CZ299200B6 - Radicí zarízení pro prevodovku s ozubenými koly, zejména pro motorová vozidla - Google Patents

Abstract

Vynález se týká radicího zarízení s otocnou a posuvnou hrídelí (1) razení, na které je upevnen radicí prvek (2), mající ovládací palec (3, 4 a 5), s vodicími tycemi (6, 7) a kulisami razení, které jsou jednak pripojeny k radicím objímkám pro zarazení prevodového stupne a jednak jsou pripojeny k ovládacímu palci (3, 4, 5), pricemž pri podélném pohybu hrídele (1) razení se posouvá jedna vodicí tyc (6, 7), nebo se otácí jedna kulisa razení, a radicí zarízení dále zahrnuje blokovací zarízení s blokovacím segmentem (10), který zamezuje chybnému zarazení vodicích tycí (6, 7). Blokovací segment (10)je podle vynálezu pri otocném pohybu ve vazbe s hrídelí (1) razení a proti posunu hrídele (1) razení fixován v axiálním smeru a blokuje radicí pohyb vodicích tycí (6, 7), kulis razení a hrídele (1) razení, pri kterém je jedna ze soucástí ze skupiny tvorené vodicími tycemi (6, 7), kulisami razení a hrídelí (1) razení, ve vazbe s ovládacím palcem (3, 4, 5). Radicí zarízení má pro uložení vodicích tycí (6, 7) a hrídele (1) razení ložiskový štít (8), ve kterém je pomocí ložiskového pouzdra (9) v otvoru veden hrídel (1) razení, pricemž blokovací segment (10) je umísten na ložiskovém štíte (8) souose s neotocnou a posuvnou hrídelí (1) razení.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká řadicího zařízení pro převodovku s ozubenými koly, zejména pro motorová vozidla, s otočnou a posuvnou hřídelí řazení, na které je upevněn řadicí prvek mající ovládací palec, s vodicími tyčemi a kulisami řazení, které jsou jednak připojeny k řadicím objímkám pro zařazení převodového stupně a jednak jsou připojeny k ovládacímu palci, přičemž při podélném pohybu hřídele řazení se posouvá jedna vodicí tyč, nebo se otáčí jedna kulisa řazení, a řadicí zařízení dále zahrnuje blokovací zařízení s blokovacím segmentem, který zamezuje chybnému zařazení vodicích tyčí.

Dosavadní stav techniky

Z dokumentu DE 4 118 931 A je známo řadicí zařízení pro převodovku s ozubenými koly, která zahrnuje dvě vodicí tyče. Pro zamezení chybného řazení je jako blokovací segment použita blokovací kulička, která je umístěna v plášti mezi vodicími tyčemi a tak spolupůsobí s vybráními vodicí tyče. Při axiálním pohybu hřídele řazení blokuje blokovací kulička druhou vodicí tyč tím, že blokovací kulička se vytlačí z výkružku v první vodicí tyče do výkružku ve druhé vodicí tyči.

Dokument EP-0 794 364 zveřejňuje řadicí zařízení pro převodovku s ozubenými koly, které sice má blokovací zařízení pro vodicí táhla, kulisy řazení a spínací prvek, nemá však žádné zařízení, které bezpečně zabrání, že jsou současně zařazeny dva převodové stupně, nebo že se může na základě vnějších okolností, jako jsou otřesy, nebo silné negativní, respektive pozitivní zrychlení zasunout při zařazeném převodovém stupni další převodový stupeň.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je odstranit nedostatky známého řešení a vytvořit zařízení, které zajistí, že se může zařadit jen jeden převodový stupeň a že se nemůže mimovolně, například na základě působení vnějších vlivů, zasunout další převodový stupeň, čímž by mohlo nastat zablokování, nebo totální poškození převodovky, nebo by mohla být dokonce způsobena nehoda motorového vozidla.

Úkol vynálezu se vyřeší blokovacím zařízením, které obsahuje blokovací segment, který je ve vazbě s otočným pohybem hřídele řazení a proti posunuje fixován v axiálním směru. Blokovací segment umožňuje, že všechny vodicí tyče a kulisy řazení lze zablokovat proti řadicím pohybům, které nejsou spojeny s ovládacím palcem.

Tím se docílí řazení s vysokou spolehlivostí, při kterém se může uvést do činnosti jen jeden převodový stupeň, respektive jedna převodová cesta, to znamená ovládacím palcem může být ovlá45 dána jedna vodicí tyč, nebo jedna kulisa řazení, přičemž zbývající vodicí tyče a kulisy řazení jsou blokovány. Tím, zeje blokovací zařízení v činném spojení s řadicí hřídelí, nastává blokování vodicích tyčí, respektive kulis řazení, podle pohybu hřídele řazení, takže jsou neustále blokovány převodové stupně, respektive převodové cesty, s nimiž není v činném spojení žádný ovládací palec. Při možnosti volného řazení se tím pomocí vynálezu zabraňuje poškození a snižuje se možnost mimovolného zařazení dvou převodových stupňů, případně také vlivem nepřesného nastavení řadicího zařízení.

Radící zařízení podle vynálezu obsahuje ložiskový šít, ve kterém je souose s hřídelí řazení uložen blokovací segment, který je dále určen pro vedení a uložení vodicích tyčí. Přesné a účinné ulože55 ní se projeví, když blokovací segment má ložiskové pouzdro, které je vedeno v otvoru v ložisko-1 CZ 299200 B6 vém štítu. Hřídel řazení je přitom veden v ložiskovém pouzdře otočně a posuvně. Otočné unášení se může zajistit tím, že hřídel řazení a ložiskové pouzdro jsou profilované, jsou vytvořeny zejména jako ozubený náboj nebo jako drážkovaný hřídel. Otočné unášení může být ale také vytvořeno tím, že hřídel řazení nese kolík, přednostně rýhovaný kolík, nebo podobně, který je veden v podélném otvoru nebo v podélných otvorech na obou stranách ložiskového pouzdra.

Další provedení vynálezu jsou předmětem závislých nároků 2 až 8.

Přednostní provedení spočívá v tom, že blokovací segment má vybrání a výstupky, které jsou ío připojeny k vodicím tyčím a kulisám řazení tak, zeje ve směru řazení převodového stupně volně pohyblivá vždy jen jedna vodicí tyč, nebo jedna kulisa řazení.

Na základě tohoto provedení se pohybuje blokovací segment podle otočného pohybu hřídele řazení, ze kterého se po sobě odvodí jednotlivé převodové cesty, s hřídelí řazení. Vybrání a výs15 tupky jsou přitom umístěny a vytvořeny tak, že příslušně blokují, respektive uvolňují vodicí tyče a kulisy řazení.

Tím, že je na ložiskovém pouzdru upevněno zajišťovací zařízení, jehož zajišťovací těleso je v činném spojení se zajišťovacím prvkem na hřídeli řazení, je zabezpečeno, že hřídel řazení je v podélném směru uložen tak, že nemohou nastat žádné nežádoucí posuny. Poněvadž se posunem hřídele řazení zařadí převodové stupně, přednostně dva převodové stupně, navrhuje se, aby zajišťovací prvek měl tři zajišťovací vruby, které odpovídají převodovému stupni a nastavení prázdného chodu. Aby byla možná snadná manipulace od jedné převodové cesty k jiné, jsou zajišťovací vruby vytvořeny obloukově kolem hřídele řazení, takže toto zajišťovací zařízení působí ve všech převodových cestách.

K zajištění blokování kulis řazení jednoduchými prostředky, se navrhuje kloubově uložit na kulisách řazení blokovací tyče, které jsou svými konci uloženy v otvorech ložiskového štítu.

Prostorově kompaktní řešení pro blokovací tyče a z hlediska blokování se docílí, když otvory pro blokovací tyče leží na ložiskovém štítě v oblasti blokovacího segmentu, přičemž blokovací segment má v této oblasti alespoň jedno okno k uložení blokovacích tyčí, které má vyhloubení a nosy.

Ve výhodném provedení mají vodicí tyče a blokovací tyče v oblasti blokovacího segmentu drážky a výstupky blokovacího segmentu a nosy na okně blokovacího prvku jsou vzhledem k vodicím tyčím a blokovacím tyčím prosazeny tak, že v každé otočené poloze blokovacího segmentu a tím hřídele řazení jsou natočeny do všech drážek, které mají být blokovány, a jen na vodicí tyči, nebo blokovací tyči je vytvořeno vybrání, nebo vyhloubení, jemuž přiřazená vodicí tyč nebo kulisa řazení je uvolněna pro řazení. Tímto provedením se zajišťuje, že může být ovládána jen jedna vodicí tyč, nebo kulisa řazení a zbývající vodicí tyče a blokovací tyče, které ovládají kulisy řazení, jsou pomocí příslušných výstupků a nosů blokovány v drážkách.

Výhodně jsou tyto vodicí tyče a blokovací tyče v oblasti drážek zploštěny. Tím se zmenšuje odstup mezi řadicími cestami, poněvadž je k blokování a uvolnění blokovacích tyčí a řadicích tyčí potřebný jen malý otočný pohyb.

Výhodně má blokovací segment zajišťovací segment, který je svým tělesem v činném spojení se zajišťovacím zařízením přednostně upevněným na ložiskovém štítu. Samozřejmě může být zajiš50 ťovací zařízení upevněno také na blokovacím prvku a zajišťovací segment na ložiskovém štítě. Zajišťovací segment má v obou případech tolik zajišťovacích vrubů, kolik je vytvořeno řídicích cest.

-2CZ 299200 B6

Přehled obrázků na výkresech

Na výkresech znázorňuje:

obr. 1 boční pohled na řadicí zařízení pro převodovku s ozubenými koly, obr. 2 půdorys části řadicího zařízení podle obr. 1, obr. 3 boční pohled na řadicí zařízení podle šipky III na obr. 1, obr. 4 řez řadicím zařízením podle čáry IV-IV na obr. 1 a obr. 5 řez částí řadicího zařízení podle čáry V-V na obr. 4.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 až 5 je znázorněn hřídel i řazení, který se může pomocí neznázoměného ovládacího zařízení od řadicí páky motorového vozidla posouvat v podélném směru a otáčet kolem své osy. Na hřídeli 1 řazení je upevněn řadicí prvek 2, který má ovládací palce 3, 4 a 5, přičemž ovládací palce 3 a 4 jsou vytvořeny k připojení k vodicím tyčím 6 a 7. Třetí ovládací palec 5 může být připojen k vidlici kulisy řazení, což není znázorněno. Také první ovládací palec 3 může být připojen kromě k první vodicí tyči 6 přídavně k (rovněž neznázoměné) vidlici další kulisy řazení.

Řadicí zařízení k ovládání dvou vodicích tyčí a dvou kulis je dimenzováno tak, že se může zařadit šest převodových stupňů a převodový stupeň zpětného chodu, nebo také sedm stupňů a převodový stupeň zpětného chodu. Odkazuje se ale také na to, že řadicí zařízení a příslušné blokovací zařízení není počtem těchto převodových stupňů omezeno. Může být také dimenzováno na jiný počet převodových stupňů a více než čtyři, nebo méně než čtyři řadicí cesty.

Jak vodicí tyče 6 a 7 tak také hřídel i řazení jsou uloženy na ložiskovém štítě 8, přičemž uložení hřídele i řazení v ložiskovém štítě 8 je nepřímé, to znamená prostřednictvím ložiskového pouzdra 9, které je připojeno k blokovacímu segmentu 10, přednostně je s ním vjednom kuse vyrobeno. Blokovací segment 10, respektive ložiskové pouzdro 9 je axiálně upevněno na ložiskovém štítě 8, přednostně pomocí na obr. 5 znázorněného pružného kroužku. Na hřídeli i řazení je uložen pružný kolík 11 (viz obr. 1, 2 a 5), který vyčnívá do podélného otvoru 12 ložiskového pouzdra 9. Tím jsou hřídel i řazení a blokovací segment JO navzájem neotočně fixovány.

Dále je na ložiskovém pouzdru 9 upevněn zajišťovací prvek 13, jehož blíže neznázoměné těleso je v činném spojení se zajišťovacími segmenty na hřídeli i řazení, takže hřídel i řazení lze v podélném směru ustavit v zajištěných polohách, přednostně ve třech zajištěných polohách. Na ložiskovém štítě 8 je dále upevněno zajišťovací zařízení 14 a jeho těleso je v činném spojení se zajišťovacím segmentem 15, takže jsou zablokovány otočné pohyby blokovacího segmentu a tím také otočné pohyby hřídele 1 řazení.

Blokovací tyče 16, 17, které nejsou blíže znázorněny, jsou v činném spojení s již uvedenými, ne znázorněnými kulisami řazení. Blokovací tyče 16, 17 jsou, jak je znázorněno na obr. 4, uloženy v otvorech ložiskového štítu 8 a prochází oknem 18 na blokovacím segmentu J_0.

Blokovací segment Í0 dále má na vnějším okraji výstupky 19 a vybrání 20 a rovněž na oknu 18 má nosy 21 a vyhloubení 22. Výstupky 19, vybrání 20 a rovněž nosy 21 a vyhloubení 22 korespondují s drážkami ve vodicích tyčích 6 a 7 a rovněž v blokovacích tyčích 16, 17· Na obr. 4 je na první vodicí tyči 6 znázorněna jedna drážka a na druhé vodicí tyči 7 je drážka patrná jen nepřímo.

Vodicí tyče 6 a 7 jsou v oblasti drážek zploštělé, takže vodicí tyče 6, 7 uvolňuje, respektive blokuje poměrně malý otočený pohyb.

-3 CZ 299200 B6

Výstupky 19 a vybrání 20 a rovněž nosy 21 a vyhloubení 22 jsou ve směru otáčení blokovacího segmentu 10 ve spojení s přiřazenou polohou vodicích tyčí 6 a 7 a blokovacích tyčí 16 a 17 umístěny tak, že jsou blokovány vodicí tyče 6, 7, respektive blokovací tyče 1_6, Γ7, které nejsou, respektive jejich kulisy řazení nejsou, spřaženy s ovládacím palcem.

Claims (8)

1. Řadicí zařízení pro převodovku s ozubenými koly, zejména pro motorová vozidla, s otočnou a posuvnou hřídelí (1) řazení, na které je upevněn řadicí prvek (2), mající ovládací palec (3, 4 a 5), s vodícími tyčemi (6, 7) a kulisami řazení, které jsou jednak připojeny k řadicím objímkám

15 pro zařazení převodového stupně a jednak jsou připojeny k ovládacímu palci (3, 4, 5), přičemž při podélném pohybu hřídele (1) řazení se posouvá jedna vodicí tyč (6, 7), nebo se otáčí jedna kulisa řazení, a řadicí zařízení dále zahrnuje blokovací zařízení s blokovacím segmentem (10), který zamezuje chybnému zařazení vodicích tyčí (6, 7), v y z n a č u j í c í se t í m , že blokovací segment (10) je při otočném pohybu ve vazbě s hřídelí (1) řazení a proti posunu hřídele (1)

20 řazení je fixován v axiálním směru a blokuje řadicí pohyb vodicích tyčí (6, 7), kulis řazení a hřídele (1) řazení, při kterém je jedna ze součástí ze skupiny tvořené vodícími tyčemi (6, 7), kulisami řazení a hřídelí (1) řazení, ve vazbě s ovládacím palcem (3, 4, 5), a že řadicí zařízení má pro uložení vodicích tyčí (6, 7) a hřídele (1) řazení ložiskový štít (8), ve kterém je pomocí ložiskového pouzdra (9) v otvoru veden hřídel (1) řazení, přičemž blokovací segment (10) je

25 umístěn na ložiskovém štítě (8) souose s neotočnou a posuvnou hřídelí (1) řazení.

2. Řadicí zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že blokovací segment (10) má vybrání (20) a výstupky (19), které jsou připojeny k vodicím tyčím (6, 7) a kulisám řazení, přičemž ve směru řazení převodového stupně je volně pohyblivá vždy jen jedna vodicí tyč (6, 7),

30 nebo jedna kulisa řazení.

3. Řadicí zařízení podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m , že na ložiskovém pouzdru (9) je upevněn zajišťovací prvek (13), jehož zajišťovací těleso je v činném spojení se zajišťovacím segmentem na hřídeli (1) řazení.

4. Řadicí zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že na kulisách řazení jsou kloubově uloženy blokovací tyče (16, 17), které jsou svými druhými konci uloženy v otvorech ložiskového štítu (8).

40

5. Řadicí zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že blokovací segment (10) má v oblasti otvorů pro blokovací tyče (16, 17) alespoň jedno okno (18) pro uložení blokovacích tyčí (16, 17), které má vyhloubení (22) a nosy (21).

6. Řadicí zařízení pro podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že

45 vodicí tyče (6, 7) a blokovací tyče (16, 17) mají v oblasti blokovacího segmentu (10) drážky a že výstupky (19) blokovacího segmentu (10) a nosy (21) na okně (18) blokovacího prvku (10) jsou vzhledem k vodicím tyčím (6, 7) a blokovacím tyčím (16, 17) přesazeny tak, že v každé otočené poloze blokovacího segmentu (10) a tím hřídele (1) řazení jsou natočeny do všech drážek, které mají být blokovány, a jen na vodicí tyči (6, 7), nebo blokovací tyči (16, 17) je vytvořeno vybrání

50 (20), nebo vyhloubení (22), jemuž přiřazená vodicí tyč (6, 7), nebo kulisa řazení je uvolněna pro řazení.

7. Řadicí zařízení podle nároku 6, vyznaču j ící se t í m, že vodicí tyče (6, 7) a/nebo blokovací tyče (16, 17) jsou v oblasti drážek zploštěny.

-4CZ 299200 B6

8. Řadicí zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že blokovací segment (10) má zajišťovací segment (15), který je svým zajišťovacím tělesem v činném spojení se zajišťovacím zařízením (14), upevněným na ložiskovém štítu (8).