ITTO950504A1

ITTO950504A1 - Dispositivo di comando per un cambio di velocita' di un veicolo

Info

Publication number: ITTO950504A1
Application number: IT95TO000504A
Authority: IT
Inventors: Ernesto Bravo
Original assignee: Roltra Morse Spa
Priority date: 1995-06-16
Filing date: 1995-06-16
Publication date: 1996-12-16
Also published as: EP0748963A1; DE748963T1; PL314783A1; BR9601838A; IT1276392B1; ITTO950504A0

Abstract

Dispositivo di comando (1) per un cambio di velocità di un veicolo, comprendente una leva di comando (5) girevole intorno ad un primo e ad un secondo asse (A, B) ortogonali tra loro per trasmettere al cambio, rispettivamente, un azionamento di selezione ed un azionamento di innesto di una marcia attraverso rispettivi elementi di rinvio (47, 40); la leva (5) è realizzata in un unico pezzo per stampaggio in materiale plastico, e comprende integralmente un'asta (14), un'impugnatura (15) superiore, una sede (20) intermedia per un perno (24) di articolazione ed un elemento inferiore di vincolo (17) per uno degli elementi di rinvio (47).(Figura 2).

Description

D E S C R I Z ION E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un dispositivo di comando per un cambio di velocità di un veicolo o, più brevemente, ad un dispositivo di comando cambio.

Sono noti dispositivi di comando cambio comprendenti essenzialmente una leva di comando atta ad essere vincolata sul veicolo, attraverso opportuni mezzi di supporto, in modo da potere ruotare intorno a due assi ortogonali tra loro. I due movimenti di rotazione della leva, generalmente lungo un piano trasversale e lungo un piano longitudinale rispetto al veicolo, azionano rispettivi organi del cambio tramite elementi o catene cinematiche di rinvio per determinare, rispettivamente, la selezione e l’innesto di una marcia. La leva comprende generalmente un'asta tubolare metallica, ad una cui estremità superiore viene fissata un'impugnatura, ed alla cui estremità inferiore vengono rigidamente collegati, ad esempio saldati, uno o più elementi meccanici di collegamento agli altri organi del dispositivo; ad esempio, all'asta deve essere fissato un elemento di articolazione ai relativi mezzi di supporto, ed un elemento di collegamento ad un rispettivo elemento di rinvio.

Da quanto precede, risulta evidente come la leva risulti costosa e complessa da realizzare e da montare, e di peso rilevante.

Scopo della presente invenzione è la realizzazione di un dispositivo di comando cambio, il quale sia privo degli inconvenienti connessi con i dispositivi noti e sopra specificati.

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad un dispositivo di comando per un cambio di velocità di un veicolo del tipo comprendente:

mezzi di supporto atti ad essere fissati ad una carrozzeria del veicolo;

una leva di comando vincolata ai detti mezzi di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse e ad un secondo asse sostanzialmente ortogonali tra loro;

una prima ed una seconda trasmissione interposte tra la detta leva di comando ed il detto cambio per trasformare una rotazione della leva stessa intorno al detto primo asse in un azionamento di selezione di almeno una marcia nel detto cambio e, rispettivamente, una rotazione della detta leva di comando intorno al detto secondo asse in un azionamento di innesto di una marcia nel detto cambio,

caratterizzato dal fatto che la detta leva di comando è realizzata in un solo pezzo per stampaggio in materiale plastico e comprende integralmente un'asta, mezzi di articolazione della detta asta ai detti mezzi di supporto e mezzi di collegamento della leva stessa ad almeno una delle dette trasmissioni.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

la figura 1 è una vista in elevazione laterale di un dispositivo di comando cambio realizzato secondo i dettami della presente invenzione;

la figura 2 è una sezione secondo la linea II-II di figura 1;

la figura 3 è una vista parziale ed in elevazione laterale del dispositivo di figura 1, dal lato opposto rispetto alla figura 1;

la figura 4 è una vista parziale, in elevazione laterale ed in parziale sezione, di un dettaglio del dispositivo di figura 1, secondo una variante di realizzazione della presente invenzione;

la figura 5 è una vista in elevazione laterale di un particolare del dispositivo di figura 1, secondo un’ulteriore variante di realizzazione; e

la figura 6 è una sezione lungo il piano di traccia VI-VI in figura 5.

Con riferimento alle figure 1 e 2, è indicato nel suo complesso con 1 un dispositivo di comando per un cambio di velocità (non illustrato) di un veicolo.

Il dispositivo 1 comprende essenzialmente un supporto 2 fisso, atto ad essere rigidamente collegato ad un elemento di carrozzeria 3 del veicolo, un elemento intermedio 4 girevole rispetto al supporto 2 intorno ad un primo asse A ed una leva 5 di comando portata dall'elemento intermedio 4 e girevole rispetto ad esso intorno ad un secondo asse B ortogonale all'asse A.

La leva è pertanto atta a ruotare, rispetto al supporto 2 fisso, intorno all'asse A (fisso) ed all'asse B (mobile con l’elemento intermedio 4). L'asse A è sostanzialmente longitudinale rispetto al veicolo, e le rotazioni intorno a tale asse determinano una selezione delle marce; l'asse B è trasversale al veicolo e le rotazioni della leva 5 intorno ad esso producono l'innesto o il disinnesto delle marce. Gli azionamenti della leva 5 vengono trasmessi al cambio (non illustrato) attraverso mezzi di rinvio descritti nel seguito.

Il supporto 2 presenta una base 6 di ancoraggio sostanzialmente conformata a cornice e delimitante un'apertura centrale 11. Dai rispettivi lati anteriore e posteriore della base 6 si estendono verso l'alto rispettive pareti 7. Da un lato longitudinale della base 6 si estende verso l'alto una parete laterale 8.

L'elemento intermedio 4 presenta forma sostanzialmente a parallelepipedo, ed è alloggiato tra le suddette pareti 7, alle quali è incernierato tramite rispettivi perni 9 di estremità, di asse A.

Il supporto 2 e l'elemento intermedio 4 sono convenientemente realizzati in materiale plastico mediante stampaggio.

L'elemento intermedio 4 è provvisto di un'apertura longitudinale 12 passante in direzione ortogonale agli assi A e B ed avente sezione trasversale (eseguita con un piano parallelo agli assi A e B) rettangolare allungata nella direzione dell'asse A; tale apertura 12 è delimitata lateralmente da due pareti 10 laterali, parallele tra loro, dell'elemento intermedio 4.

Secondo la presente invenzione, la leva 5 è realizzata in un solo pezzo di materiale plastico, mediante stampaggio. La leva 5 comprende un'asta 14, la quale è disposta attraverso l'apertura 12 dell'elemento intermedio 4, un'impugnatura 15 integrale ad un'estremità superiore 16 dell'asta 14 ed una testa 17 sferica di snodo estendentesi da un'estremità inferiore 18 della leva stessa ed avente la funzione di collegare la leva 14 ad un cavo 47 di comando dell'innesto, come chiarito nel seguito.

L'asta 14 comprende una porzione superiore 19 avente sezione sostanzialmente ellittica di area -decrescente verso l'impugnatura 15 e provvista di nervature longitudinali 21 a croce; l'asta 14 presenta inoltre una porzione inferiore 23, a sezione sostanzialmente rettangolare, la quale è alloggiata in modo scorrevole con ridotto gioco laterale nell'apertura 12 ed è provvista di un foro 20 trasversale passante, di asse B, definente una sede per un perno 24 di articolazione rispetto all'elemento intermedio 4 (figura 2).

Il perno 24 presenta una porzione intermedia 25 provvista di una rigatura 26 la quale impegna con interferenza il foro 20 della leva 5, in modo tale da risultare rigidamente collegato con la leva stessa. Il perno 24 presenta inoltre rispettive porzioni 27, 28 assiali di estremità, le quali impegnano con gioco radiale rispettivi fori 29 di asse B ricavati nelle pareti laterali 10 dell'elemento intermedio 4.

Una delle due porzioni assiali di estremità (27) si prolunga assialmente all'esterno dell'elemento intermedio 4 ed oltre la parete laterale 8 del supporto 2, la quale è provvista allo scopo di una fenditura 33 allungata in direzione verticale, per formare una testa sferica 34 di estremità avente la funzione di elemento di snodo per il comando di una leva di rinvio 35.

La leva 35, realizzata in materiale plastico e sostanzialmente conformata a squadra, è incernierata alla parete laterale 8 del supporto 2 intorno ad un asse C (figura 3) ortogonale all'asse A, trasversale rispetto al veicolo e spostato all'indietro rispetto all'asse B. La leva 35 presenta un braccio 36 estendentesi in avanti, in direzione sostanzialmente longitudinale rispetto al veicolo, e collegato alla testa 34 del perno 24 mediante un elemento di snodo 37, ed un braccio 38 estendentesi sostanzialmente verso il basso e provvisto di una testa sferica 39 di estremità per il collegamento ad un cavo 40 di comando della selezione delle marce, come descritto nel seguito.

L'elemento di snodo 37 è costituito da un blocchetto in materiale plastico a basso coefficiente di attrito, conformato a parallelepipedo e provvisto di una sede sferica 44 cooperante con la testa 34 del perno 24. Il blocchetto 37 è alloggiato in modo scorrevole in un’apertura 45 del braccio 36, con possibilità di moto relativo in direzione assiale e radiale rispetto all'asse C, ma senza gioco in direzione tangenziale rispetto a tale asse.

La testa sferica 17 della leva 5 coopera, in modo in sé noto, con un elemento di snodo 46 (illustrato tratteggiato nelle figure 1, 2 e 3) provvisto di una sede sferica complementare e fissato su un'estremità del cavo 47 di comando dell'innesto. Il cavo 47, di tipo Bowden, è provvisto di una guaina 48 avente un'estremità fissata all'elemento di carrozzeria 3 del veicolo ed orientata in direzione sostanzialmente parallela all'asse A.

In modo del tutto analogo, la testa sferica 39 della leva di rinvio 35 coopera con un elemento di snodo 50 (illustrato tratteggiato nelle figure 1, 2 e 3) provvisto di una sede sferica complementare e fissato su un'estremità del cavo 40 di comando della selezione. Il cavo 40, di tipo Bowden, è provvisto di una guaina (non illustrata) avente un'estremità fissata all'elemento di carrozzeria 3 del veicolo ed anch'essa orientata in direzione sostanzialmente parallela all'asse A.

Con riferimento alla figura 2, è indicato nel suo complesso con il numero 53 un dispositivo stabilizzatore della posizione relativa tra la leva di comando 5 e l'elemento intermedio 4. Il dispositivo 53 comprende essenzialmente una sfera 54 alloggiata in un foro trasversale 55 di una parete laterale 10 dell'elemento 4 e caricata da una molla 56 verso la leva 5, ed una pluralità di impronte 57 ricavate sulla leva 5 e situate nelle posizioni corrispondenti al folle ed all'innesto delle marce.

Il funzionamento del dispositivo 1 è il seguente. Per selezionare una marcia, l'impugnatura della leva di comando 5 viene spostata lateralmente (figura 2), producendo così una rotazione intorno all'asse A della leva stessa, nonché del perno 24 ad essa solidale e, quindi del dell'elemento intermedio 4. La rotazione del perno 24 intorno all'asse A ad esso trasversale produce uno spostamento verso l'alto o verso il basso, lungo un arco di circonferenza, della testa sferica 34; quest 'ultima, attraverso l'elemento di snodo 37, trasmette il moto alla leva di rinvio 35, la quale ruota intorno all'asse C e quindi aziona il cavo 40 ad essa associato, che sposta all'interno del cambio gli organi di selezione ad esso associati. Nell'ipotesi di un cambio a cinque marce più retromarcia, le posizioni di selezione sono indicate in figura 2 con i numeri corrispondenti alle marce preceduti dalla lettera P, con N è indicata la posizione neutra (folle) e con R la retromarcia.

Raggiunta la posizione di selezione desiderata, l'innesto di una (o della) marcia ad essa associata è ottenuto spostando avanti o indietro l'impugnatura 15 della leva di comando 5. Ciò determina una rotazione della leva 5 intorno all'asse B e quindi un'azionamento del cavo 47. Le posizioni di folle e di innesto, contrassegnate in figura 1 con gli stessi simboli di figura 2, sono stabilizzate dal dispositivo 53, il quale evita una spiacevole oscillazione della leva 5 in uso .

Da un esame delle caratteristiche del dispositivo di comando cambio realizzato secondo i dettami della presente invenzione sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere.

Innanzitutto, la leva di comando è realizzata in un unico pezzo in materiale plastico. Le tecniche di stampaggio dei materiali plastici consentono l'ottenimento di geometrie relativamente complesse, e quindi la realizzazione integrale di particolari che nei dispositivi noti dovevano essere costruiti separatamente e poi assemblati: in particolare, l'impugnatura 15, la testa sferica 17 di attacco per il cavo 47, la sede 20 per il perno 24 di articolazione, le impronte 57 del dispositivo stabilizzatore 53.

Risultano pertanto semplificati i cicli di produzione e montaggio, con conseguente riduzione globale dei costi; la leva 5 è inoltre molto più leggera.

La realizzazione in materiale plastico anche degli altri elementi principali del dispositivo (il supporto 2, l'elemento intermedio 4 e la leva di rinvio 35) contribuisce alla riduzione del peso complessivo del dispositivo 1.

La realizzazione in plastica delle parti a contatto e soggette a strisciamento relativo consente di evitare l'interposizione di elementi di supporto quali boccole e pertanto di semplificare ulteriormente il dispositivo.

Nelle figure da 4 a 6 sono illustrate varianti realizzative del dispositivo 1. In particolare, la figura 4 illustra un diverso esempio di collegamento del cavo 47 alla leva 5. In questo caso, il cavo 47 è provvisto di una testa sferica 55, la quale viene inserita a pressione ed impegna a scatto una corrispondente sede sferica 56 realizzata nell’estremità inferiore 18 della leva 5.

Infine, nelle figure 5 e 6 è illustrata una diversa forma di attuazione del dispositivo stabilizzatore 53. Tale dispositivo comprende, in particolare, un nottolino 60 a testa semisferica scorrevole in un foro 61 di una parete laterale 10 dell'elemento intermedio 4 ed avente asse ortogonale agli assi A e B. Il nottolino 60 è spinto da una molla 62 contro un risalto arcuato 64 integrale alla leva 5 e ad esso affacciato con una propria superficie concava 65, nella quale sono ricavate impronte 66 situate nelle posizioni corrispondenti al folle ed alle posizioni di innesto .

Risulta infine chiaro che al dispositivo 1 descritto possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione delle rivendicazioni .

In particolare, uno o entrambi i cavi di rinvio potrebbero essere sostituiti da aste rigide.

Claims

R IV E N D I C A Z I O N I 1.- Dispositivo (1) di comando per un cambio di velocità di un veicolo del tipo comprendente: mezzi di supporto (2, 4) atti ad essere fissati ad una carrozzeria del veicolo; una leva di comando (5) vincolata ai detti mezzi di supporto in modo da poter ruotare intorno ad un primo asse (A) e ad un secondo asse (B) sostanzialmente ortogonali tra loro; una prima (47) ed una seconda (35, 40) trasmissione interposte tra la detta leva di comando (5) ed il detto cambio per trasformare una rotazione della leva (5) stessa intorno al detto primo asse (A) in un azionamento di selezione di almeno una marcia nel detto cambio e, rispettivamente, una rotazione della detta leva di comando (5) intorno al detto secondo asse (B)in un azionamento di innesto di una marcia nel detto cambio caratterizzato dal fatto che la detta leva di comando (5) è realizzata in un solo pezzo per stampaggio in materiale plastico e comprende integralmente un’asta (14), mezzi di articolazione (20) della detta asta (14) ai detti mezzi di supporto (4) e mezzi di collegamento della leva (5) stessa ad almeno una delle dette trasmissioni (47). 2.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta leva di comando (5) comprende un'impugnatura (15} integrale ad un'estremità superiore (16) della detta asta (14). 3.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di supporto comprendono un supporto (2) atto ad essere fissato alla detta carrozzeria (3) ed un elemento intermedio (4) incernierato al detto supporto (2) intorno al detto primo asse (A), la detta leva di comando (5) essendo incernierata al detto elemento intermedio (4) intorno al detto secondo asse (B). 4.- Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di articolazione della detta leva di comando comprendono una sede (20) per un perno (24) di articolazione della leva stessa al detto elemento intermedio (4). 5.- Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto la detta seconda trasmissione comprende un elemento di trasmissione allungato (47) azionato direttamente dalla detta leva di comando (5) mediante i detti mezzi di collegamento (17) . 6.- Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di collegamento comprendono un elemento di snodo sferico (17) integrale ad un'estremità (18) della detta leva di comando (5) opposta alla detta impugnatura (15). 7.- Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il detto elemento di snodo sferico (17) della detta leva di comando (5) è una testa sferica atta ad impegnare una corrispondente sede sferica (46) solidale al detto elemento di trasmissione allungato (47). 8.- Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il detto elemento di snodo sferico è una sede sferica (59) impegnata da una corrispondente testa sferica (58) solidale al detto elemento di trasmissione allungato (47). 9.- Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 8, caratterizzato dal fatto che la detta prima trasmissione comprende una leva (35) di rinvio a squadra incernierata al detto supporto (2) intorno ad un terzo asse (C) ortogonale al detto primo asse (A), la detta leva di rinvio a squadra comprendendo un primo braccio (36) operativamente collegato alla detta leva di comando (5) ed un secondo braccio (38) collegato ad un rispettivo elemento di trasmissione (40) allungato. 10.- Dispositivo secondo la rivendicazione 9 dipendente da una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 8, caratterizzato dal fatto che la detta leva di comando (5) è collegata alla detta leva di rinvio (35) mediante il detto perno (24) di articolazione. 11.- Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il detto perno di articolazione (24) comprende una porzione intermedia rigidamente collegata alla detta leva di comando (5) ed una coppia di porzioni di estremità (27, 28) accoppiate in modo angolarmente libero al detto elemento intermedio (4), una delle dette porzioni di estremità (27) essendo collegata al detto primo braccio (36) della detta leva di rinvio (35) mediante uno snodo sferico (37) . 12.- Dispositivo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che il detto snodo sferico comprende una testa sferica (34) facente parte del detto perno (24) di articolazione della detta leva di comando (5), ed un blocchetto (37) provvisto di una corrispondente sede sferica (44) vincolato al detto primo braccio (36) della detta leva di rinvio (35) con gioco in direzione assiale e radiale rispetto al detto terzo asse (C). 13.- Dispositivo di comando per un cambio di un veicolo, sostanzialmente come descritto ed illustrato nei disegni allegati.