ПРОТИВООТКАТНОЕ УСТРОЙСТВО И ПРОТИВООТКАТНАЯ СИСТЕМА Российский патент 2018 года по МПК B60K17/02 B60K17/26 

[0001] Данная заявка имеет приоритет перед заявкой на патент Китая № 201410330804.8, названной «Противооткатная система и ее противооткатное устройство» и зарегистрированной в Китайском государственном управлении по интеллектуальной собственности 11 июля 2014 г., которая в своем полном объеме включена в данный документ посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение относится к области техники силовой трансмиссии транспортных средств, в частности, к противооткатному устройству. Настоящее изобретение относится к противооткатной системе, содержащей противооткатное устройство.

Уровень техники

[0003] Как известно, когда транспортное средство трогается или дает задний ход на горке, неправильная эксплуатация может вызывать скатывание назад транспортного средства или отказ запуска, что может даже стать причиной аварии, приводящей к гибели людей и материальным убыткам. В частности, когда транспортное средство с ручной трансмиссией останавливается или трогается на дороге, идущей на подъем, собственный вес транспортного средства создает направленную вниз составляющую силу, параллельную наклонной поверхности, то есть сопротивление подъему. Сопротивление может вызывать скатывание транспортного средства по наклонной поверхности, что очень опасно.

[0004] Для того чтобы гарантировать безопасность транспортных средств, для транспортного средства с ручной трансмиссией, водитель должен осуществлять надлежащее взаимодействие между ручным тормозом, педалью управления муфтой сцепления и педалью акселератора, когда транспортное средство перемещается в гору. Однако данная последовательность операций является очень затруднительной, неудобной для опытного водителя и особенно сложной для неопытных водителей, и данная специфическая проблема стала основным недостатком транспортных средств с ручной трансмиссией (manual transmission - MT) и автоматизированной механической трансмиссией (automatic mechanical transmission - AMT).

[0005] Таким образом, задача, которая стоит перед специалистом в данной области техники, состоит в том, чтобы предотвратить откат назад транспортных средств на горке, чтобы уменьшить потенциальные риски.

Раскрытие изобретения

[0006] В связи с вышеизложенным, задачей данного изобретения является создание противооткатного устройства для предотвращения скатывания транспортного средства вниз на горке.

[0007] Другой задачей настоящего изобретения является создание противооткатной системы, содержащей противооткатное устройство.

[0008] Для решения задач, предлагаются описанные ниже технические решения в соответствии с настоящим изобретением.

[0009] Противооткатное устройство включает в себя внутреннее кольцо, устройство одностороннего действия, подвижное наружное кольцо и стопорный палец. Внутренняя периферия внутреннего кольца выполнена с внутренними шлицами; внутренняя периферия устройства одностороннего действия взаимодействует с внешней периферией внутреннего кольца; внешняя периферия подвижного наружного кольца выполнена с зубчатыми пазами, наклоненными в одном направлении, а внутренняя периферия подвижного наружного кольца взаимодействует с устройством одностороннего действия; и стопорный палец выполнен с возможностью удержания между смежными зубчатыми пазами подвижного наружного кольца посредством упругого элемента для обеспечения одностороннего перемещения подвижного наружного кольца.

[0010] Предпочтительно, устройство одностороннего действия представляет собой клиновую обгонную муфту или роликовую обгонную муфту.

[0011] Предпочтительно, зубчатые пазы подвижного наружного кольца имеют треугольную или прямоугольную форму.

[0012] Предпочтительно, противооткатное устройство дополнительно включает в себя установочное гнездо, выполненное с возможностью размещения стопорного пальца, и в установочном гнезде предусмотрено ступенчатое отверстие, выполненное с возможностью взаимодействия со стопорным пальцем.

[0013] Предпочтительно, диаметр конца, ближнего к подвижному наружному кольцу, ступенчатого отверстия меньше, чем диаметр конца, удаленного от подвижного наружного кольца, ступенчатого отверстия.

[0014] Предпочтительно, упругий элемент представляет собой пружину, и пружина содержит первый конец, закрепленный на ступенчатой поверхности ступенчатого отверстия, и другой конец, закрепленный на стопорном пальце.

[0015] Предпочтительно, пружина установлена на стопорном пальце.

[0016] Предпочтительно, направление перемещения стопорного пальца перпендикулярно аксиальному направлению внутреннего кольца.

[0017] Предпочтительно, противооткатное устройство дополнительно включает в себя приводное устройство, выполненное с возможностью приведения в движение стопорного пальца для высвобождения из подвижного наружного кольца.

[0018] Противооткатная система включает в себя противооткатное устройство в соответствии с любым из упомянутых решений.

[0019] В соответствии с вышеприведенным описанием, настоящее изобретение предлагает противооткатное устройство, включающее в себя внутреннее кольцо, устройство одностороннего действия, подвижное наружное кольцо и стопорный палец. Конкретно, внутренняя периферия внутреннего кольца выполнена с внутренними шлицами. При использовании, внутреннее кольцо зафиксировано на входном валу трансмиссии. Внутренняя периферия устройства одностороннего действия взаимодействует с внешней периферией внутреннего кольца. Внешняя периферия подвижного наружного кольца выполнена с зубчатыми пазами, наклоненными в одном направлении, а внутренняя периферия подвижного наружного кольца взаимодействует с устройством одностороннего действия. Стопорный палец может быть вставлен между смежными зубчатыми пазами подвижного наружного кольца посредством упругого элемента, чтобы обеспечивать одностороннее перемещение подвижного наружного кольца.

[0020] Во время работы, внутреннее кольцо соединено с входным валом трансмиссии посредством шлицевого соединения, чтобы гарантировать, что внутреннее кольцо и трансмиссия вращаются синхронно; устройство одностороннего действия взаимодействует с внутренним кольцом, чтобы гарантировать, что устройство одностороннего действия и внутреннее кольцо вращаются синхронно; и подвижное наружное кольцо совмещается с устройством одностороннего действия, чтобы гарантировать, что подвижное наружное кольцо и устройство одностороннего действия вращаются синхронно, таким образом, обеспечивая синхронное вращение подвижного наружного кольца и входного вала. Поскольку подвижное наружное кольцо, взаимодействующее со стопорным пальцем, способно осуществлять только одностороннее вращение, можно эффективно гарантировать одностороннее вращение входного вала трансмиссии. При использовании, на корпусе исходной коробки трансмиссии устанавливают противооткатную систему, которая способна гарантировать, что когда транспортное средство находится на горке, входной вал трансмиссии может быть предохранен от вращения в обратном направлении под действием подвижного наружного кольца, чтобы предотвращать откат назад транспортного средства, таким образом, проблема отката назад транспортных средств на горке эффективно решена, и потенциальные риски уменьшены.

Краткое описание чертежей

[0021] Для того чтобы более наглядно показать варианты осуществления настоящего изобретения или технические решения в обычной технологии, ниже будут кратко описаны чертежи, использованные для описания вариантов осуществления или обычной технологии. Очевидно, что чертежи в приведенном ниже описании представляют собой только некоторые примеры настоящего изобретения, и на основе данных чертежей специалист в данной области техники легко может получить другие чертежи.

[0022] Фиг.1 представляет собой схематичный вид, показывающий структуру противооткатного устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0023] Фиг.2 представляет собой схематичный частичный вид фиг.1.

[0024] Фиг.3 представляет собой схематичный вид, показывающий структуру внутреннего кольца противооткатного устройства в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

[0025] Задачей настоящего изобретения является создание противооткатного устройства, которое способно предохранять транспортное средство от скатывания вниз на горке.

[0026] Другой задачей настоящего изобретения является создание противооткатной системы, содержащей противооткатное устройство.

[0027] Технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения будут подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления представляют собой только часть вариантов осуществления настоящего изобретения, а не все варианты осуществления. Все другие варианты осуществления, созданные специалистом в данной области техники на основе вариантов осуществления, раскрытых в данной заявке, находятся в пределах объема охраны настоящего изобретения.

[0028] Далее сделана ссылка на фиг.1 и 2, противооткатное устройство включает в себя внутреннее кольцо 33, устройство 32 одностороннего действия, подвижное наружное кольцо 31 и стопорный палец 52. Внутренняя периферия внутреннего кольца 33 выполнена с внутренними шлицами, выполненными с возможностями взаимодействия с входным валом 4 трансмиссии и закрепления на входном валу 4. Внутренняя периферия устройства 32 одностороннего действия совмещена с внешней периферией внутреннего кольца 33. Внешняя периферия подвижного наружного кольца 31 выполнена с зубчатыми пазами, наклоненными в одном направлении, а внутренняя периферия подвижного наружного кольца 31 совмещена с устройством 32 одностороннего действия. Стопорный палец 52 может быть вставлен между смежными зубчатыми пазами подвижного наружного кольца 31 посредством упругого элемента 53, чтобы обеспечивать одностороннее перемещение подвижного наружного кольца 31.

[0029] Конкретно, внутренняя периферия внутреннего кольца 33 выполнена с внутренними шлицами 401, причем внутренние шлицы 401 выполнены с возможностью закрепления на входном валу трансмиссии, чтобы позволять внутреннему кольцу 33 вращаться с входным валом трансмиссии.

[0030] Во время работы, внутреннее кольцо 33 соединено с входным валом 4 трансмиссии посредством шлицев, чтобы гарантировать, что внутреннее кольцо 33 и трансмиссия вращаются синхронно; устройство 32 одностороннего действия взаимодействует с внутренним кольцом, чтобы гарантировать, что устройство 32 одностороннего действия и внутреннее кольцо 33 вращаются синхронно; и подвижное наружное кольцо 31 совмещено с устройством 32 одностороннего действия, чтобы гарантировать, что подвижное наружное кольцо 31 и устройство 32 одностороннего действия вращаются синхронно, таким образом, обеспечивая синхронное вращение подвижного наружного кольца 31 и входного вала 4. Поскольку подвижное наружное кольцо 31, взаимодействующее со стопорным пальцем 52, может осуществлять только одностороннее вращение, можно эффективно гарантировать одностороннее вращение входного вала 4 трансмиссии. При использовании, на корпусе 51 исходной коробки 5 трансмиссии устанавливают противооткатное устройство, предлагаемое настоящим изобретением, которое способно гарантировать, что когда транспортное средство находится на горке, входной вал 4 трансмиссии может быть предохранен от вращения в обратном направлении под действием подвижного наружного кольца 31, чтобы предотвращать откат назад транспортного средства, таким образом, проблема отката назад транспортных средств на горке эффективно решена, и потенциальные риски уменьшены.

[0031] Как описано в конкретном варианте осуществления, структура устройства 32 одностороннего действия реализована в виде клиновой обгонной муфты или роликовой обгонной муфты. В данном случае может быть использована любая муфта с адаптивным регулированием для противооткатного устройства 3, при условии, что муфта способна обеспечивать эффект одностороннего перемещения. Такие односторонние муфты доступны на рынке, и конкретные принципы действия и структуры муфт в данном документе подробно не описаны.

[0032] Зубчатый паз подвижного наружного кольца 31, раскрытый в данной заявке, имеет треугольную или прямоугольную форму. В данном документе, форма зубчатого паза подвижного наружного кольца 31 подробно не описана, при условии, что она способна обеспечивать одностороннее перемещение между подвижным наружным кольцом 31 и стопорным пальцем 52.

[0033] В другом варианте осуществления, противооткатное устройство дополнительно включает в себя установочное гнездо 51, выполненное с возможностью установки стопорного пальца 52. В конкретном варианте осуществления, когда противооткатное устройство устанавливают на трансмиссии, установочное гнездо представляет собой коробку трансмиссии, и в установочном гнезде 51 предусмотрено ступенчатое отверстие для размещения стопорного пальца 52. В настоящем изобретении, стопорный палец 52 размещен на установочном месте 51 посредством ступенчатого отверстия, и перемещение стопорного пальца 52 может быть ограничено ступенчатой поверхностью ступенчатого отверстия. Кроме того, ступенчатое отверстие содержит часть с меньшим диметром, выполненную с возможностью взаимодействия со стопорным пальцем 52, чтобы обеспечивать уплотнение корпуса и предотвращать утечку масла из внутренней части корпуса. Конкретно, размер ступенчатого отверстия может выбираться в соответствии с требованиями и в данном документе не определен.

[0034] Предпочтительно, диаметр конца, ближнего к подвижному наружному кольцу 31, ступенчатого отверстия установлен меньше, чем диаметр конца, удаленного от подвижного наружного кольца 31, ступенчатого отверстия; и диаметр конца, ближнего к подвижному наружному кольцу 31, ступенчатого отверстия установлен в соответствии с диаметром стопорного пальца 52. Таким образом, при конфигурации, стопорный палец 52 может перемещаться вверх и вниз внутри ступенчатого отверстия в конце, удаленном от подвижного наружного кольца 31, и в конце ограничен ступенчатой поверхностью. При конфигурации, перемещение стопорного пальца 52 может быть увеличено, а размер стопорного пальца 52 может быть уменьшен.

[0035] На основе технических решений, упругий элемент 53 в настоящем изобретении представляет собой возвратную пружину. Пружина содержит один конец, закрепленный на ступенчатой поверхности ступенчатого отверстия, и другой конец, закрепленный на стопорном пальце 52. Во время работы, стопорный палец 52 вставляется между двумя смежными зубчатыми пазами подвижного наружного кольца 31 под действием упругого усилия пружины. Когда подвижное наружное кольцо 31 вращается в направлении вращения подвижного наружного кольца 31, зубчатые пазы выталкивают стопорный палец 52 так, чтобы высвобождать его от двух смежных зубчатых пазов, чтобы обеспечивать вращение подвижного наружного кольца 31. В другом направлении, поскольку зубчатые пазы подвижного наружного кольца 31 заблокированы стопорным пальцем 52, так что стопорный палец 52 не может быть высвобожден из двух смежных зубчатых пазов. Таким образом, вращение подвижного наружного кольца 31 в обратном направлении может быть предотвращено.

[0036] В настоящем изобретении, пружина установлена на стопорном пальце 52.

[0037] На практике, для обеспечения устойчивости взаимодействия между стопорным пальцем 52 и подвижным наружным кольцом 31, в настоящем изобретении направление перемещения стопорного пальца 52 установлено перпендикулярно аксиальному направлению внутреннего кольца 33. Во время работы, при вращении подвижного наружного кольца 31, зубчатые пазы приводят в движение стопорный палец 52 так, чтобы перемещаться под направлением ступенчатого отверстия, таким образом, обеспечивая устойчивость перемещения стопорного пальца 52.

[0038] На основе технических решений, противооткатная трансмиссия, предлагаемая в настоящем изобретении, дополнительно включает в себя приводное устройство, выполненное с возможностью приведения в движение стопорного пальца 52 для высвобождения из подвижного наружного кольца 31. Во время работы, приводное устройство приводится в действие, чтобы поднимать стопорный палец 52 для высвобождения подвижного наружного кольца 31, таким образом, подвижное наружное кольцо 31 может вращаться вперед и назад.

[0039] В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается противооткатная система, которая включает в себя противооткатное устройство, которое раскрыто в вариантах осуществления. Таким образом, противооткатная система, содержащая противооткатное устройство, также обладает всеми техническими признаками, описанными выше, которые здесь подробно не описаны.

[0040] Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением раскрыто противооткатное устройство, которое включает в себя внутреннее кольцо, устройство одностороннего действия, подвижное наружное кольцо, стопорный палец и упругий элемент. Внутреннее кольцо снабжено внутренними шлицами, выполненными с возможностями взаимодействия с входным валом трансмиссии и шлицами на входном валу, устройство одностороннего действия окружает внутреннее кольцо, подвижное наружное кольцо окружает устройство одностороннего действия, и внешняя периферия подвижного наружного кольца выполнена с зубчатыми пазами, наклоненными в одном направлении. Стоит отметить, что могут быть использованы приводы, использующие электромагнитные силы, механические силы, гидравлические давления и давления воздуха для осуществления перемещения, чтобы позволять стопорному пальцу входить или выходить из зубчатых пазов, в соответствии с необходимостью, чтобы осуществлять блокировку или разблокирование. В положении блокировки, устройство одностороннего действия гарантирует, что входной вал или промежуточный вал трансмиссии может вращаться только вперед. В разблокированном положении, стопорный палец выходит из зубчатых пазов, и входной вал или промежуточный вал трансмиссии может вращаться как вперед, так и назад. Таким образом, гарантируя нормальное использование транспортного средства, полностью решается специфическая проблема отката назад транспортных средств при трогании на горке. Таким образом, не только устраняется данный общий специфический недостаток в транспортных средствах, оборудованных обычной ручной механической трансмиссией (manual transmission - MT), но и также по существу решается существенная проблема, препятствующая широкому использованию АМТ, заключающаяся в трудности управления транспортными средствами, оборудованными автоматизированной механической трансмиссией (automatic mechanical transmission - AMT), при трогании на горке.

[0041] Варианты осуществления описаны по мере усовершенствования. Каждый из вариантов осуществления преимущественно сконцентрирован на описании его отличий от других вариантов осуществления, и при описании данных вариантов осуществления могут быть сделаны ссылки на одинаковые или аналогичные части из данных вариантов осуществления.

[0042] На основе вышеприведенного описания раскрытых вариантов осуществления, специалист в данной области техники может осуществить или использовать настоящее изобретение. Для специалиста в данной области техники очевидно множество модификаций в данных вариантах осуществления. Основная идея, определенная в данном документе, может быть использована в других вариантах осуществления без отхода от сущности или объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничено вариантами осуществления, показанными в данном документе, а должно определяться самым широким объемом в соответствии с основной идеей и новыми признаками, раскрытыми в данном документе.

Изобретение относится к силовой трансмиссии транспортных средств, к противооткатному устройству. Противооткатное устройство содержит внутреннее кольцо (33), устройство (32) одностороннего действия, подвижное наружное кольцо (31), стопорный палец (52) и упругий элемент (53). Внутреннее кольцо (33) охватывает вал (4) трансмиссии. Устройство (32) одностороннего действия охватывает внутреннее кольцо (33). Подвижное наружное кольцо (31) охватывает устройство (32) одностороннего действия. На внешнем кольце подвижного наружного кольца (31) расположены зубчатые пазы. Стопорный палец (52) посредством приводов на основе необходимости входа и выхода из зубчатых пазов осуществляет блокировку или разблокирование. В положении блокировки, устройство (32) одностороннего действия гарантирует, что входной вал или промежуточный вал трансмиссии может вращаться только вперед. В разблокированном положении стопорный палец (52) выходит из зубчатых пазов, и входной вал (4) или промежуточный вал может вращаться как вперед, так и назад. В результате облегчается управление транспортными средствами с автоматизированной механической трансмиссией при трогании на горке, полностью решена существующая в обычных транспортных средствах проблема отката назад при трогании на горке. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Противооткатное устройство, содержащее:

внутреннее кольцо (33), причем внутренняя периферия внутреннего кольца (33) выполнена с внутренними шлицами;

устройство (32) одностороннего действия, причем внутренняя периферия устройства (32) одностороннего действия взаимодействует с внешней периферией внутреннего кольца (33);

подвижное наружное кольцо (31), причем внешняя периферия подвижного наружного кольца (31) выполнена с зубчатыми пазами, наклоненными в одном направлении, а внутренняя периферия подвижного наружного кольца (31) взаимодействует с устройством (32) одностороннего действия; и

стопорный палец (52), выполненный с возможностью удержания между смежными зубчатыми пазами подвижного наружного кольца (31) посредством упругого элемента (53) для обеспечения одностороннего перемещения подвижного наружного кольца (31),

при этом противооткатное устройство дополнительно содержит установочное гнездо (51), выполненное с возможностью размещения стопорного пальца (52), и в установочном гнезде (51) предусмотрено ступенчатое отверстие, выполненное с возможностью взаимодействия со стопорным пальцем (52).

2. Противооткатное устройство по п.1, в котором устройство (32) одностороннего действия представляет собой клиновую обгонную муфту или роликовую обгонную муфту.

3. Противооткатное устройство по п.1, в котором зубчатые пазы подвижного наружного кольца (31) имеют треугольную форму.

4. Противооткатное устройство по п.1, в котором диаметр конца, ближнего к подвижному наружному кольцу (31), ступенчатого отверстия меньше, чем диаметр конца, удаленного от подвижного наружного кольца (31), ступенчатого отверстия.

5. Противооткатное устройство по п.1, в котором упругий элемент (53) представляет собой пружину, и пружина содержит один конец, закрепленный на ступенчатой поверхности ступенчатого отверстия, и другой конец, закрепленный на стопорном пальце (52).

6. Противооткатное устройство по п.5, в котором пружина установлена на стопорном пальце (52).

7. Противооткатное устройство по п.1, в котором направление перемещения стопорного пальца (53) перпендикулярно аксиальному направлению внутреннего кольца (33).

8. Противооткатное устройство по любому из пп. 1-7, дополнительно содержащее приводное устройство, выполненное с возможностью приведения в движение стопорного пальца (52) для высвобождения из подвижного наружного кольца (31).

9. Противооткатная система, содержащая противооткатное устройство по любому из пп. 1-8.