NL9201190A

NL9201190A - Device for moving a component between two positions, such as in particular the clutch of a car

Info

Publication number: NL9201190A
Application number: NL9201190A
Authority: NL
Original assignee: Zzz System Inc
Priority date: 1992-07-03
Filing date: 1992-07-03
Publication date: 1994-02-01

Abstract

The device comprises an electric motor 1 which drives a crank shaft 3 provided with an eccentric supporting shaft 8 which, on rotation of the crank shaft through 180 degree, is able to adopt two limit positions. The supporting shaft 8 bears a fork 10 which is connected to the component which is to be moved and is guided at a distance from the supporting shaft 8 by a fixed component 12 which engages in a slot 11 in the fork. A pneumatic compression spring 16, which is pivotably connected to a fixed bracket 18, acts on the fork 10. The axis 19 of the pneumatic compression spring 16 is at right angles to the axis 20 of the supporting shaft 8 and, in the two limit positions of the fork 10, runs virtually through the axes 20, 21 of the supporting shaft 8 and rotation shaft 2 of the crank shaft 3. <IMAGE>

Description

Inrichting voor het verplaatsen van een onderdeel tussen twee standen, zoals in het bijzonder de koppeling van een automobiel.Device for moving a part between two positions, such as in particular the coupling of an automobile.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het verplaatsen van een onderdeel tussen twee standen, zoals in het bijzonder de koppeling van een automobiel. De uitvinding is hiertoe echter niet beperkt en de inrichting kan ook voor andere doeleinden worden toegepast waar zich dezelfde of soortgelijke problemen voordoen.The invention relates to a device for moving a part between two positions, such as in particular the coupling of an automobile. However, the invention is not limited to this and the device can also be used for other purposes where the same or similar problems arise.

Bij het bedienen van de koppeling van een automobiel moet met het voetpedaal een aanmerkelijke kracht worden uitgeoefend. Door hefboomwerking tracht men deze kracht zoveel mogelijk te verkleinen maar dit is slechts beperkt mogelijk daar het niet gewenst is dat het pedaal over een grote afstand moet worden verplaatst. Verder is wel getracht de kracht te verkleinen door gebruik te maken van pneumatische, hydraulische of dergelijke middelen maar deze brengen een ingewikkelde en dus dure constructie met zich mee.When operating the clutch of a car, a considerable force must be applied with the foot pedal. Leverage attempts to reduce this force as much as possible, but this is only possible to a limited extent as it is not desirable for the pedal to be moved a great distance. Furthermore, attempts have been made to reduce the force by using pneumatic, hydraulic or the like means, but these involve a complicated and thus expensive construction.

De uitvinding beoogt nu een inrichting te verschaffen waarbij zich deze bezwaren niet of nauwelijks voordoen.The object of the invention is now to provide a device in which these drawbacks hardly occur, if at all.

De inrichting volgens de uitvinding is daardoor gekenmerkt, dat deze een elektromotor omvat met een direct of indirect daardoor aangedreven draaibaar opgestelde kruk die een ten opzichte van de draaiïngsas van de kruk excentrisch aangebrachte ondersteuningsas draagt waarvan de hartlijn evenwijdig loopt met die van de draai ïngsas van de kruk en zodanig dat de kruk over nagenoeg 180* kan worden verdraaid en de ondersteuningsas twee eindstanden kan innemen, op welke ondersteuningsas een gaffel of dergelijke draaibaar is aangebracht, welke gaffel direct of indirect is verbonden met het te verplaatsen onderdeel en op afstand van de ondersteuningsas wordt geleid door een ten opzichte van de motor vast opgesteld orgaan, terwijl op de gaffel een gasdrukveer of dergelijke inwerkt, die anderzijds verzwenkbaar is verbonden met een console die ten opzichte van de motor vast is opgesteld, van welke gasdrukveer de hartlijn haaks op de hartlijn van de ondersteuningsas staat en in de beide eindstanden van de gaffel nagenoeg door de hartlijnen van onder- steuningsas en draaiïngsas van de kruk loopt.The device according to the invention is characterized in that it comprises an electric motor with a crank, which is driven directly or indirectly by it, and which carries a support axis eccentrically disposed relative to the axis of rotation of the crank, the axis of which is parallel to that of the axis of rotation of the crank and such that the crank can be rotated by approximately 180 * and the support shaft can take two end positions, on which support shaft a fork or the like is rotatably mounted, which fork is directly or indirectly connected to the part to be moved and at a distance from the supporting shaft is guided by a member fixed relative to the engine, while on the fork acts a gas pressure spring or the like, which on the other hand is pivotally connected to a bracket fixedly relative to the engine, of which gas pressure spring the axis is perpendicular to the center line of the support shaft and in both end positions of the yoke extends substantially through the axis of the support shaft and the rotary shaft of the crank.

Gebleken is dat op deze wijze kan worden volstaan met een elektromotor die een zeer beperkt vermogen heeft en dus kleine afmetingen bezit terwijl toch voldoende kracht voor het verplaatsen van het bedieningsorgaan van de koppeling kan worden opgewekt. De elektromotor zal dus ook weinig stroom verbruiken bij het bedienen van de koppeling. Door deze wijze van bediening van de koppeling wordt tevens bereikt, dat een zeer gelijkmatige inschakeling van de koppeling wordt verkregen zodat minder slip en dus slijtage daarvan zal optreden.It has been found that in this way it suffices to use an electric motor which has a very limited power and thus has small dimensions, while still generating sufficient force for displacing the operating element of the coupling. The electric motor will therefore also consume little power when operating the clutch. This manner of operating the coupling also ensures that a very uniform engagement of the coupling is obtained, so that less slip and thus wear thereof will occur.

Doordat in de beide eindstanden van de gaffel de hartlijn van de gasdrukveer nagenoeg door de hartlijnen van ondersteuningsas en draaiïngsas van de kruk loopt worden stabiele eindstanden van de kruk en dus van de bedieningsinrichting verkregen. Juist bij verdraaiing van de kruk vanuit de ene eindstand naar de andere wordt gebruik gemaakt van de werking van de gasdrukveer. Daarbij zij opgemerkt dat tijdens het begin van de verdraaiing van de kruk de gasdrukveer nog nauwelijks zijn werking zal uitoefenen. Dit is echter geen enkel bezwaar daar tijdens dit begin de aanwezige "vrije slag"in het systeem wordt opgeheven en nog geen grote kracht vereist is voor het tot stand brengen van de ontkoppeling.Since in both end positions of the fork the center line of the gas pressure spring runs substantially through the center lines of the support shaft and the rotary shaft of the crank, stable end positions of the crank and thus of the operating device are obtained. It is precisely when the crank is turned from one end position to the other that the effect of the gas pressure spring is used. It should be noted that during the start of the rotation of the crank, the gas pressure spring will barely exert its effect. However, this is not a problem since the "free stroke" present in the system is canceled during this start and no great force is yet required to effect the decoupling.

Een eenvoudige uitvoeringsvorm wordt verkregen wanneer direct op de as van de elektromotor een bus wordt aangebracht die wordt voorzien van de ondersteuningsas voor de gaffel.A simple embodiment is obtained when a sleeve is provided directly on the shaft of the electric motor and is provided with the support shaft for the fork.

Het orgaan voor het geleiden van de gaffel kan op eenvoudige wijze worden gevormd door een pen die is opgenomen in een, in de gaffel aangebrachte, sleuf.The clevis guiding means can be formed in a simple manner by a pin contained in a slot provided in the clevis.

Wanneer men de mogelijkheid wenst te behouden om de koppeling ook door middel van het koppelingspedaal te kunnen bedienen, kan er in worden voorzien het met het koppelingspedaal verbonden bedieningsorgaan wordt verbonden met een draaibaar opgestelde hefboom waarop eveneens een met de gaffel verbonden orgaan kan inwerken voor verzwenking van de hefboom door middel van de inrichting volgens de uitvinding.If one wishes to keep the possibility of operating the clutch also by means of the clutch pedal, provision can be made for the control member connected to the clutch pedal to be connected to a rotatably arranged lever on which a member connected to the fork can also act for pivoting of the lever by means of the device according to the invention.

Voor de elektrische bediening van de inrichting kan in het bijzonder gebruik worden gemaakt van een knop die kan worden aangebracht op de handgreep waarmee de versnelling van de motor wordt bediend en in welke knop de elektrische schakelaar is ondergebracht.For the electrical operation of the device, in particular use can be made of a button which can be mounted on the handle with which the gear of the motor is operated and in which button the electric switch is housed.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, weergegeven in de tekening,The invention is further elucidated on the basis of an exemplary embodiment, shown in the drawing,

In de tekening toont:In the drawing shows:

Fig. 1 schematisch een bovenaanzicht van een inrichting volgens de uitvinding, waarbij de ene eindstand met getrokken lijnen en de andere met streeplijnen is aangegeven?Fig. 1 schematically a plan view of a device according to the invention, one end position being indicated by solid lines and the other by dashed lines?

Fig. 2 een bovenaanzicht overeenkomstig fig. 1 maar met de inrichting in een tussenstand;Fig. 2 is a top view according to FIG. 1, but with the device in an intermediate position;

Fig. 3 een zijaanzicht van de inrichting volgens de figuren 1 en 2? enFig. 3 a side view of the device according to FIGS. 1 and 2? and

Fig. 3 schematisch een wijze van aanbrenging van de inrichting voor de bediening van de koppeling van een automobiel .Fig. 3 schematically shows a method of installing the device for operating the clutch of an automobile.

De in de figuren 1-3 getoonde inrichting omvat de elektromotor 1 die op niet nader weergegeven wijze is vastgezet aan een niet weergegeven constructiedeel, zoals bijvoorbeeld het chassis van een auto. Op de as 2 van de motor 1 is een bus 3 bevestigd zoals door middel van twee klem-schroeven 4. De bus 3 kan worden ondersteund door lagers 5 die zijn aangebracht in een over de motor l heen geschoven huls 6, die weer op de motor is vastgezet met behulp van de klemschroeven 7.The device shown in Figures 1-3 comprises the electric motor 1 which is secured in a manner not shown in more detail to a construction part (not shown), such as for instance the chassis of a car. A sleeve 3 is mounted on the shaft 2 of the motor 1, such as by means of two clamping screws 4. The sleeve 3 can be supported by bearings 5 which are arranged in a sleeve 6 which is slid over the motor 1 and which is again mounted on the motor is secured using the clamping screws 7.

In de bus 3 is de schroef 8 excentrisch aangebracht en deze schroef 8 draagt het lager 9 dat de gaffel 10 draaibaar ondersteund. Aan zijn ene einde is de gaffel 9 voorzien van een sleuf 11 waarin zich een pen 12 bevindt, die vast met het chassis is verbonden. Het andere einde van de gaffel 10 is bijvoorbeeld voorzien van een opening 13 voor het met de gaffel verbinden van een orgaan dat kan zorgen voor de bediening van de koppeling van een automotor.The screw 8 is arranged eccentrically in the sleeve 3 and this screw 8 carries the bearing 9 which rotatably supports the fork 10. At one end, the fork 9 is provided with a slot 11 in which a pin 12 is located, which is fixedly connected to the chassis. For example, the other end of the yoke 10 is provided with an opening 13 for connecting to the yoke an element which can operate the clutch of a car engine.

De gaffel 10 is verder voorzien van een uitstekend deel 14, dat in het punt 15 scharnierbaar is verbonden met het ene einde van een gasdrukveer 16, waarvan het andere einde 17 scharnierend is verbonden met een console 18, die weer is verbonden met het chassis.The fork 10 further includes a projection 14, which is hingedly connected at point 15 to one end of a gas pressure spring 16, the other end 17 of which is hingedly connected to a bracket 18, which is again connected to the chassis.

In fig. 1 is met getrokken lijnen de gaffel 10 in de ene eindstand getoond en met streep!ijnen in de andere eindstand. Deze standen worden bereikt door het over een halve omwenteling laten draaien van de motor 1. Een elektromotor die na het geven van een elektrische impuls over een halve omwenteling draait is in de handel verkrijgbaar.Fig. 1 shows the fork 10 in one end position with solid lines and dashed lines in the other end position. These positions are achieved by rotating the motor 1 half a revolution. An electric motor which rotates half a revolution after giving an electric impulse is commercially available.

Bij het laten draaien van de elektromotor zal de gaffel 10 verzwenken van de ene stand naar de andere zoals aangegeven met de pijl P en gelijktijdig een heen en weer gaande beweging uitvoeren in de richting van de pijl V. In de beide eindstanden loopt de hartlijn 19 van de gasdrukveer 16 door de hartlijn 20 van de schroef 8 en de hartlijn 21 van de bus 3 en van de motor l. Fig. 2 toont de gaffel in een middelste stand waaruit blijkt dat deze is verschoven ten opzichte van de pen 12 en dat daarbij de gasdrukveer 16 zijn kracht kan uitoefenen om de gaffel te verzwenken juist wanneer op de gaffel de grootste belasting wordt uitgeoefend door het daarmee verbonden bedieningsorgaan van de koppeling. De hartlijn 19 van de gasdrukveer 16 loopt dan op afstand van de hartlijnen 20 en 21 zodat door de gasdrukveer 16 op de gaffel 10 een draaimoment wordt uitgeoefend.When the electric motor is running, the fork 10 will pivot from one position to the other as indicated by the arrow P and simultaneously perform a reciprocating movement in the direction of the arrow V. The center line 19 runs in both end positions. from the gas pressure spring 16 through the center line 20 of the screw 8 and the center line 21 of the sleeve 3 and of the motor 1. Fig. 2 shows the fork in a center position showing that it has been displaced relative to the pin 12, thereby allowing the gas spring 16 to exert its force to pivot the fork precisely when the fork is subjected to the greatest load by the associated actuator. of the coupling. The center line 19 of the gas pressure spring 16 then runs at a distance from the center lines 20 and 21, so that a torque is exerted on the fork 10 by the gas pressure spring 16.

Fig. 4 toont de mogelijkheid in een met een voetpedaal 22 verbonden bedieningsorgaan 23 voor een koppeling 24, aangebracht in een versnellingsbak 25, een hefboom 26 te monteren, die draaibaar is in het punt 27, dat is verbonden met het chassis. Op de hefboom 26 grijpt eveneens het orgaan 28 aan dat is verbonden met de gaffel 10 van de boven beschreven inrichting. De koppeling 24 kan dan dus zowel met het voetpedaal als met de inrichting volgens de uitvinding worden bediend.Fig. 4 shows the possibility of mounting a lever 26, which is rotatable in the point 27, which is connected to the chassis, in a clutch actuator 23 connected to a foot pedal 22, mounted in a gearbox 25. The lever 28 also engages the lever 28 which is connected to the fork 10 of the device described above. The clutch 24 can then be operated both with the foot pedal and with the device according to the invention.

Het zal duidelijk zijn, dat slechts een mogelijke uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding in de tekening is weergegeven en hierboven beschreven en dat vele wijzigingen kunnen worden aangebracht zonder buiten de uitvindingsgedachte te vallen.It will be clear that only a possible embodiment of a device according to the invention is shown in the drawing and described above and that many changes can be made without departing from the inventive idea.

Zoals reeds boven opgemerkt is eveneens duidelijk, dat toepassing van de inrichting volgens de uitvinding niet beperkt is tot het bedienen van de koppeling van een auto maar dat deze ook voor andere doeleinden kan dienen.As already noted above, it is also clear that application of the device according to the invention is not limited to operating the clutch of a car, but that it can also serve for other purposes.

Claims

Device for moving a part between two positions, such as in particular the clutch (24) of an automobile, characterized in that it comprises an electric motor (1) with a crank (3) directly or indirectly driven thereby ) which carries a support shaft (8) eccentrically disposed relative to the pivot axis (2) of the crank, the axis of which (20) is parallel to that of the pivot axis (21) of the crank (3) and such that the crank is substantially 180 * can be rotated and the support shaft (8) can take two end positions, on which support shaft (8) a fork (10) or the like is rotatably mounted, which fork is directly or indirectly connected to the part to be moved (24) and on the distance from the support shaft (8) is guided by a member (12) fixed relative to the motor (1), while on the fork (10) acts a gas pressure spring (16) or the like, which is pivotally connected to a conso le (18) which is fixed relative to the motor (1), the gas pressure spring (16) of which the center line (19) is perpendicular to the center line (20) of the support shaft (8) and in both end positions of the fork (10) runs substantially through the axes (20,21) of the support shaft (8) and the rotary shaft (2) of the crank (3).

Device according to claim 1, characterized in that a sleeve (3) is provided directly on the shaft (2) of the electric motor (1) and is provided with the support shaft (8) for the fork (10).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the member for guiding the fork (10) is formed by a pin (12) which is received in a slot (11) arranged in the fork.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the operating member (23) connected to the clutch pedal (22) is connected to a rotatably arranged lever (26) on which also a member (28) connected to the fork (10). can act to pivot lever (26).

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that for the electrical operation of the device use is made of a button which can be mounted on the handle with which the gearbox (25) of the car engine is operated, in which button the electric switch is housed.