ITMO20100303A1 - Dispositivo di controllo per un veicolo a cingoli. - Google Patents

Dispositivo di controllo per un veicolo a cingoli. Download PDF

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ITMO20100303A1
ITMO20100303A1 IT000303A ITMO20100303A ITMO20100303A1 IT MO20100303 A1 ITMO20100303 A1 IT MO20100303A1 IT 000303 A IT000303 A IT 000303A IT MO20100303 A ITMO20100303 A IT MO20100303A IT MO20100303 A1 ITMO20100303 A1 IT MO20100303A1
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IT
Italy
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lever element
cam member
recess
follower
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IT000303A
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English (en)
Inventor
Enrico Conti
Sergio Magrini
Fabio Pescione
Original Assignee
Cnh Italia Spa
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2004Control mechanisms, e.g. control levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H59/00Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/02Selector apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/24Providing feel, e.g. to enable selection
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

DESCRIZIONE
annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: Dispositivo di controllo per un veicolo a cingoli.
L'invenzione concerne un dispositivo di controllo per un veicolo a cingoli, atto a consentire ad un operatore di controllare la trasmissione del veicolo, innestando o disinnestando una frizione principale del veicolo, ed eventualmente anche sterzando verso destra o verso sinistra. Il dispositivo secondo l'invenzione può essere montato su un veicolo a cingoli quale una macchina agricola, per esempio un trattore, una macchina da costruzione o una macchina industriale.
L'invenzione concerne inoltre un veicolo a cingoli comprendente il dispositivo sopra menzionato.
I trattori a cingoli comprendono solitamente un motore connesso ad un dispositivo di trasmissione tramite un albero motore. Lungo l'albero motore è disposta una frizione principale che consente di connettere o disconnettere selettivamente il dispositivo di trasmissione dal motore. Il dispositivo dì trasmissione fa ruotare un albero destro e un albero sinistro, collegati rispettivamente ad una ruota dentata motrice destra e ad una ruota dentata motrice sinistra, ciascuna delle quali è disposta per movimentare un corrispondente cingolo. A ciascuna ruota motrice sono associati un freno ed una frizione di sterzatura disposti per consentire all'operatore di sterzare nella corrispondente direzione. In particolare, se l'operatore desidera sterzare verso destra lungo un arco di sterzatura relativamente ampio, egli deve semplicemente disinnestare la frizione di sterzatura associata al cingolo destro. Se invece si desidera sterzare verso destra lungo un arco di sterzatura relativamente stretto, oltre a disinnestare la frizione di sterzatura destra occorre anche agire sul freno associato al cingolo destro. Analoghe operazioni devono essere compiute sul cingolo sinistro qualora si desideri sterzare verso sinistra.
Nei trattori noti, il dispositivo di trasmissione è controllato per mezzo di una pluralità di leve, che comprendono almeno una prima leva per innestare o disinnestare la frizione principale, una seconda leva per sterzare il trattore verso destra o verso sinistra, ed una terza leva per cambiare la marcia. Altre leve sono inoltre normalmente previste per compiere operazioni aggiuntive come controllare il freno di stazionamento, l'acceleratore o particolari attrezzi azionati dal trattore.
I trattori noti del tipo sopra descritto sono piuttosto complicati da guidare, a causa dell'elevato numero di controlli manuali che devono essere azionati dall'operatore, a volte anche simultaneamente.
Al fine di superare questo difetto, sono stati fatti tentativi per prevedere una singola leva di controllo per mezzo della quale l'operatore può sia innestare o disinnestare la frizione principale, che sterzare il trattore verso destra o verso sinistra. Tuttavia, tali tentativi non hanno mai portato ad un dispositivo che possa essere facilmente adottato su scala industriale e che sia facilmente controllabile da un operatore.
Uno scopo dell'invenzione è migliorare i dispositivi per controllare la trasmissione di un veicolo, particolarmente di un veicolo a cingoli.
Un altro scopo è fornire un dispositivo per controllare la trasmissione di un veicolo innestando o disinnestando una frizione principale del veicolo, che consenta all'operatore di comprendere passo dopo passo in quale posizione si trova la frizione principale e possa di conseguenza essere facilmente azionato.
Un ulteriore scopo è fornire un dispositivo per controllare la trasmissione di un veicolo, che abbia una struttura semplice e compatta e possa quindi essere facilmente prodotto su scala industriale.
Secondo l'invenzione, è previsto un dispositivo per controllare la trasmissione di un veicolo a cingoli, comprendente :
un elemento a leva azionabile da un operatore, l'elemento a leva essendo spostabile in modo continuo in una pluralità di posizioni;
mezzi di controllo operabili attraverso l'elemento a leva per innestare o disinnestare una frizione principale del veicolo;
caratterizzato dal fatto che il dispositivo comprende inoltre un membro a camma cooperante con un insieme di bilanciere per applicare sull'elemento a leva una forza controllata dipendente dalla posizione dell'elemento a leva.
Durante il funzionamento del dispositivo secondo l'invenzione, la forza controllata applicata sull'elemento a leva dal membro a camma cooperante con l'insieme di bilanciere fornisce all'operatore un'informazione precisa concernente la posizione dell'elemento a leva, e conseguentemente della frizione principale del veicolo. L'operatore può pertanto comprendere passo dopo passo come si sta muovendo il dispositivo per controllare l'avanzamento del veicolo, il che rende il dispositivo secondo l'invenzione particolarmente facile da azionare.
Selezionando opportunamente il profilo del membro a camma, è inoltre possibile adattare la forza applicata sull'elemento a leva alla particolare applicazione a cui il dispositivo secondo l'invenzione è destinato.
Il membro a camma e l'insieme di bilanciere consentono inoltre di ottenere un dispositivo avente una struttura particolarmente semplice, con un numero ridotto di componenti meccanici. Questo rende facile montare e riparare il dispositivo, se necessario. Il dispositivo può pertanto essere facilmente fabbricato e adottato anche su scala industriale.
Se lo si desidera, il dispositivo secondo l'invenzione può essere abbinato ad un sistema di sterzatura, cosicché il medesimo elemento a leva possa essere utilizzato sia per innestare o disinnestare la frizione principale, che per sterzare verso destra o verso sinistra il veicolo. Ciò consente di migliorare ulteriormente il controllo del veicolo.
In una versione, il membro a camma è delimitato da un profilo a camma che presenta un recesso per ricevere stabilmente un cedente dell'insieme di bilanciere in una posizione dell'elemento a leva corrispondente ad una configurazione in cui la frizione principale è innestata.
In una versione, il profilo a camma presenta inoltre un avvallamento per ricevere stabilmente il cedente in una posizione folle stabile dell'elemento a leva.
E' così possibile ottenere un dispositivo a due posizioni stabili, nella prima delle quali la frizione è completamente innestata e il veicolo avanza, mentre nella seconda posizione stabile la frizione è disinnestata e il veicolo è fermo.
Teoricamente, è possibile prevedere un numero di posizioni stabili maggiore di due.
L'invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni, che ne illustrano una versione esemplificativa e non limitativa di attuazione, in cui:
Figura 1 è una vista prospettica mostrante un dispositivo per controllare la trasmissione di un veicolo a cingoli;
Figura 2 è una vista laterale mostrante un membro a camma incluso nel dispositivo di Figura 1;
Figura 3 è una vista laterale mostrante un particolare del dispositivo di Figura 1, comprendente un elemento a leva disposto in una posizione folle stabile;
Figura 4 è una vista laterale come quella di Figura 3, riferita ad una posizione dell'elemento a leva in cui è attivato un dispositivo di frenatura per frenare un rotismo del cambio;
Figura 5 è una vista laterale come quella di Figura 3, relativa ad una posizione instabile dell'elemento a leva;
Figura 6 è una vista laterale come quella di Figura 3, riferita ad una posizione dell'elemento a leva che corrisponde ad una configurazione di avanzamento stabile del veicolo;
Figura 7 è una vista dall'alto di un dettaglio del dispositivo di Figura 1, mostrante l'elemento a leva ruotato per sterzare il veicolo;
Figura 8 è una vista prospettica ingrandita, parzialmente sezionata, mostrante un dettaglio dell'elemento a leva.
La Figura 1 mostra un dispositivo 1 per controllare la trasmissione di un veicolo a cingoli, particolarmente una macchina agricola, quale un trattore, oppure una macchina industriale o da costruzione. Il dispositivo 1 è atto a consentire ad un operatore di innestare o disinnestare una frizione principale del veicolo.
In una versione, il dispositivo 1 può inoltre consentire all'operatore di sterzare verso destra o verso sinistra il veicolo.
Il dispositivo 1 comprende un elemento a leva 2 che può essere spostato dall'operatore con una mano per innestare o disinnestare la frizione principale.
L'elemento a leva 2 è operativamente posizionato davanti ad un sedile destinato a ricevere l'operatore, cosicché l'operatore possa azionare l'elemento a leva 2 mentre guarda in avanti per guidare il veicolo.
L'elemento a leva 2 può comprendere una porzione di manipolazione 26, su cui agisce l'operatore, ed uno stelo 27 fissato alla porzione di manipolazione 26.
Il dispositivo 1 comprende inoltre mezzi di controllo operabili per mezzo dell'elemento a leva 2 ed agenti sulla frizione principale.
I mezzi di controllo possono comprendere mezzi idraulici. Nell'esempio raffigurato, i mezzi di controllo possono comprendere un distributore idraulico atto ad inviare selettivamente un fluido in pressione, per esempio olio, ad un cilindro idraulico 3. La posizione del distributore idraulico può essere controllata da un'asta di comando 4, meglio visibile nelle Figure da 3 a 6, l'asta di comando 4 essendo collegata all'elemento a leva 2, come sarà descritto in seguito più in dettaglio.
II distributore idraulico non è visibile nelle Figure perché, per esempio, esso può essere alloggiato dentro un involucro del cilindro idraulico 3. All'interno del cilindro idraulico 3 è mobile uno stelo al quale è collegato un elemento di trasmissione, sagomato ad esempio come una forcella 5. La forcella 5 è a sua volta connessa ad un insieme di leve non raffigurate, che permettono di spostare un disco della frizione principale per innestare o disinnestare tale frizione. E' anche possibile utilizzare mezzi di controllo di tipo diverso da quelli sopra descritti, per esempio di tipo completamente meccanico.
Tra l'elemento a leva 2 e i mezzi di controllo è interposto un membro a camma 6 cooperante con un insieme di bilanciere 7. In particolare, nell'esempio raffigurato, il membro a camma 6 è montato sull'elemento a leva 2.
L'insieme di bilanciere 7 comprende un corpo oscillante 8 che oscilla attorno ad un perno 9. Il perno 9 è fissato ad un supporto non raffigurato, per esempio sagomato come una piastra, fisso rispetto ad un telaio del veicolo.
Sul corpo oscillante 8 è montato un cedente sagomato come una rotella 10, atta a venire a contatto con il membro a camma 6. La rotella 10 può essere ad esempio montata su un primo braccio 11 del corpo oscillante 8, particolarmente ad una estremità del primo braccio 11.
La rotella 10 può comprendere un cuscinetto volvente, per esempio di tipo a sfere o a rullini. Inglobando un cuscinetto volvente nella rotella 10, è possibile ridurre l'attrito fra l'insieme di bilanciere 7 e il membro a camma 6, garantendo così prestazioni costanti e ripetibili nel tempo.
Il cuscinetto volvente incluso nella rotella 10 può essere a diretto contatto con il membro a camma 6 oppure essere dotato di un elemento di copertura esterno disposto a contatto con il membro a camma 6.
Il dispositivo 1 comprende inoltre mezzi elastici agenti sul corpo oscillante 8 per mantenere la rotella 10 a contatto con il membro a camma 6. I mezzi elastici possono comprendere una molla 12, per esempio di tipo elicoidale, interposta fra il corpo oscillante 8 e il telaio del veicolo. A tal fine, la molla 12 può avere un'estremità 13 fissata ad un secondo braccio 14 del corpo oscillante 8. Un'ulteriore estremità 15 della molla 12, opposta all'estremità 13, può invece essere connessa ad un piolo 16 disposto in posizione fissa rispetto al telaio del veicolo.
La molla 12 può estendersi lungo un asse verticale o quasi verticale, così da applicare al corpo oscillante 8 una forza sostanzialmente verticale.
II secondo braccio 14 può estendersi lungo una direzione orizzontale, o quasi orizzontale. Nell'esempio raffigurato, il primo braccio 11 si estende invece verso il basso, in modo da formare con il secondo braccio 14 un angolo maggiore di 90°.
II membro a camma 6 è dotato di un profilo a camma 17 meglio visibile in Figura 2.
Il profilo a camma 17 ha un recesso 18 disposto per ricevere la rotella 10 in una configurazione in cui la frizione principale del veicolo è innestata, come sarà meglio descritto più avanti. Il recesso 18 può essere delimitato da un arco di cerchio, così da impegnarsi in accoppiamento di forma con una porzione del perimetro della rotella 10. Ai lati del recesso 18 possono essere previsti due spigoli sporgenti 19 che si proiettano dal profilo a camma 17.
Grazie alla forma del recesso 18 e agli spigoli sporgenti 19, la rotella 10 può essere stabilmente ricevuta nel recesso 18.
Il profilo a camma 17 ha inoltre un avvallamento 20 disposto per ricevere la rotella 10 in una configurazione di folle stabile, come sarà meglio spiegato più avanti. Nell'esempio raffigurato, 1'avvallamento 20 è operativamente disposto al di sotto del recesso 18. L'avvallamento 20 penetra all'interno del membro a camma 6 più profondamente del recesso 18. II fondo dell'avvallamento 20 è unito allo spigolo sporgente 19 più vicino all'avvallamento 20 da una porzione di profilo inclinata 21. La porzione di profilo inclinata 21 può essere curva, per esempio convessa verso l'esterno del profilo a camma 17.
II profilo a camma 17 comprende inoltre un tratto inclinato 22 che si estende dal fondo dell'avvallamento 20 verso la periferia del profilo a camma 17. Il tratto inclinato 22 può avere uno sviluppo sostanzialmente rettilineo.
Nell'esempio raffigurato, il membro a camma 6 è ricavato su una staffa sagomata a "U", detta staffa avendo un primo ramo longitudinale 23 e un secondo ramo longitudinale 24 uniti fra loro da una porzione trasversale 25.
Nella porzione trasversale 25 è ricavato un foro attraverso il quale passa lo stelo 27 fissato alla porzione di manipolazione 26 dell'elemento a leva 2. Fra il foro della porzione trasversale 25 e lo stelo 27 è previsto un gioco predeterminato, in modo tale che sia possibile una rotazione relativa fra lo stelo 27 e il membro a camma 6.
Allo stelo 27 è collegato un albero 28, mostrato in Figura 8, tramite mezzi di collegamento che consentono di trasmettere un momento torcente dallo stelo 27 all'albero 28. I mezzi di collegamento possono comprendere ad esempio un collegamento a crociera. I mezzi di collegamento definiscono un fulcro attorno al quale l'elemento a leva 2 può essere oscillato.
L'albero 28 si estende all'interno di un elemento tubolare 29 che è fisso rispetto al telaio del veicolo. II primo ramo longitudinale 23 e il secondo ramo longitudinale 24 sono disposti da due parti opposte dell'elemento tubolare 29, che risulta così interposto fra i rami longitudinali sopra menzionati.
Il membro a camma 6 è collegato all'elemento tubolare 29 per mezzo di una connessione che consente al membro a camma 6 di oscillare rispetto all'elemento tubolare 29. A tal fine, nell'esempio raffigurato, due membri a perno 30, visibili nelle Figure 7 e 8, sì proiettano verso l'interno dell'elemento tubolare 29 in posizioni diametralmente opposte. I membri a perno 30 si impegnano girevolmente in corrispondenti fori ricavati rispettivamente nel primo ramo longitudinale 23 e nel secondo ramo longitudinale 24. In questo modo, il membro a camma 6 può oscillare attorno ai membri a perno 30 rispetto all'elemento tubolare 29.
Lungo un'estremità libera del primo ramo longitudinale 23 opposta alla porzione trasversale 25 è ricavato il profilo a camma 17.
Al secondo ramo longitudinale 24 è invece collegata l'asta di comando 4, per esempio in corrispondenza di un'estremità libera del secondo ramo longitudinale 24 opposta alla porzione trasversale 25.
Durante il funzionamento, l'operatore può muovere l'elemento a leva 2 tra una pluralità di posizioni, alcune delle quali sono mostrate nelle Figure da 3 a 6. In particolare, la Figura 3 mostra una posizione Pi dell'elemento a leva 2 in cui la rotella 10 è posizionata al centro dell'avvallamento 20, ossia sul fondo dell'avvallamento 20. Questa configurazione corrisponde ad una configurazione di folle stabile del veicolo. Infatti, nella configurazione mostrata in Figura 3 il membro a camma 6 è inclinato attorno ai membri a perno 30 di un angolo tale per cui l'asta di comando 4 posiziona il distributore idraulico in modo che il cilindro idraulico 3 disinnesti la frizione principale.
La configurazione mostrata in Figura 3 è definita stabile perché in questa configurazione le forze che l'insieme di bilanciere 7 applica al membro a camma 6 mantengono il membro a camma 6 in una posizione in cui la rotella 10 si trova al centro dell'avvallamento 20. In assenza di forze esterne, il membro a camma 6 e l'elemento a leva 2 rimangono pertanto nella posizione Pi mostrata in Figura 3.
La Figura 6 mostra una posizione P2 dell'elemento a leva 2 in cui la rotella 10 è posizionata nel recesso 18. In questa posizione, l'asta di comando 4, spostata dal membro a camma 6, ha modificato la posizione del distributore idraulico in maniera tale da inviare il fluido pressurizzato nel cilindro idraulico 3. Quest'ultimo, per mezzo della forcella 5 e dell'insieme di leve ad essa connesso, ha innestato la frizione principale del veicolo.
Se l'operatore rilascia l'elemento a leva 2 quando la rotella 10 è nel recesso 18, la rotella rimane in una condizione di equilibrio nel recesso 18. La posizione P2 mostrata in Figura 6 può pertanto essere definita come una posizione di marcia stabile.
La Figura 4 mostra una posizione P3 dell'elemento a leva 2 in cui la rotella 10 viene a contatto con il tratto inclinato 22 del profilo a camma 17. In questa posizione, l'elemento a leva 2 attiva un freno della trasmissione di tipo noto, che consente di arrestare il rotismo del cambio per inserire una marcia senza grattare.
Se, partendo dalla posizione di marcia stabile P2 mostrata in Figura 6, l'operatore desidera cambiare marcia, occorre realizzare la semplice sequenza di azioni di seguito descritta. Prima di tutto, l'operatore tira l'elemento a leva 2 verso il suo corpo, ruotando l'elemento a leva 2 attorno al relativo fulcro. Così facendo, il membro a camma 6 si muove insieme con l'elemento a leva 2 e viene corrispondentemente ruotato attorno ai membri a perno 30. La rotella 10 esce dal recesso 18 e viene a contatto con la porzione di profilo inclinata 21, fino a che la rotella 10 raggiunge il centro dell'avvallamento 20.
Mentre la rotella 10 si muove rispetto al profilo a camma 17 verso il centro dell'avvallamento 20, il membro a camma 6, per mezzo dell'asta di comando 4, del cilindro idraulico 3 e dell'insieme di leve ad esso connesso, movimenta un albero sul quale è montato un disco della frizione principale e disinnesta la frizione principale. Viene così raggiunta la posizione di folle stabile PI.
Successivamente, l'operatore tira ulteriormente l'elemento a leva 2 verso di sé, cosicché la rotella 10 venga a contatto con il tratto inclinato 22 del profilo a camma 17, come mostrato in Figura 4. Il membro a camma 6 agisce sul cilindro idraulico 3, che a sua volta movimenta l'albero supportante il disco della frizione principale per attivare il freno della trasmissione. Il rotismo del cambio viene pertanto arrestato e viene mantenuto frenato per tutto il tempo in cui l'operatore mantiene l'elemento a leva 2 in una posizione in cui la rotella 10 è a contatto con il tratto inclinato 22.
Dopo aver arrestato il rotismo del cambio per mezzo del freno della trasmissione, l'operatore può rilasciare l'elemento a leva 2, che viene automaticamente riportato nella posizione di folle stabile Pi mostrata in Figura 3. Questo è dovuto al fatto che la forza che l'insieme di bilanciere 7 applica al membro a camma 6, e quindi all'elemento a leva 2, lungo il tratto inclinato 22, è tale che, in assenza di forze esterne, il membro a camma 6 venga riposizionato secondo un'inclinazione in cui la rotella 10 è al centro dell'avvallamento 20.
A questo punto, ossia quando l'elemento a leva 2 è stato riportato nella posizione di folle stabile Pi, l'operatore può cambiare la marcia utilizzando una leva non raffigurata.
In seguito, l'operatore spinge l'elemento a leva 2 verso la posizione di marcia stabile P2 in modo tale che i mezzi di controllo re-innestino la frizione principale. Se l'elemento a leva 2 viene rilasciato in una posizione intermedia fra la posizione folle stabile PI mostrata in Figura 3 e la posizione di marcia stabile P2 mostrata in Figura 6, ossia quando la rotella 10 è disposta lungo la porzione di profilo inclinata 21, l'elemento a leva 2 ritorna automaticamente nella posizione folle stabile PI.
Ciò avviene perché, lungo la porzione di profilo inclinata 21, l'insieme di bilanciere 7 applica al membro a camma 6, tramite la rotella 10, una forza che tende a spostare il membro a camma 6 cosicché la rotella 10 si posizioni al centro dell'avvallamento 20.
La forza che l'insieme di bilanciere 7 applica al membro a camma 6 dipende sia dalla forza esercitata dalla molla 12, che dalla forza che si genera durante il contatto fra il profilo a camma 17 e la rotella 10. Quest'ultima forza è influenzata dall'attrito fra la rotella 10 e il profilo a camma 17, come pure dalla forma del profilo a camma 17.
Grazie alla porzione di profilo inclinata 21, è possibile fare in modo che l'insieme di bilanciere 7 applichi al membro a camma 6 una forza che aumenta gradualmente via via che l'elemento a leva 2 viene movimentato dalla posizione folle stabile PI verso la posizione di marcia stabile P2.
In questo modo l'operatore che movimenta l'elemento a leva 2 può avere un'idea precisa, passo dopo passo, in merito alla posizione dell'elemento a leva 2 e a quanto occorre ancora ruotare l'elemento a leva 2 prima di raggiungere la posizione di marcia stabile P2. Infatti, la forza che l'operatore deve applicare all'elemento a leva 2 per movimentare quest'ultimo dalla posizione folle stabile Pi alla posizione di marcia stabile P2 è inizialmente relativamente bassa, quando la rotella 10 è ancora vicina al centro dell'avvallamento 20. La suddetta forza aumenta tanto più, quanto più la rotella 10 è vicina al recesso 18. L'operatore è così in grado di sapere, istante per istante, di quanto può ancora spostare 1'elemento a leva 2 prima di innestare stabilmente la frizione principale.
Questo è particolarmente utile quando l'operatore desidera modulare la posizione della frizione principale, in modo da causare un pattinamento controllato di quest'ultima. Così facendo, è possibile spostare in avanti il veicolo di piccole quantità e con precisione, per esempio al fine di avvicinare il veicolo ad un attrezzo per attaccare l'attrezzo stesso ad un supporto del veicolo.
Il profilo a camma 17 può essere selezionato liberamente in modo che la forza che occorre applicare all'elemento a leva 2 vari secondo un diagramma desiderato. E' così possibile scegliere il diagramma più adatto per il tipo di applicazione a cui il veicolo è destinato.
Lo spigolo sporgente 19 che delimita il recesso 18 dalla parte più vicina all'avvallamento 20 agisce come una cuspide che deve essere oltrepassata prima di innestare stabilmente la frizione principale. Questa cuspide fornisce all'operatore un'indicazione precisa che la frizione principale è stata innestata stabilmente, perché l'operatore avverte prima un aumento piuttosto rapido della forza che occorre applicare all'elemento a leva 2 (quando la rotella 10 è posizionata lungo la porzione di profilo inclinata 21 immediatamente prima dello spigolo sporgente 19, come mostrato in Figura 5) e successivamente una brusca diminuzione di tale forza, non appena la rotella 10 è all'interno del recesso 18. Questa variazione della forza avviene durante una rotazione di pochi gradi dell'elemento a leva 2, per esempio meno di 10°. Si evita così che l'operatore rilasci l'elemento a leva 2 credendo erroneamente di avere innestato la frizione principale, e l'elemento a leva 2 ritorni nella posizione folle stabile Pi.
Lo spigolo sporgente 19 che delimita il recesso 18 dalla parte più lontana dall'avvallamento 20 agisce invece come un fine corsa che blocca l'elemento a leva 2 qualora l'operatore tenti erroneamente di spostare l'elemento a leva 2 in modo che la rotella 10 sia collocata oltre il recesso 18.
Il membro a camma 6 e l'insieme di bilanciere 7 definiscono un sistema particolarmente semplice, formato da un ridotto numero di componenti, che consente di controllare con precisione la posizione dell'elemento a leva 2, e di calibrare la forza che occorre applicare per movimentare l'elemento a leva 2 durante la sua corsa.
L'elemento a leva 2 può inoltre essere opzionalmente ruotato verso destra o verso sinistra senza influenzare la posizione del membro a camma 6. Questa rotazione dell'elemento a leva 2 è utile nel caso in cui, come accade in alcuni veicoli a cingoli di tipo noto, agendo su un unico elemento a leva 2 sia possibile sia innestare o disinnestare la frizione principale che sterzare verso destra o verso sinistra.
A tal fine, si ricorda che i veicoli a cingoli sono dotati di un cingolo destro e di un cingolo sinistro ciascuno dei quali è movimentato da una corrispondente ruota motrice. A ciascuna ruota motrice sono associati un freno ed una frizione di sterzatura disposti per consentire all'operatore di sterzare nella corrispondente direzione.
Inclinando verso sinistra l'elemento a leva 2 è possibile disinnestare la frizione di sterzatura associata al cingolo sinistro del veicolo, per sterzare verso sinistra lungo un arco di sterzatura relativamente ampio, ed eventualmente anche agire sul freno associato al cingolo sinistro, per sterzare lungo un arco di sterzatura più stretto.
Questo caso è mostrato con linea continua in Figura 7, in cui l'elemento a leva 2 è stato ruotato verso sinistra attorno ad un asse longitudinale X lungo il quale si estende lo stelo 27, come mostrato dalla freccia Ri. I mezzi di collegamento che collegano lo stelo 27 all'albero 28 consentono di ruotare verso sinistra anche l'albero 28, che può così attivare mezzi di comando non raffigurati, che disinnestano la frizione di sterzatura sinistra ed eventualmente attivano il freno associato al cingolo sinistro.
Si nota che la rotazione dell'elemento a leva 2 attorno all'asse longitudinale X non influenza il membro a camma 6, né l'insieme di bilanciere 7. Infatti, lo stelo 27 ruota con gioco all'interno del foro ricavato nella porzione trasversale 25 associata al membro a camma 6, la cui posizione rimane inalterata.
Anche l'albero 28 ruota all'interno dell'elemento tubolare 29 senza movimentare l'elemento tubolare 29. Una situazione analoga si verifica quando l'elemento a leva 2 viene ruotato verso destra, come indicato con linea tratteggiata in Figura 7, così da sterzare verso destra il veicolo a cingoli. Anche in questo caso, lo stelo 27 oscilla all'interno del foro ricavato nella porzione traversale 25 e mette in rotazione l'albero 28 all'interno dell'elemento tubolare 29, senza modificare la funzionalità del membro a camma 6 e dell'insieme di bilanciere 7.
Così, l'elemento a leva 2 può essere ruotato verso destra o verso sinistra attorno all'asse longitudinale X nelle posizioni Pi, P2 o P3, oppure in qualsiasi posizione intermedia fra Pi e P2 o Pi e P3. Questo rende possibile agire sulle frizioni di sterzatura ed eventualmente sui corrispondenti freni al fine di sterzare il veicolo anche quando si effettua il cambio di marcia.

Claims (14)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per controllare la trasmissione di un veicolo a cingoli, comprendente: un elemento a leva (2) azionabile da un operatore, l'elemento a leva (2) essendo spostabile in modo continuo tra una pluralità di posizioni, mezzi di comando operabili attraverso l'elemento a leva (2) per innestare o disinnestare una frizione principale del veicolo, caratterizzato dal fatto che il dispositivo comprende inoltre un membro a camma (6) cooperante con un insieme di bilanciere (7) per applicare sull'elemento a leva (2) una forza controllata dipendente dalla posizione dell'elemento a leva (2).
  2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui il membro a camma (6) è delimitato da un profilo a camma (17) che presenta un recesso (18) per ricevere stabilmente un cedente (10) dell'insieme di bilanciere (7) in una posizione (P2) dell'elemento a leva (2) corrispondente ad una configurazione in cui la frizione principale è innestata, il recesso (18) essendo preferibilmente delimitato da un profilo sagomato come un arco di cerchio.
  3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, in cui due spigoli sporgenti (19) sono previsti ad estremità opposte del recesso (18) per opporsi all'uscita del cedente (10) dal recesso (18).
  4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2 oppure 3, in cui il profilo a camma (17) presenta inoltre un avvallamento (20) per ricevere stabilmente il cedente (10) in una posizione folle stabile (PI) dell'elemento a leva (2) corrispondente ad una configurazione in cui la frizione principale è disinnestata, l'avvallamento (20) preferibilmente penetrando nel membro a camma (7) più profondamente del recesso (18).
  5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, in cui il profilo a camma (17) presenta una porzione di profilo (21) interposta fra l'avvallamento (20) e il recesso (18), detta porzione di profilo (21) essendo inclinata verso l'avvallamento (20) cosicché, se l'elemento a leva (2) viene rilasciato quando il cedente (10) è a contatto con detta porzione di profilo (21), il membro a camma (6) riporti l'elemento a leva (2) nella posizione folle stabile (PI).
  6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui lungo detta porzione di profilo (21) l'insieme di bilanciere (7) applica al membro a camma (6) una forza che aumenta progressivamente dall'avvallamento (20) verso il recesso (18).
  7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 4 a 6, in cui il profilo a camma (17) presenta un tratto inclinato (22) disposto dalla parte opposta dell'avvallamento (20) rispetto al recesso (18) cosicché, quando il cedente (10) è a contatto con il tratto inclinato (22), venga attivato un freno della trasmissione atto a frenare un rotismo del cambio del veicolo.
  8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, in cui detto tratto inclinato (22) ha un'inclinazione tale che, se l'elemento a leva (2) viene rilasciato quando il cedente (10) è a contatto con detto tratto inclinato (22), il membro a camma (6) riporti l'elemento a leva (2) nella posizione folle stabile (PI).
  9. 9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 2 a 8, in cui il cedente (10) comprende un cuscinetto volvente girevolmente supportato da un corpo oscillante (8) dell'insieme di bilanciere (7).
  10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, e comprendente inoltre mezzi elastici (12) agenti sul corpo oscillante (8) per mantenere il cedente (10) a contatto con il membro a camma (6).
  11. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, in cui il corpo oscillante (8) comprende un primo braccio (11) avente una regione terminale che supporta girevolmente il cedente (10) ed un secondo braccio (14) avente un'estremità collegata ai mezzi elastici (12).
  12. 12. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il membro a camma (6) è girevolmente accoppiato all'elemento a leva (2), così da consentire all'operatore di ruotare l'elemento a leva (2) verso destra o verso sinistra per sterzare il veicolo, senza modificare la posizione del membro a camma (6).
  13. 13. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente una staffa avente un primo ramo longitudinale (23) ad una estremità del quale è ricavato il membro a camma (6), ed un secondo ramo longitudinale (24) collegato ai mezzi di controllo, il primo ramo longitudinale (23) essendo unito al secondo ramo longitudinale (24) da una porzione trasversale (25) che riceve girevolmente uno stelo (27) dell'<'>elemento a leva.
  14. 14. Veicolo a cingoli comprendente un dispositivo (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti.
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