uma posição fixada relativamente para referido primeiro ponto de articulação e referido ponto de articulação de alavanca principal. O dispositivo em concordância com a presente invenção mostra diversas vantagens comparado com as disposições do estado da técnica. Uma vantagem da presente invenção é a de que uma transferência de forças para a alavanca de caixa de marchas a partir do recurso de mola é minimizada, e como uma conseqüência, não existe nenhuma necessidade de possuir vedações e suportes (mancais) especiais para as/os diferentes alavancas e eixos. Adicionalmente, o projeto do dispositivo em concordância com a presente invenção é razoavelmente simples e compacto, o que proporciona possibilidades de economia de espaço e efetividade de custos aumentada. O dispositivo em concordância com a presente invenção também proporciona a possibilidade de adaptação facilmente de um dispositivo de impedimento de pulo de marcha para diferentes modelos de caixa de marchas, devido para seu projeto simples e possibilidade para disposição do recurso de mola e partes de alavanca principal externamente para a caixa de marchas e em uma. distância para fora a partir da alavanca de caixa de marchas.

Em concordância com uma concretização do dispositivo em concordância com a presente invenção quando referida alavanca de caixa de marchas está na posição neutra, o ponto de articulação de alavanca principal, a primeira extremidade e o segundo ponto de articulação de referido recurso de mola são dispostos em linha uns relativamente para os outros, com o ponto de articulação de alavanca principal disposto entre a primeira extremidade e o segundo ponto de articulação de referido recurso de mola. Isto determina torque zero atuando sobre o ponto de articulação de alavanca principal e/ou o primeiro ponto de articulação da alavanca de caixa de marchas quando a alavanca de caixa de marchas é posicionada em neutro, e conseqüentemente, irá aparecer um torque com uma determinada quantidade, o que contra-ataca (impede) desengate de marcha não intencional quando a alavanca de caixa de marchas é posicionada em uma de referidas posições de extremidade de referida alavanca de caixa de marchas.

Em concordância com uma outra concretização do dispositivo em concordância com a presente invenção, o recurso de mola é uma mola do tipo de tensão. O recurso de mola sendo do tipo de tensão juntamente com o projeto do dispositivo em concordância com a presente invenção determina a possibilidade para aumentar a força a partir do recurso de mola com consumo de espaço marginal ou nenhum aumento em consumo de espaço.

Em concordância com uma outra concretização do dispositivo em concordância com a presente invenção, o comprimento de referida barra é ajustável. Isto determina a possibilidade para diminuir a influência a partir de variações em dimensões e tolerâncias das partes envolvidas, e por conseqüência, irá ser mais fácil ajustar a posição da alavanca principal relativamente para a alavanca de marchas. Uma concretização adicional da presente invenção e uma outra maneira para ajustar referidas posições é por intermédio de uma cavidade estendida sobre a alavanca principal e/ou a alavanca de marchas, de maneira que posições de pontos de articulação de referida primeira extremidade e referida segunda extremidade de referida barra são movíveis relativamente para cada das alavancas. Concretizações vantajosas adicionais da presente invenção se evidenciam a partir das reivindicações de patente dependentes posteriormente seguindo-se à reivindicação de patente independente 1 posteriormente.

BREVE DESCRIÇÃO DO DESENHO DA PRESENTE INVENÇÃO

A presente invenção irá ser adicionalmente descrita em maiores detalhes abaixo, de uma maneira não limitante, com referência para o Desenho acompanhante que, para o propósito de exemplif icação, mostra uma concretização preferida da presente invenção e também o panorama do estado da técnica.

A Figura 1 mostra diagramaticamente uma concretização de um dispositivo de mudança em concordância com a presente invenção quando em uma posição de marcha engatada.

A Figura é somente uma representação esquemática e a presente invenção não está limitada para a concretização nela representada.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO

A presente invenção irá ser descrita em maiores detalhes abaixo com referência para um exemplo mostrado no Desenho acompanhante.

A Figura 1 apresenta um mecanismo de mudança de marchas em concordância com a presente invenção para prevenção de desengate de marcha não intencional em uma caixa de marchas de veículo, compreendendo uma alavanca de caixa de marchas (7), que é montada para articulação em torno de um primeiro ponto de articulação (9) em um primeiro plano e entre duas posições de extremidade. As posições de extremidade são preferivelmente posições para uma condição de marcha engatada da caixa de marchas. Referida alavanca de caixa de marchas (7) pode ser não rotativamente unida para um eixo de caixa de marchas em referido ponto de articulação (9) . 0 eixo de caixa de marchas, que não é apresentado, rotaciona juntamente com a alavanca de caixa de marchas e o eixo de caixa de marchas pode também ser deslocável em uma direção axial.

Uma primeira extremidade (10) de uma barra (4) é rotativamente fixada para a alavanca de caixa de marchas (7) em uma primeira distância a partir de referido primeiro ponto de articulação (9) . Uma segunda extremidade (11) da mesma barra (4) é rotativamente fixada para uma alavanca principal (1) em uma segunda distância para fora a partir de um ponto de articulação de alavanca principal (3) . 0 ponto de articulação (3) pode, por exemplo, ser articulado com um mancai (suporte) (2). Uma primeira extremidade (12) de um recurso de mola (5) é rotativamente fixada para a alavanca principal (1) em um ponto de articulação (14) em uma terceira distância para fora a partir de referido ponto de articulação de alavanca principal (3). Uma segunda extremidade (13) de referido recurso de mola (5) é rotativamente fixada para um segundo ponto de articulação (6) em uma posição fixada relativamente para referido primeiro ponto de articulação (9) e referido ponto de articulação de alavanca principal (3).

Quando uma marcha é para ser engatada a alavanca de caixa de marchas (7) é movimentada para frente ou para trás, por conseqüência, mudando a posição angular da alavanca principal (1) . Com o deslocamento angular sobre lima lateral de uma posição neutra pré-determinada entre referidas posições de extremidade (posições de marcha engatada) um braço de momento (X) é obtido, proporcionando um torque (M), que se empenha para manter a alavanca principal (1) em uma posição de marcha engatada. 0 recurso de mola (5) carrega referida alavanca de caixa de marchas (7) em direção de uma das posições de extremidade. Torque (M) é o resultado de força de recurso de mola (Fm) multiplicado pelo braço de momento (X). 0 torque (M) é transferido para a alavanca de caixa de marchas (7) por intermédio da barra (4) criando a força (F2) que multiplicada por braço de momento (Y) proporciona um torque (Maiavanoa) na alavanca de caixa de marchas (7) por intermédio disso se empenhando para suportar (segurar) a alavanca de caixa de marchas (7) na posição de marcha engatada, e por conseqüência, diminuindo o risco de desengate de marcha não intencional.

0 dispositivo em concordância com a presente invenção foi projetado de maneira que quando a caixa de marchas está em uma posição neutra não existe nenhuma força ou torque atuando sobre a alavanca de caixa de marchas (7). Esta configuração de posição neutra é obtida quando alinhando a mola de tensão (5) e a alavanca principal (1), por conseqüência, resultando no braço de momento (X) se tornando zero. Quando a alavanca de caixa de marchas (7) está na posição neutra, o ponto de articulação de alavanca principal (3), a primeira extremidade (12) de referido recurso de mola (5) e o segundo ponto de articulação (6) de referido recurso de mola (5) são dispostos em linha uns em relação aos outros, com o ponto de articulação de alavanca principal (3) disposto entre a primeira extremidade (12) e o segundo ponto de articulação (6) de referido recurso de mola (5) . Se o valor de braço de momento (X) é zero não existe nenhum torque (M) atuando sobre as alavancas (1) e (7).

0 dispositivo em concordância com a presente invenção é também projetado para proporcionar um torque aumentando (M) ou (Maiavanca) durante a movimentação em direção de posição engatada de marcha da alavanca de mudança de marchas. A integridade de torque (M) ou (Maiavanca) é obtida quando as alavancas estão na posição engatada de marcha, de maneira que, nenhum prejuízo ao conforto é reportado. Por conseqüência, a força de recurso de mola (Fm) é menor do que quando em posição de marcha engatada comparada com posição neutra.

Em uma concretização preferida adicional da presente invenção, a barra (4) pode ser ajustável por intermédio de, por exemplo, um projeto de porca e fio de rosca como apresentado na Figura 1. A possibilidade para ajustar o comprimento da barra (4) torna mais fácil a sincronização das posições da alavanca de caixa de marchas (7) e da alavanca principal (1), especialmente quando se vem a descobrir a posição neutra correta da alavanca de caixa de marchas (7) e da alavanca principal (1). Uma outra possível concretização da presente invenção levando-se em consideração ajustamento das posições da alavanca de caixa de marchas (7) e da alavanca principal (1) uma relativamente à outra é a de possuir uma cavidade estendida na alavanca principal (1) e/ou na alavanca de marchas (7).

Desta maneira, os pontos de articulação das barras de extremidade (10) e/ou (11) podem ser travados (bloqueados) na posição correta na/s cavidade/s estendida/s relativamente a cada uma das alavancas. 0 travamento pode ser feito, por exemplo, com um projeto de parafuso e porca, onde o parafuso é rosqueado através de uma cavidade de referida primeira extremidade e referida segunda extremidade da barra (4) e através de referida cavidade estendida.

Em uma concretização preferida da presente invenção, a alavanca de caixa de marchas (7) é conectada para uma alavanca de mudança de marchas (não apresentada), por intermédio de pelo menos uma barra de mudança, em um terceiro ponto de articulação (15) posicionado em uma quarta distância a partir de referido primeiro ponto de articulação (9) de referida alavanca de caixa de marchas (7).

Em uma outra concretização da presente invenção, os pontos de articulação (10) e (15) podem ser um ponto de articulação comum para conexão tanto da barra de mudança e quanto de referida barra (4) . De uma maneira correspondente, referidos pontos de articulação (14) e (11) pode ser comuns para conexão tanto da extremidade (12) do recurso de mola (5) e quanto de referida barra (4).

Em uma outra concretização preferida da presente invenção, a alavanca de caixa de marchas (7) pode ser prolongada na extremidade superior e utilizada como uma alavanca de mudança de marchas. Por conseqüência, a extremidade superior da alavanca de mudança de marchas é controlada pelo motorista do veículo para seleção de marcha. A presente invenção foi descrita com referência para concretizações específicas, e deverá ser observado por aqueles especializados no estado da técnica que a mesma não deveria ser considerada como limitada para estas concretizações exemplificativas e vantajosas descritas anteriormente, mas certamente, um número de variações e de modificações adicionais é conceptível, e a presente invenção é unicamente limitada pelo escopo de proteção das reivindicações de patente posteriormente.

Claims (9)

1. Mecanismo de mudança de marcha para prevenção de desengate de marcha não intencional em uma caixa de marchas de veiculo, compreendendo uma alavanca de caixa de marchas (7), que é montada para articulação em torno de um primeiro ponto de articulação (9) em um primeiro plano entre duas posições de extremidade, e recurso de mola (5), que em uma posição de alavanca de caixa de marchas sobre uma lateral de uma posição neutra pré-determinada entre referidas posições de extremidade, carrega referida alavanca de caixa de marchas em direção de uma posição de extremidade, e sobre a outra lateral de referida posição neutra carrega a alavanca de caixa de marchas em direção da outra posição de extremidade, caracterizado pelo fato de que uma primeira extremidade (10) de uma barra (4) é rotativamente fixada para a alavanca de caixa de marchas (7) em uma primeira distância a partir de referido primeiro ponto de articulação (9) da alavanca de caixa de marchas (7), e de que uma segunda extremidade (11) de referida barra (4) é rotativamente fixada para uma alavanca principal (1) em uma segunda distância para fora a partir de um ponto de articulação de alavanca principal (3), e de que uma primeira extremidade (12) de referido recurso de mola (5) é rotativamente fixada para a alavanca principal em um ponto de articulação (14) em uma terceira distância para fora a partir de referido ponto de articulação de alavanca principal e de que uma segunda extremidade (13) de referido recurso de mola (5) é rotativamente fixada para um segundo ponto de articulação (6) em uma posição fixada relativamente para referido primeiro ponto de articulação (9) e referido ponto de articulação de alavanca principal (3).

2. 0 mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando referida alavanca de caixa de marchas (7) está na posição neutra, o ponto de articulação de alavanca principal (3), a primeira extremidade (12) e o segundo ponto de articulação (6) de referido recurso de mola (5) são dispostos em linha um em relação ao outro, com o ponto de articulação de alavanca principal (3) disposto entre a primeira extremidade (12) e o segundo ponto de articulação (6) de referido recurso de mola (5).

3. O mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que referido recurso de mola (5) é uma mola do tipo de tensão.

4. 0 mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o comprimento de referida barra (4) é ajustável.

5. 0 mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que posições da alavanca de marchas (7) e da alavanca principal (1) podem ser ajustadas relativamente umas para as outras por intermédio de uma cavidade estendida sobre a alavanca principal (1) e/ou a alavanca de marcha (7), de maneira que posições de pontos de articulação de referida primeira extremidade (10) e segunda extremidade (11) são movíveis relativamente para cada de referidas alavancas (1, 7).

6. 0 mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que referida alavanca de caixa de marchas (7) é conectada para uma alavanca de mudança de marchas, por intermédio de pelo menos uma barra de mudança, em um terceiro ponto de articulação (15) posicionado em uma quarta distância a partir de referido primeiro ponto de articulação (9) de referida alavanca de caixa de marchas (7) .

7. O mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que referida alavanca de caixa de marchas (7) é uma alavanca de mudança de marchas.

8. O mecanismo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que referida primeira distância e referida quarta distância são substancialmente iguais.

9. O mecanismo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que referida segunda distância e referida terceira distância são substancialmente iguais.