УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУЧНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ АКСЕЛЕРАТОРА Российский патент 2005 года по МПК B60K26/02 

Изобретение относится к области автомобилестроения и может быть использовано в ручном управлении приводом акселератора автомобиля для инвалидов без ног.

Известно устройство для ручного управления приводом акселератора, содержащее элемент передачи усилия, колонку рулевого управления, имеющую продольные пазы и полость, в которой установлена регулировочная штанга, пластинку, установленную на нижнем конце регулировочной штанги с выступающими через продольные пазы рулевой колонки наружу концами, втулку с закрепленным болтом, насаженную на рулевую колонку и которая связана с концами пластинки, корпус рулевой колонки с продольным пазом, через который выступает болт втулки, возвратную пружину (см. DT 2615005 А1 - ближайший аналог)

Недостатками этого устройства являются:

1. Передаточное отношение механизма равно 1, что приводит к повышенным физическим усилиям при управлении приводом акселератора, которое дополнительно усугубляется возвратной пружиной.

2. При нажатии на элемент передачи усилия, выполненного в виде колеса, пальцем одной руки за счет перекосов в направляющих шарнирах возможно заклинивание регулировочной штанги.

Известно устройство управления приводом акселератора, который содержит элемент передачи усилия, выполненный в виде двух рычагов, регулировочный элемент, установленный в полости рулевого вала, на верхнем конце регулировочного элемента установлена ось, относительно которой имеют шарнирную связь внутренние концы рычагов. Сами рычаги установлены на кронштейне рулевого колеса, закрепленного на верхнем конце рулевой колонки. Устройство содержит также возвратную пружину, наконечник, установленный на нижнем конце регулировочного элемента. Наконечник имеет упоры, входящие в продольные пазы, которые выполнены на рулевом валу. Устройство содержит втулку, установленную на рулевом валу. Втулка имеет возможность перемещаться вдоль рулевого вала и имеет консоль. Консоль входит в продольный паз кронштейна, который жестко закреплен в салоне автомобиля. (см. РФ, Авт. св. № 1652114, В 60 К 15/00 - прототип).

Недостатками этого устройства являются:

1. Рычаги на кронштейне рулевого колеса установлены с возможностью осуществления только функции поворота относительно оси шарниров, что снижает возможность увеличения передаточного отношения механизма, а значит, увеличивает величину мускульного усилия при нажатии на рычаги.

2.Установка возвратной пружины на рулевом валу приводит к постоянному преодолению ее сопротивления, увеличивая тем самым физические усилия.

Для снижения физических усилий ручного управления приводом акселератора в устройстве ручного управления приводом акселератора, содержащем элемент передачи усилия, регулировочный элемент, установленный в полости рулевого вала, установленный на нижнем конце регулировочного элемента наконечник, упоры которого входят в продольные пазы, выполненные на рулевом валу, втулку, установленную на рулевом валу с возможностью перемещения вдоль рулевого вала, имеющую консоль, входящую в продольный паз кронштейна, жестко закрепленного в салоне автомобиля, и кольцевой паз на внутренней поверхности, в который входят упоры наконечника, возвратную пружину, при этом элемент передачи усилия выполнен в виде двух рычагов, которые установлены на кронштейне рулевого колеса, закрепленном на верхнем конце рулевой колонки, на кронштейне рулевого колеса устанавливают ролики и упоры рычагов. Ролики устанавливают так, что при перемещении рычагов по поверхности роликов обеспечивается воздействие рычагов на регулировочный элемент. Для прижатия рычагов к упорам, при возврате их в исходное положение, концы возвратной пружины закрепляют на двух рычагах. Кроме этого внутренние концы рычагов шарнирно связывают между собой и регулировочным элементом осью, которая установлена на верхнем конце регулировочного элемента.

Преимуществом заявляемого устройства является то, что величина мускульного усилия в заявляемом устройстве снижается не только за счет большего увеличения передаточного отношения механизма, но и за счет возвратной пружины, которая противодействует силе сопротивления привода управления акселератора после прохождения мертвой точки оси шарнира, связывающего внутренние концы рычагов, в результате чего с увеличением передаточного отношения механизма мускульные усилия снижаются.

На фиг.1 показан разрез общего вида устройства управления приводом акселератора на фиг.2 - кинематическая схема перемещения рычагов.

Устройство для ручного управления приводом акселератора представляет собой два рычага 1, 2, которые связаны между собой пружиной 3. Внутренние концы рычагов 1, 2 шарнирно связаны между собой и регулировочным элементом (тягой) 4 осью O₁, установленной на верхнем конце тяги 4. Тяга 4 расположена в полости рулевого вала 5, на котором выполнены пазы 6. На нижнем конце тяги 4 жестко установлен наконечник 7 с упорами 8, входящими в пазы 6 рулевого вала 5 и кольцевой паз 9 втулки 10. Втулка 10 установлена на рулевом валу 5 с возможностью перемещаться вдоль рулевого вала 5. К втулке 10 прикреплена консоль 11, к которой жестко прикреплен трос акселератора 12. Оболочка 13 троса акселератора 12 жестко прикреплена к кронштейну 14, который закреплен в салоне автомобиля. На кронштейне 14 выполнен паз 15, по которому скользит консоль 11 втулки 10. Консоль 11 препятствует вращению втулки 10 вместе с рулевым валом 5. Рычаги 1,2 прижаты к упорам 16, 17 усилием пружины 3 и имеют возможность перемещаться по поверхности роликов 18, 19, шарнирно установленных на осях О₂ и О₃. Оси О₂, O₃ и упоры 16,17 жестко прикреплены к кронштейну 20. Посредством кронштейна 20 рулевого колеса и спиц 21 обод 22 рулевого колеса жестко прикреплен к рулевому валу 5, имеющему возможность совершать поворот вокруг оси O₄.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии большими пальцами рук на внешние концы рычагов 1, 2 происходит отрыв рычагов 1,2 от их упоров 16,17 и синхронное их перемещение в направлении A, A₁ из положения I, I' - в положение II, II' в сторону обода рулевого колеса 22. Одновременно происходит также перемещение рычагов 1, 2 по поверхности роликов 18, 19, имеющих возможность вращения вокруг осей О₂, О₃. В связи с этим длина плечей рычагов 1, 2 изменяется на величину Δ. При этом передаточное отношение i, определяемое отношением L/l, где L,l - длина плечей, увеличивается до i₁=L+Δ/l-Δ. Внутренние концы рычагов 1, 2, синхронно поворачиваясь вокруг оси O₁, переходят из положения III в положение IY и воздействуют на тягу 4, перемещая упоры 8 наконечника 7 тяги 4 по пазам 6 вдоль оси рулевого вала 5. В свою очередь, упоры 8, входя в кольцевой паз 9 втулки 10, независимо от угла поворота рулевого вала 5 вокруг оси О₄, перемещают вдоль рулевого вала 5 втулку 10 с прикрепленной к ней консолью 11. Консоль 11, входящая в паз 15 кронштейна 14, перемещается по пазу 15 из положения Y в положение YI, вытягивая из оболочки 13 трос акселератора 12, конец которого закреплен на консоли 11. После прохождения оси O₁ через мертвую точку Б пружина 3 противодействует силе сопротивления привода управления акселератора. В результате чего с увеличением передаточного отношения механизма снижается величина необходимого мускульного усилия, прилагаемого к наружным концам рычагов 1, 2. При обратном ходе, после прохождения оси О₁ мертвой точки Б пружина 3 возвращает рычаги 1, 2 в исходное положение, прижимая их к упорам 16, 17.

Изобретение относится к расположению механизмов управления двигателя. Рычаги (1, 2) опираются на ролики (18, 19), а внутренние концы рычагов (1, 2) шарнирно связаны с тягой (4). Концы возвратной пружины (3) закреплены на обоих рычагах (1, 2) для прижатия рычагов (1, 2) к упорам (16, 17) при возврате в исходное положение. Предлагаемое техническое решение направлено на снижение физических усилий при управлении приводом акселератора. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для ручного управления приводом акселератора, содержащее элемент передачи усилия, регулировочный элемент, установленный в полости рулевого вала, установленный на нижнем конце регулировочного элемента наконечник, упоры которого входят в продольные пазы, выполненные на рулевом валу, втулку, установленную на рулевом валу с возможностью перемещения вдоль рулевого вала, имеющую консоль, входящую в продольный паз кронштейна, жестко закрепленного в салоне автомобиля, возвратную пружину, при этом элемент передачи усилия выполнен в виде двух рычагов, внутренние концы которых имеют шарнирную связь относительно оси, установленной на верхнем конце регулировочного элемента, рычаги установлены на кронштейне рулевого колеса, закрепленного на верхнем конце рулевой колонки, отличающееся тем, что на кронштейне рулевого колеса имеются ролики и упоры, при этом ролики установлены так, что при перемещении рычагов по поверхности роликов обеспечивается воздействие рычагов на регулировочный элемент, концы возвратной пружины закреплены на двух рычагах для прижатия рычагов к упорам при возврате в исходное положение, а внутренние концы рычагов шарнирно связаны между собой и регулировочным элементом осью, установленной на верхнем конце регулировочного элемента.2. Устройство для ручного управления приводом акселератора по п.1, отличающееся тем, что на внутренней поверхности втулки выполнен кольцевой паз, в котором установлены упоры наконечника.3. Устройство для ручного управления приводом акселератора по п.1, отличающееся тем, что к консоли втулки прикреплен конец троса акселератора.4. Устройство для ручного управления приводом акселератора по п.1, отличающееся тем, что оболочка троса акселератора жестко прикреплена к кронштейну.