專利名稱：載貨汽車變速器副箱高低擋變換控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及汽車的變速器。
背景技術(shù)：
隨著汽車制造技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車變速器的的結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化，越來越多的先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)得到合理的應(yīng)用。
為了充分發(fā)揮汽車發(fā)動機的動力性能，合理匹配發(fā)動機的輸出功率，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)出現(xiàn)了在載貨汽車的傳統(tǒng)變速器上增加輸出高低兩擋轉(zhuǎn)速的副箱，與主箱(一組擋位的傳統(tǒng)變速箱)相配合，通過副箱自身的高低擋變換，形成整體變速器的高低兩組擋位，擴大了汽車行駛速度的調(diào)控范圍。
現(xiàn)有的副箱高低擋變換控制機構(gòu)包括兩個氣動通氣閥、四個相同結(jié)構(gòu)的電磁通氣閥、三個單觸點電路開關(guān)。其中的一個氣動通氣閥有兩個可相互切換的出氣口，另一個有單一的通孔。以上構(gòu)件的連接關(guān)系及由連接關(guān)系產(chǎn)生的功能如圖1所示。
有兩個出氣口的氣動閥的兩個出氣口分別連接副箱換擋活塞的兩端，作為換擋動力空氣的通道轉(zhuǎn)換閥FZ，另一個氣動閥接在轉(zhuǎn)換閥與氣源之間，作為推動換擋活塞動力空氣進(jìn)氣閥FJ。四個電磁通氣閥中一個接在轉(zhuǎn)換閥和氣源之間作為高低擋轉(zhuǎn)換控制閥FZk，一個接在氣源和設(shè)在主箱的倒擋鎖止銷之間，作為倒擋自鎖閥FD。一個接在氣源和主箱空擋鎖止銷之間，作為空擋自鎖閥FK。一個接在氣源和進(jìn)氣閥FJ之間，作為進(jìn)氣控制閥FJK。三個單觸點電路開關(guān)分別為主箱的空擋開關(guān)KK，副箱換擋機構(gòu)控制的換擋開關(guān)KH，手動換擋開關(guān)KS。
現(xiàn)有的變速器副箱高低擋變換控制裝置的工作程序如下接通手動開關(guān)KS，高低擋轉(zhuǎn)換控制閥FZk和倒擋自鎖閥FD動作，壓縮空氣通過倒擋自鎖閥FD作用倒擋鎖止銷，將變速器的倒車擋鎖止，車輛無法切入倒車擋。
通過高低擋轉(zhuǎn)換控制閥FZk的壓縮空氣，使轉(zhuǎn)換閥FZ的高速擋氣路開通，為副箱切入高速擋做好準(zhǔn)備。
在主箱處于空擋位置時，空擋開關(guān)KK接通，進(jìn)氣控制閥FJK工作，使進(jìn)氣閥FJ導(dǎo)通，壓縮空氣推動副箱的換擋活塞，將副箱切入高速擋。
當(dāng)變速器處在任意前進(jìn)擋時，空擋開關(guān)KK斷開，進(jìn)氣控制閥FJK停止工作，進(jìn)氣閥FJ關(guān)閉，副箱依然處于高速擋位置，變速器在高速擋區(qū)開始正常工作。
由于換擋開關(guān)KH不管副箱處于高速還是低速擋位置，始終呈斷開狀態(tài)，空擋自鎖閥FK不工作，所以，變速器可以在任意擋位之間切換。否則，變速器將被鎖至空擋位置。
運行途中，如果斷開手動開關(guān)KS，高低擋轉(zhuǎn)換控制閥FZk和倒擋自鎖閥FD停止工作。換擋動力空氣通道轉(zhuǎn)換閥FZ的閥芯在彈簧作用下回位，接通低速擋氣路，為副箱切入低速擋做好準(zhǔn)備。當(dāng)變速器處于空擋位置時，進(jìn)氣控制閥FJK又一次工作，將進(jìn)氣閥FJ重新打開，壓縮空氣推動副箱換擋活塞的另一端，將副箱切入低速擋。
當(dāng)變速器置于任意工作擋時，空擋開關(guān)KK斷開，進(jìn)氣控制閥FJK停止工作，進(jìn)氣閥FJ關(guān)閉，副箱處于低速擋位置，變速器在低速擋區(qū)開始正常工作。
現(xiàn)有的高低擋變換控制裝置存在以下缺點1、由于駕駛習(xí)慣和出于節(jié)約燃料等目的，大多駕駛?cè)藛T習(xí)慣于空擋滑行，此時空擋開關(guān)KK處在閉合狀態(tài)，使進(jìn)氣控制閥FJK持續(xù)工作，進(jìn)氣閥FJ不能關(guān)閉，又由于換擋動力空氣通道轉(zhuǎn)換閥FZ始終處于一個氣路開通狀態(tài)，壓縮空氣一直作用副箱活塞，將導(dǎo)致副箱的撥叉滑塊早期磨損。
2、車輛在任何擋位轉(zhuǎn)換的過程中，由于空擋開關(guān)KK都要閉合一次，使進(jìn)氣控制閥FJK、進(jìn)氣閥FJ也隨之動作一次，增加了兩者的無效工作頻率。并且壓縮空氣還將瞬間沖擊副箱活塞。必然對相關(guān)構(gòu)件的工作壽命造成影響。
3、車輛在正常運行時，絕大多數(shù)時間使用高速擋，所以，手動換擋開關(guān)KS、高低擋轉(zhuǎn)換控制閥FZk、倒擋自鎖閥FD、換擋動力空氣通道轉(zhuǎn)換閥FZ，始終處于工作狀態(tài)。這樣，無為地加重了整個源系統(tǒng)的負(fù)載，又將大大縮短其使用壽命。并且對上述部分零件的加工工藝以及各項技術(shù)指標(biāo)要求很高，因而，增大了國產(chǎn)化的難度，到目前為止，仍依賴進(jìn)口。
4、車輛在正常運行過程中，空擋開關(guān)KK理論上應(yīng)呈斷路狀態(tài)，由于目前產(chǎn)品質(zhì)量以及設(shè)計因素，空擋開關(guān)的工作性能不是很穩(wěn)定。偶爾出現(xiàn)自行閉合現(xiàn)象，如果此時駕駛員在操作過程中不慎造成手動開關(guān)KS的誤動作，變速器副箱將在車輛非空擋行駛過程中自行變速，很有可能導(dǎo)致副箱嚴(yán)重?fù)p壞。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種載貨汽車變速器副箱高低擋變換控制裝置，克服現(xiàn)有的變速器副箱高低擋變換控制機構(gòu)存在的上述缺點。
本實用新型的變速器副箱高低擋變換控制裝置，采用與現(xiàn)有技術(shù)相同結(jié)構(gòu)的空擋開關(guān)、換擋開關(guān)和空擋鎖止電磁閥。空擋開關(guān)、換擋開關(guān)的安裝同現(xiàn)有技術(shù)，即空擋開關(guān)由主箱換擋聯(lián)動機構(gòu)控制通、斷，換擋開關(guān)由副箱換擋聯(lián)動機構(gòu)控制通、斷。空擋鎖止閥的氣路、電路連接關(guān)系同現(xiàn)有技術(shù)，即電路經(jīng)換擋開關(guān)接電源，氣路接氣源和空擋鎖止銷。
所作的改進(jìn)是用一個電磁閥作為高速擋換擋動力空氣通過的高速換擋閥，連接在氣源和通往副箱換擋活塞推向高擋的作用端的氣路上。再用一個電磁閥作為低速擋換擋動力空氣通過的低擋換擋閥，連接在氣源和通往副箱換擋活塞推向低擋的作用端的氣路上。用一個靜態(tài)時呈雙向斷路狀態(tài)的觸發(fā)式手動開關(guān)或者用一個單觸點的手動開關(guān)與帶有驅(qū)動電路的中間繼電器相組合，作為交替接通高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的電源開關(guān)。在使用雙向觸發(fā)式手動開關(guān)時，兩個觸點分別接高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的電路接線端子。使用一個單觸點的手動開關(guān)與帶有驅(qū)動電路的中間繼電器相組合作為電源開關(guān)時，單觸點開關(guān)和空擋開關(guān)接驅(qū)動電路的信號輸入端。驅(qū)動電路的輸出接繼電器兩個電磁線圈。繼電器的兩個常開觸點分別接高速擋換擋閥和低速擋換擋閥。高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的另一端接地線。
在使用雙向觸發(fā)式手動開關(guān)的方案中，為了避免手動開關(guān)和空擋開關(guān)長期使用燒蝕觸點，也宜在雙向觸發(fā)式手動開關(guān)和高、低擋換擋閥之間加入中間繼電器，雙向觸發(fā)式手動開關(guān)的兩個觸點分別接繼電器的兩個電磁線圈。電磁線圈的另一端接空擋開關(guān)。高、低擋換擋閥的接線端分別接在繼電器的兩個常開觸點上。
以下結(jié)合圖3、圖4說明本實用新型的工作原理1、單獨使用雙向觸發(fā)式手動開關(guān)的控制過程。
啟動汽車發(fā)動機，如果氣壓正常并且發(fā)動機處于空擋位置，先按動一下手動開關(guān)KS的低擋端，手動開關(guān)KS和空擋開關(guān)KK接通低速擋換擋閥FD電源，低速擋換擋閥FD打開氣路，壓縮空氣瞬時到達(dá)副箱，推動換擋活塞，副箱切入低速擋。而后，手動開關(guān)KS自動回位，低速擋換擋閥FD停止工作，操縱變速器主箱變速桿，進(jìn)入低擋起步。
當(dāng)汽車需要高速行駛時，操縱變速桿至空擋，按動一下手動開關(guān)KS高擋端，手動開關(guān)KS和空擋開關(guān)KK接通高速擋換擋閥FG的電源，壓縮空氣瞬時反向推動換擋活塞，將副箱切入高速擋，操縱變速器主箱變速桿，車輛在高速擋區(qū)正常行駛。
2、雙向觸發(fā)式手動開關(guān)接中間繼電器的控制過程。
當(dāng)變速器在空擋位置時，空擋開關(guān)KK呈閉合狀態(tài)，給中間繼電器內(nèi)的兩個繼電器同時提供一個接地回路，即為中間繼電器的工作提供了一個必要的條件。
如果此時車輛需要變速，只要根據(jù)需要按動一下(約1秒鐘)手動開關(guān)的任意一端(高速或低速)，中間繼電器將會得到一個與之對應(yīng)的動作指令，而后，其中的一個常開觸點瞬間閉合，驅(qū)動相應(yīng)的一個換擋電磁閥(高擋電磁閥或低擋電磁閥)打開氣路，壓縮空氣瞬間作用變速器副箱換擋活塞的一端，使之完成變速工作。
由于空擋開關(guān)KK在車輛在擋運行時，呈斷路狀態(tài)。即使隨意按動手動開關(guān)KS，中間繼電器J由于沒有得到空擋開關(guān)KK的工作信號，也不會隨意動作。
當(dāng)變速器在同一區(qū)位(高擋區(qū)或低擋區(qū))自由變換或空擋滑行時，空擋開關(guān)KK將瞬時閉合，為中間繼電器J提供一個工作信號，但是，由于手動開關(guān)KS沒有動作，中間繼電器J由于沒有得到換擋指令，不會動作。
3、用單觸點的手動開關(guān)與帶有驅(qū)動電路的中間繼電器組合作為高、低擋換擋閥的電源開關(guān)的控制過程。
當(dāng)變速器在空擋位置時，空擋開關(guān)KK呈閉合狀態(tài)，為繼電器J提供一個必需的工作信號，如果此時手動開關(guān)呈斷開狀態(tài)，那么，驅(qū)動電路將瞬時驅(qū)動低速擋換擋閥FD工作，壓縮空氣瞬間作用變速器副箱換擋活塞，將副箱切入低速擋位置。
相反，如果此時手動開關(guān)呈閉合狀態(tài)，那么，驅(qū)動電路將瞬時驅(qū)動高速擋換擋閥FG工作，壓縮空氣瞬間作用變速器副箱換擋活塞的另一端，將副箱切入高速擋位置。車輛正常運行時，重復(fù)上述動作，完成變速箱副箱高低擋轉(zhuǎn)換工作。
使用本實用新型的積極效果是1.在車輛正常運行過程中，除高、低擋轉(zhuǎn)換瞬間以外，其它任何時間，整個控制系統(tǒng)均處于非工作狀態(tài)。因此，大大延長了其使用壽命。同時，降低了各個控制元件的技術(shù)指標(biāo)，給元件的逐步國產(chǎn)化創(chuàng)造了有利條件。
2.變速器在同一區(qū)位(高擋區(qū)或低擋區(qū))自由變換或空擋滑行時，不會引起其它控制部位動作。所以，從根本上消除了現(xiàn)有技術(shù)中變速器副箱存在的各種不利因素。
3.由于取消了兩個氣閥(進(jìn)氣閥FJ和轉(zhuǎn)換閥FZ)和一個倒擋鎖止閥FD，降低了制造成本。同時，又大大簡化了整個控制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)，提高了其安全性能及實用性能。


圖1為現(xiàn)有的變速器副箱高低擋變換控制裝置工作原理圖圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖3為使用雙向觸發(fā)式手動開關(guān)的控制裝置工作原理圖；
圖4為使用單觸點手動開關(guān)與帶有驅(qū)動電路的中間繼電器組成的高、低擋電磁閥電磁閥電源開關(guān)電路圖。
具體實施方式
。
以下結(jié)合圖2給出本實用新型的實施例。
實施例1。
以和現(xiàn)有變速器副箱高低擋變換控制裝置相同的方式在變速箱主箱1內(nèi)安裝空擋開關(guān)KK在副箱2內(nèi)安裝換擋開關(guān)KH。取三個現(xiàn)有技術(shù)使用的電磁通氣閥安裝在變速器主箱1的殼體上。選控制車門玻璃升降的雙向觸發(fā)式手動開關(guān)KS作為電磁閥的電源開關(guān)，安裝在變速桿上。將其中一個電磁閥的電路接空擋開關(guān)KK和手動開關(guān)KS。氣路接口通過管路3接氣源(汽車空氣壓縮系統(tǒng)的管路上)和變速器副箱2的高速擋換擋動力空氣的進(jìn)氣口4，該電磁閥即成為高擋電磁閥FG。將其中一個電磁閥的電路接空擋開關(guān)KK和手動開關(guān)的另一個觸點，氣路接口接氣源和變速器副箱2的低速擋換擋動力空氣的進(jìn)氣口5，該電磁閥即成為低擋電磁閥FD。將剩下的一個電磁閥的電路接電源和換擋開關(guān)，作為空擋鎖止閥FK。
實施例2選帶有兩個常開觸點的繼電器J，固定在變速器箱體上，將雙觸點手動開關(guān)KS的兩個觸點分別接繼電器的兩個控制線圈。兩個控制線圈的另一端共同接空擋開關(guān)KK。兩個常開觸點分別接高、低擋電磁閥。其他構(gòu)件及連接關(guān)系同實施例1。
實施例3選用單觸點手動開關(guān)KS和帶有驅(qū)動電路的中間繼電器，將空擋開關(guān)KK和手動開關(guān)KS接驅(qū)動電路的信號輸入端，驅(qū)動電路的輸出端分別接中間繼電器內(nèi)兩個常開觸點的控制線圈，其他同實施例2。
權(quán)利要求1.載貨汽車變速器副箱高低擋變換控制裝置，包括空擋開關(guān)、換擋開關(guān)空擋鎖止電磁閥，空擋開關(guān)、換擋開關(guān)的安裝同現(xiàn)有技術(shù)，即空擋開關(guān)由主箱換擋聯(lián)動機構(gòu)控制通、斷，換擋開關(guān)由副箱換擋聯(lián)動機構(gòu)控制通、斷，空擋鎖止閥的氣路、電路連接關(guān)系同現(xiàn)有技術(shù)，即電路經(jīng)換擋開關(guān)接電源，氣路接氣源和空擋鎖止銷，其特征是用一個電磁閥作為高速擋換擋動力空氣通過的高速換擋閥，連接在氣源和通往副箱換擋活塞推向高擋的作用端的氣路上，再用一個電磁閥作為低速擋換擋動力空氣通過的低擋換擋閥，連接在氣源和通往副箱換擋活塞推向低擋的作用端的氣路上，用一個靜態(tài)時呈雙向斷路狀態(tài)的觸發(fā)式手動開關(guān)或者用一個單觸點的手動開關(guān)與帶有驅(qū)動電路的中間繼電器相組合，作為交替接通高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的電源開關(guān)，在使用雙向觸發(fā)式手動開關(guān)時，兩個觸點分別接高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的電路接線端子，使用一個單觸點的手動開關(guān)與帶有驅(qū)動電路的中間繼電器相組合作為電源開關(guān)時，單觸點開關(guān)和空擋開關(guān)接驅(qū)動電路的信號輸入端，驅(qū)動電路的輸出接繼電器兩個電磁線圈，繼電器的兩個常開觸點分別接高速擋換擋閥和低速擋換擋閥，高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的另一端接地線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的載貨汽車變速器副箱高低擋變換控制裝置，其特征是在雙向觸發(fā)式手動開關(guān)和高、低擋換擋閥之間加入中間繼電器，雙向觸發(fā)式手動開關(guān)的兩個觸點分別接繼電器的兩個電磁線圈，電磁線圈的另一端接空擋開關(guān)，高、低擋換擋閥的接線端分別接在繼電器的兩個常開觸點上。
專利摘要載貨汽車變速器副箱高低擋變換控制裝置，采用與現(xiàn)有技術(shù)相同結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系的空擋開關(guān)、換擋開關(guān)和空擋鎖止電磁閥。所作的改進(jìn)是用一個電磁閥作為高速擋換擋動力空氣通過的高速換擋閥，用一個電磁閥作為低速擋換擋動力空氣通過的低擋換擋閥。手動開關(guān)改變?yōu)殡p向觸發(fā)式結(jié)構(gòu)，手動開關(guān)的兩個觸點分別接高速擋換擋閥和低速擋換擋閥的接線端。換擋閥的另一個接線端接空擋開關(guān)。本實用新型的積極效果是除高、低擋轉(zhuǎn)換瞬間外，其它時間，整個控制系統(tǒng)均處于非工作狀態(tài)。大大延長了其使用壽命。自由變換或空擋滑行時，不會引起其它控制部位動作，從根本上消除了現(xiàn)有技術(shù)中變速器副箱存在的各種不利因素。減少了構(gòu)件，降低了成本，提高了安全性能。
文檔編號F16H61/18GK2926683SQ200620028480
公開日2007年7月25日 申請日期2006年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
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