контроллер для управления транспортным средством

Формула изобретения

Контроллер для управления транспортным средством, содержащий корпус, крышку, установленный в корпусе на подшипниках ротор, соединенный с рукояткой и кодовым диском, преобразователь, причем на корпусе по внутреннему диаметру равномерно расположены постоянные магниты, а на внешней поверхности ротора с тем же шагом установлены постоянные магниты таким образом, чтобы между магнитами корпуса и ротора возникла сила притяжения, отличающийся тем, что на рукоятке имеется постоянный магнит, полюс которого обращен к одноименным полюсам постоянных магнитов крышки, установленных по дуге.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в системах для управления транспортными средствами, в частности в качестве устройства, задающего по команде машиниста режим работы силового оборудования.

Известно устройство для управления контроллером машиниста (а.с. СССР № 527317, В60К 41/18), включающее соединенный с управляющим блоком фиксатор углового положения, состояний из токосъемных контактов, расположенных по отношению друг к другу под определенными углами на внешней стороне токопроводящих полуколец, с внутренней стороны которых установлены диаметрально расположенные токосъемные контакты, соединенные с реле управления.

К недостаткам устройства можно отнести его относительно низкую надежность, связанную с износом токосъемных контактов.

Также известен контроллер для управления транспортным средством (патент РФ № 2210127, Н01Н 19/00, БИПМ №22-2003), содержащий корпус, крышку и рукоятку. В корпусе контроллера установлен вал, на котором закреплен ротор с зубчатым венцом, кодовый диск, диск с фигурным пазом, соединенные с рукояткой, и блок датчиков установлен с возможностью регулировки положения, соосно с валом установлены жестко закрепленные в корпусе контроллера для управления транспортным средством катушка возбуждения, якорь с зубчатым венцом и крышкой, а в корпусе контроллера установлен проходящий через фигурный паз подпружиненный фиксатор с катушкой возбуждения, расположенной на корпусе фиксатора. При подаче напряжения на катушку создается магнитное поле, которое фиксирует ротор с рукояткой в заданном положении. Считывание информации с кодового диска, связанного с валом, производится блоком датчиков и передается на системы управления подвижным составом.

Недостатками известного технического решения является низкая надежность и сложность устройства, так как позиционирование кодового диска зависит от напряжения питания катушки возбуждения. Падение напряжения в системе ведет к сбою позиционирования диска. Сложность конструкции - это наличие катушки возбуждения, якоря с зубчатым венцом, подпружиненного фиксатора.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение эксплуатационных показателей, а именно повышение надежности, которое достигается стабилизацией позиционирования кодового диска, что исключает зависимость позиционирования от напряжения питания, упрощение конструкции и увеличение срока службы контроллера вследствие отсутствия трения.

Поставленная техническая задача решается тем, что в контроллере для управления транспортным средством, содержащем корпус, крышку, установленный в корпусе на подшипниках ротор, соединенный с рукояткой и кодовым диском, преобразователь, согласно изобретению, на корпусе по внутреннему диаметру равномерно расположены постоянные магниты, а на внешней поверхности ротора с тем же шагом установлены постоянные магниты таким образом, чтобы между магнитами корпуса и ротора возникла сила притяжения, кроме того, на рукоятке имеется постоянный магнит, полюс которого обращен к одноименным полюсам магнитов крышки, установленных по дуге.

Сравнение заявленного контроллера для управления транспортным средством с известными позволяет сделать вывод о достижении нового эффекта, выразившегося в повышении надежности устройства, что обеспечивается за счет:

- применения в качестве фиксаторов углового положения постоянных магнитов, что позволяет исключить зависимость фиксирования положения кодового диска от напряжения питания системы;

- расположения магнитов, обращенных одноименными полюсами друг к другу, на рукоятке и крышке, что позволяет зафиксировать рычаг в определенном положении.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена конструкция контроллера для управления транспортным средством; на фиг.2 показан вид А на фиг.1; на фиг.3 представлен разрез Г-Г на фиг.1; на фиг.4 показан вид Б на фиг.1; на фиг.5 показан выносной элемент В на фиг.3; на фиг.6 показан выносной элемент Д на фиг.1.

Контроллер для управления транспортным средством состоит из цилиндрического корпуса 1, в котором с возможностью вращения установлен на подшипниках 2 ротор 3. С одной стороны на роторе 3 при помощи оси 4 закреплена рукоятка 5, на нижнем конце которой вклеен постоянный магнит 6. С другой стороны на роторе 3 посредством винта 7 закреплен кодовый диск 8.

На корпусе 1 установлен преобразователь 9. В преобразователе 9 размещены светодиоды 10 и фотодиоды 11. На корпусе 1 с определенным шагом по окружности вклеены постоянные магниты 12. На роторе 3, с таким же шагом, вклеены постоянные магниты 13. Магниты 12, 13 обращены друг к другу разноименными полюсами. На торцевой крышке 14 по дуге уложены постоянные магниты 15. Преобразователь 9 закрыт кожухом 16.

Контроллер для управления транспортным средством работает следующим образом.

Магнитные поля, создаваемые постоянным магнитом 12, установленным в корпусе 1, и постоянным магнитом 13, установленным на роторе 3, фиксируют ротор 3 с рукояткой 5 в заданном положении. Магниты 12, 13 (фиг.5) установлены таким образом (S-N), что между ними возникает сила притяжения Fпр, которая и удерживает ротор в определенном положении.

При приложении усилия к рукоятке 5 ротор 3 поворачивается на угол , одновременно с ним вращается и кодовый диск 8. Считывание информации производится фотодиодами 11 и передается на системы управления транспортным средством.

Кроме фиксации магнитными полями ротор 3 жестко фиксируется от случайного поворота механическим упором. Рукоятка 5 соединена с ротором 3 осью 4. Магнит 6 на рукоятке 5 и магнит 15 на торцевой крышке 14 (фиг.6) направлены одинаковыми полюсами навстречу друг другу (N-N). Возникает сила отталкивания Fот, которая поворачивает рукоятку 5 вокруг оси 4. Противоположный луч рукоятки 5 прижимается к крышке торцевой 14 и входит в ее паз Е, ручка зафиксирована. Чтобы перейти на другую позицию, необходимо преодолеть силу Fот, вывести ручку 5 из зацепления и перевести ее на следующую позицию.