Рычаг управления для транспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Рычаг управления для управления транспортным средством содержит ручку, которая снабжена поверхностью прилегания для руки оператора. В поверхности прилегания образованы воздухопроницаемые отверстия. Воздухопроницаемые отверстия выходят во внутреннее полое пространство, которое сообщается с окружающей средой через отверстие, расположенное за пределами поверхности прилегания. Достигается снижение уровня загрязнения и влажности поверхности прилегания рычага управления. 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к рычагу управления, предназначенному для управления транспортным средством, в особенности самоходной рабочей машиной, такой как трактор, зерноуборочный комбайн, полевой измельчитель, экскаватор или подобная машина.

Уровень техники

Такие рычаги управления широко распространены и из множества источников информации в качестве примера может быть упомянут патентный документ US 6715269 В2. В общем случае такой рычаг управления содержит ручку для манипулирования оператором и стержень, который может перемещаться в направляющем механизме и/или направляется для поворота, по меньшей мере, вокруг одной оси и установка которого определяет желаемое водителем состояние эксплуатации транспортного средства, такое как скорость движения, направление движения и т.п. Как это описано также в патентном документе US 6715269 В2, на ручке такого рычага управления могут быть предусмотрены элементы управления для управления другими функциями транспортного средства, причем эти элементы управления предназначены для привода в действие держащей ручки рукой оператора.

При работе с таким транспортным средством часто бывает необходимо держать ручку продолжительное время. Многие самоходные рабочие машины имеют кабины с большими поверхностями остекления, которые сильно нагреваются на солнце. При этом пот не может испаряться с руки, которая держит ручку, что не только неприятно для водителя, но может представлять риск проскальзывания руки на ручке.

Такие же проблемы могут возникать в транспортном средстве без закрытой кабины водителя во время использования при высоких наружных температурах.

Из области производства легковых автомобилей известно оснащение кожаным покрытием наружных поверхностей органов управления, которые при движении по дорогам находятся в постоянном контакте с руками, таких как рулевое колесо или рычаг переключения. Такое покрытие может в незначительной степени принимать выделяемый пот. Поскольку рычаг переключения не находится в постоянном контакте с рукой, а положение рук на рулевом колесе непрерывно изменяется, принимаемый пот может испаряться и опасность того, что кожа станет скользкой, невелика. Для рычага управления самоходной рабочей машины это решение неприемлемо по двум причинам. С одной стороны, для того чтобы принимать влагу, кожаная поверхность должна быть пористой и поэтому подверженной загрязнениям, характерным для сельскохозяйственной области деятельности. С другой стороны, поскольку в противоположность рулевому колесу рычаг управления самоходной рабочей машины часто нужно держать продолжительное время без изменения положения руки, принимаемая влага не может испаряться в промежутках.

Раскрытие изобретения

Таким образом существует потребность в рычаге управления, который может непрерывно удерживаться рукой продолжительное время без того, чтобы выделяемый рукой пот сделал его скользким.

Решение поставленной задачи достигается за счет того, что в рычаге управления, содержащем ручку, которая снабжена поверхностью прилегания для руки оператора, в поверхности прилегания образованы воздухопроницаемые отверстия. Благодаря тому что эти отверстия обеспечивают возможность притока воздуха к руке, становится возможным также испарение пота.

С одной стороны, доля отверстий в наружной поверхности прилегания должна составлять, по меньшей мере, 25%, чтобы обеспечивать достаточный обдув поверхности руки. С другой стороны, эта доля не должна быть настолько большой, чтобы нарушить устойчивость поверхности прилегания или чтобы твердая наружная поверхность стала слишком малой для удобной опоры для руки. Поэтому предпочтительно доля отверстий в наружной поверхности прилегания составляет не более 75%.

Целесообразно выполнение поверхности прилегания, по меньшей мере, частично в виде решетки, причем ячейки решетки образуют воздухопроницаемые отверстия.

Целесообразно, чтобы решетка была выполнена съемной для того, чтобы при необходимости ее можно было очистить и/или обеспечить доступ к находящемуся за ней полому пространству.

Внутреннее полое пространство рычага управления может служить для различных целей.

Во-первых, воздухопроницаемые отверстия могут выходить во внутреннее полое пространство. Для того чтобы водяной пар, поступивший через отверстия во внутреннее полое пространство, мог выходить из него, это полое пространство предпочтительно сообщается с окружающей средой, по меньшей мере, через одно отверстие, расположенное на верхней стороне ручки.

Такое отверстие может быть частью поверхности прилегания; в этом месте оно обеспечивает воздухообмен между полым пространством и окружающей средой, по меньшей мере, когда рука поднята над поверхностью прилегания. Обычно в состоянии прилегания рука не закрывает герметично все отверстия поверхности прилегания. Для обеспечения постоянного беспрепятственного воздухообмена отверстие может быть также расположено за пределами поверхности прилегания.

Для того чтобы к тому же обеспечить возможность выхода частиц загрязнений, проникших через отверстия поверхности прилегания, отверстие может быть предусмотрено также за пределами поверхности прилегания на нижней стороне ручки.

Отверстия на верхней и нижней сторонах ручки способствуют циркуляции воздуха через внутреннее полое пространство за счет эффекта дымовой трубы.

Особенно эффективный отвод влаги достигается с помощью активно побуждаемого воздушного потока в полом пространстве, в особенности активно побуждаемого с помощью вентилятора.

Побуждающий воздушный поток вентилятор предпочтительно может быть расположен за пределами ручки и сообщаться с полым пространством через полый стержень.

Далее, полое пространство может служить для того, чтобы облегчать поддержание комфортной для пользователя температуры ручки. Для этого предпочтительно циркулирующий в полом пространстве воздушный поток является регулируемым по температуре, например, за счет того, что он отводится от системы отопления или кондиционирования воздуха кабины водителя.

На ручке может быть установлен, по меньшей мере, один элемент управления, выполненный с возможностью привода в действие пальцем руки, лежащей на поверхности прилегания.

Для того чтобы обеспечить возможность охлаждения руки, поверхность прилегания может, по меньшей мере, частично состоять из металла. Это особенно целесообразно для уборочных транспортных средств, таких зерноуборочный комбайн или полевой измельчитель, которые используются по существу в теплое время года.

Краткий перечень чертежей

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны примеры осуществления изобретения, его другие особенности и преимущества.

На чертежах:

фиг.1 схематично изображает полевой измельчитель в качестве примера сельскохозяйственного транспортного средства, для которого предусмотрен рычаг управления,

фиг.2 изображает ручку рычага управления на виде в перспективе со стороны водителя транспортного средства,

фиг.3 изображает ручку по фиг.2 на виде сбоку с частичным вырывом,

фиг.4 изображает вид, аналогичный виду по фиг.2, согласно второму примеру выполнения,

фиг.5 изображает ручку по фиг.4 на виде сбоку с частичным вырывом,

фиг.6 схематично изображает в разрезе рычаг управления в третьем примере выполнения.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показан полевой измельчитель, основные характеристики которого известны специалисту в данной области, так что здесь нет необходимости в описании его обычных конструктивных узлов, таких как сменный уборочный аппарат 1, приемный аппарат 2, измельчительное устройство и перегрузочная труба 3. Элементы управления для управления функциями этих различных аппаратов расположены на панели 4 приборов кабины 5 водителя и, в частности, там расположен многофункциональный рычаг 6 управления. Для управления движением полевого измельчителя рычаг 6 управления установлен с возможностью изменения положения относительно панели 4 приборов. Для управления передним и задним ходом полевого измельчителя он может иметь собственную степень свободы, например, в виде кулисного направления, по типу показанного в патентном документе US 6715269 В2. Однако предпочтительно рычаг 6 управления имеет две степени свободы перестановки: одну в направлении движения для управления передним и задним ходом и скоростью движения и одну в поперечном транспортному средству направлении для управления направлением движения. Пока водитель активно управляет полевым измельчителем, он постоянно держит в руке ручку рычага управления, причем в отличие от рулевого колеса поверхность контакта или прилегания руки к ручке всегда остается одной и той же.

Само собой разумеется, что описываемый далее рычаг управления может использоваться не только в полевом измельчителе, но и в любом другом сельскохозяйственном транспортном средстве, таком как трактор или зерноуборочный комбайн.

На фиг.2 показана ручка 7 рычага 6 управления на виде в перспективе со стороны водителя транспортного средства. На нижней стороне ручки 7 сформована полая опора 8, предназначенная для того, чтобы в нее входил не показанный на фиг.2 стержень, который соединяет ручку 7 с шарниром в панели 4 приборов.

Ручка 7 сформована так, что она не имеет правильной геометрической формы, поэтому ее отдельные стороны не отделены резко друг от друга, а переходят друг в друга с образованием более или менее круто закругленных кромок. На чертеже видна противоположная стороне опоры 8 верхняя сторона, выполненная в виде относительно плавно изогнутой сопрягающейся поверхности, которая в своей обращенной к водителю области содержит поверхность 9 прилегания по форме и размеру ладони водителя, а также примыкающее к ней по направлению движения машины поле 10 управления.

Как это видно на фиг.2, в поверхности 9 прилегания выполнено множество здесь по существу шестиугольных отверстий 11, между которыми проходят образующие решетку перемычки 12. Ширина перемычек составляет от 1 до 2 мм, а размер отверстий 11 в свету превышает эту величину от двух до трех раз. Общая площадь поверхности 9 прилегания рассчитана таким образом, чтобы служить опорой для пястных костей от второго до пятого по всей их длине. Ширина примыкающего поля 10 управления примерно соответствует общей ширине указательного и среднего пальцев. При этом, когда рука водителя лежит на поверхности 9 прилегания, эти два пальца по существу в вытянутом положении могут приводить в действие две клавиши 13, 14 на переднем по направлению движения конце поля 10 управления, в то время как безымянный палец и мизинец зацепляются за круто наклоненную сторону ручки, дальнюю от водителя и не видную на фиг.2. Таким образом, водитель может без изменения положения руки на ручке 7 одновременно приводить в действие клавиши 13, 14 и тянуть на себя ручку 7 остальными пальцами или ладонью отталкивать от себя поверхность 9 прилегания.

Другая клавиша 15 поля 10 управления может приводиться в действие указательным пальцем в согнутом положении.

Другое поле 16 управления на боковой стороне ручки содержит клавиши, двухпозиционные выключатели или подобные элементы, которые могут приводиться в действие большим пальцем руки, лежащей на поверхности 9 прилегания.

Отверстия 11 поверхности 9 прилегания обеспечивают возможность испарения выделяемого рукой пота, так что поверхность руки всегда остается сухой и отсутствует опасность проскальзывания на поверхности 9 прилегания. Как это видно на фиг.3, высвобождаемый при испарении водяной пар поступает во внутреннее полое пространство 17 ручки 7, открытое на нижней стороне ручки. При этом влага может выходить наружу через отверстие 18 на нижней стороне ручки, как и загрязняющие частицы, которые могут случайно попадать через отверстия 11 в полое пространство 17.

Показанная на фиг.4 ручка отличается от ручки по фиг.2 только наличием дополнительного отверстия 23, которое расположено на кромке между полем 10 управления на верхней стороне ручки и боковым полем 16 управления. За счет такого расположения отверстие 22 остается свободным, когда рука водителя лежит на поверхности 9 прилегания, независимо от числа и положения пальцев на поле 10 управления. Отверстие 23 сообщается с тем же полым пространством ручки 7, что и отверстия 11 поверхности 9 прилегания, так что влага и теплый воздух могут выходить из полого пространства через отверстие 23.

В модификации выполнения по фиг.4 отверстие 23 может быть расположено также непосредственно на поверхности 9 прилегания на ее краю. Другими словами, решетка перемычек 12 может иметь такие размеры, что не перекрывается рукой полностью, а остается свободной по краю при прилегании руки.

Для интенсификации воздухообмена между полым пространством и окружающей средой целесообразно, как это показано на фиг.5, обеспечить его сообщение с окружающей средой через отверстие 18 на нижней стороне ручки. При этом, когда теплый воздух выходит через отверстие 23, свежий воздух может притекать снизу через отверстие 18. Для того чтобы таким путем способствовать охлаждению руки водителя за счет эффекта дымовой трубы, здесь полое пространство 17 ограничено внутренней стенкой 24, которая проходит по существу на одинаковом расстоянии от поверхности 9 прилегания вдоль нее.

На фиг.6 схематично показана в разрезе ручка 7 и несущий ее стержень 19 согласно следующему решению по развитию изобретения. На фиг.6 не показаны клавиши или другие элементы управления, которые могут присутствовать, как и в примере выполнения по фиг.2-5. Пример выполнения по фиг.6 отличается от описанных примеров по существу двумя аспектами, которые могут быть реализованы независимо друг от друга.

Согласно первому аспекту через отверстие 18 большой площади на нижней стороне ручки 7 открыт доступ к винтам 20, которые разъемно закрепляют на корпусе 21 поверхность 9 прилегания, выполненную в виде отдельной детали. При этом в случае необходимости поверхность 9 прилегания может быть демонтирована, чтобы прочистить отверстия 11 от налипшей грязи.

Поверхность 9 прилегания может быть сформована из пластмассы способом литья под давлением или изготовлена из листа способом глубокой вытяжки и перфорации.

Согласно второму аспекту полый стержень 19 обеспечивает сообщение полого пространства 17 ручки 7 с непоказанным вентилятором в кабине 5 водителя. Постоянный воздушный поток 22 через стержень 19 и полое пространство 17 обеспечивает непрерывный отвод испаряющейся влаги.

Вентилятор может быть компонентом системы отопления или кондиционирования воздуха, которая подает нагретый или охлажденный воздух через сопла, расположенные в кабине 5 над панелью 4 приборов или в другом подходящем месте. Когда система отопления или кондиционирования работает, подаваемый к рычагу 6 управления воздушный поток также нагревается или охлаждается. Таким образом, на поверхности 9 прилегания может поддерживаться приятная температура также и во время эксплуатации при холодной погоде. Это имеет особое преимущество при металлической поверхности 9 прилегания, которая имеет тенденцию создавать неприятное ощущение холода в холодной окружающей среде. И наоборот, при наличии системы кондиционирования за счет подачи охлажденного воздуха ручка может поддерживаться на температуре, при которой выделение пота невелико. В этом случае поверхность 9 прилегания может быть изготовлена из менее теплопроводного материала, такого как пластмасса.

1. Рычаг (6) управления для управления транспортным средством, содержащий ручку (7), которая снабжена поверхностью (9) прилегания для руки оператора, причем в поверхности (9) прилегания образованы воздухопроницаемые отверстия (11), отличающийся тем, что воздухопроницаемые отверстия (11) выходят во внутреннее полое пространство (17), которое сообщается с окружающей средой по меньшей мере через одно отверстие (18, 23), расположенное за пределами поверхности (9) прилегания.

2. Рычаг управления по п.1, отличающийся тем, что поверхность (9) прилегания, по меньшей мере, частично выполнена в виде решетки.

3. Рычаг управления по п.2, отличающийся тем, что размеры отверстий (11) решетки больше ширины перемычек (12), отделяющих друг от друга два отверстия (11).

4. Рычаг управления по п.1, отличающийся тем, что поверхность (9) прилегания выполнена съемной.

5. Рычаг управления по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одно расположенное за пределами поверхности (9) прилегания отверстие (18) находится на нижней стороне ручки (7).

6. Рычаг управления по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что по меньшей мере одно отверстие (11, 23) находится на верхней стороне ручки (7).

7. Рычаг управления по п.1, отличающийся тем, что в полом пространстве (17) предусмотрен активно побуждаемый воздушный поток.

8. Рычаг управления по п.7, отличающийся тем, что снаружи ручки (7) расположен побуждающий воздушный поток вентилятор, который сообщается с полым пространством (17) через полый стержень (19).

9. Рычаг управления по п.7 или 8, отличающийся тем, что воздушный поток является регулируемым по температуре.

10. Рычаг управления по любому из пп.1-5, 7, 8, отличающийся тем, что на ручке (7) установлен по меньшей мере один элемент (13, 14, 15) управления, выполненный с возможностью привода в действие пальцем руки, лежащей на поверхности (9) прилегания.

11. Рычаг управления по любому из пп.1-5, 7, 8, отличающийся тем, что отверстия (11) занимают от 25% до 75% наружной поверхности (9) прилегания.

12. Рычаг управления по любому из пп.1-5, 7, 8, отличающийся тем, что поверхность (9) прилегания, по меньшей мере, частично состоит из металла.

13. Рычаг управления по любому из пп.1-5, 7, 8, отличающийся тем, что встроен в сельскохозяйственное транспортное средство.