數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于包括電控指令信號單元，電控指令信號單元包括檔位操縱手柄和相應(yīng)檔位上的選檔開關(guān)及換檔開關(guān)，選檔開關(guān)及換檔開關(guān)與指令執(zhí)行單元相連，指令執(zhí)行單元分別與換檔多位缸和選檔多位缸相連，換檔多位缸與選檔多位缸垂直布置且二者的活塞桿通過接駁與變速器的換檔臂相連，換檔多位缸與選檔多位缸的桿側(cè)端蓋分別鉸接在車架上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明用數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)代替原有的汽車變速器操縱桿，普適性強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)模塊化、集成化生產(chǎn)，汽車更新?lián)Q代時無需考慮變速器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計，安裝調(diào)試簡單方便；由于掛檔完成之后，選檔多位缸和換檔多位缸所施加的壓力持續(xù)存在，不會發(fā)生掉檔的現(xiàn)象。
【專利說明】數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車變速器換檔【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于強(qiáng)制操縱式變速器汽車的換檔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)重卡汽車的變速器操縱機(jī)構(gòu)普遍采用單桿式、軟軸拉線式及多桿通過換力支架轉(zhuǎn)換式三種操縱桿結(jié)構(gòu)，它們在安裝調(diào)試時比較復(fù)雜、費(fèi)力費(fèi)時。使用過程中還存在階段性問題:新車出廠時各部位為了保證耐久性，配合公差盡量少，這就造成新車掛檔普遍沉重，用過一段時間后達(dá)到正常操作力距，感覺比較舒適，但同時問題也開始暴露出來，尤其是在路況差或突然震動時出現(xiàn)脫檔現(xiàn)象，脫檔原因有二: 一是各個配合環(huán)節(jié)失去了阻尼作用，發(fā)動機(jī)與駕駛室的位移過程中產(chǎn)生的力已超過了檔位的鎖緊力，檔位自然脫掉。在機(jī)械拉桿的力傳遞到變速器換檔臂時實(shí)現(xiàn)換擋后，正常行駛過程中，如出現(xiàn)路況突然震動如減速坎這時機(jī)械拉桿本身的重量，產(chǎn)生的慣性力很容易超過檔位的鎖緊力，這時也會脫檔。二是由于新車出廠時變速器內(nèi)部的檔位鎖緊彈簧及鎖緊力有一定要求，基本能滿足使用要求，用過一段時間后，變速器的選檔力矩及掛檔力矩有很大的改變。對于脫檔的問題，目前汽車廠對售后車輛產(chǎn)品很難拿出一個統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使用客戶也都表示默認(rèn)，但這一問題是不可忽視的。在一些發(fā)展中國家也同樣存在以上問題。
[0003]現(xiàn)在國外的同行們是怎樣解決這些問題的呢？在歐洲的一些發(fā)達(dá)國家大多都是采用自動變速器。中國現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，為什么不借鑒一下歐洲國家同行們呢？有兩個原因，1.由于技術(shù)原因，進(jìn)口自動變速器的價位高的離譜，國內(nèi)生產(chǎn)5-8臺汽車所創(chuàng)造的利潤的價值還不如國外一臺變速器所產(chǎn)生的價值，對于汽車廠及終端客戶是一個巨大的剝削重卡車在業(yè)內(nèi)售價20萬元左右，自動變速器在10萬左右。2.由于中國國情，重型卡車存在不同程度的超載想象，加之路況復(fù)雜，需要上山、下堰、長途奔襲，既要多拉快跑，又要油耗少，自動變速器就發(fā)揮不出它的性能，在此意義上強(qiáng)制操縱式變速器即手動式變速器仍存在比較優(yōu)勢。
[0004]而且無論是單桿式、軟軸拉線式還是多桿換力支架轉(zhuǎn)換式結(jié)構(gòu)的變速器操縱桿，在汽車進(jìn)行改型換代時，需要重新設(shè)計變速器操縱桿的規(guī)格及尺寸，不利于產(chǎn)業(yè)的集成化、模塊化發(fā)展趨勢。
[0005]同時，現(xiàn)有的強(qiáng)制操縱式變速器操縱機(jī)構(gòu)沒有自動變速器操縱機(jī)構(gòu)檔位清楚直觀，尤其是8檔位以上的車輛，完全需要依賴駕駛員的手感和經(jīng)驗(yàn)才不至掛錯檔，不象自動變速器那樣通過帶有N檔、P檔等標(biāo)注清楚的檔位盤進(jìn)行限定。
[0006]綜上原因，急需有一種基于強(qiáng)制操縱式變速器的操縱裝置來改變目前狀況，既滿足國內(nèi)市場需要，又安全可靠，還保留原有操作習(xí)慣并具有操縱舒適性。
[0007]本人從事此行業(yè)12年，立志研發(fā)一種電控變速器操縱機(jī)構(gòu)來銜接于國外同行的差距，來滿足適合國情的，自己同胞喜歡的產(chǎn)品，使駕駛過程中享受到同家庭轎車一樣的樂趣。于2010年開始作可行分析及方案確定，現(xiàn)在技術(shù)方案已經(jīng)完成。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的汽車變速器安裝調(diào)試不便、容易掉檔、無法實(shí)現(xiàn)集成化、模塊化等技術(shù)問題，提供一種數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)。[0009]為實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明公開的技術(shù)方案是:
這種數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，包括電控指令信號單元10，電控指令信號單元包括檔位操縱手柄10-1和相應(yīng)檔位上的選檔開關(guān)10-2及換檔開關(guān)10-3，選檔開關(guān)10-2及換檔開關(guān)10-3與指令執(zhí)行單元20相連，指令執(zhí)行單元20分別與換檔多位缸30和選檔多位缸40相連，換檔多位缸30與選檔多位缸40垂直布置且二者的活塞桿通過接駁50與變速器的換檔臂相連，換檔多位缸30與選檔多位缸40的桿側(cè)端蓋分別鉸接在車架上。[0010]進(jìn)一步地，換檔多位缸30和選檔多位缸40都具有η個直線排列雙作用缸，n ≥ 2，每個雙作用缸內(nèi)設(shè)置一個活塞，每個雙作用缸兩端分別設(shè)置氣/液口，兩個雙作用缸之間設(shè)置缸間孔，一個活塞桿與所述缸間孔密封配合并可軸向平移，其特征在于:活塞上設(shè)置活塞孔，活塞桿上設(shè)置η個寬度大于等于活塞厚度、直徑窄縮的滑移段，活塞桿被所述的滑移段分割成η+1個擋阻段，所述活塞孔與活塞桿在滑移段密封配合，當(dāng)滑移段的長度大于與其配合的活塞的厚度時，活塞能在滑移段內(nèi)與活塞桿相對平移。
[0011]更進(jìn)一步地，換檔多位缸30具有兩個直線排列的第一雙作用缸121和第二雙作用缸122,第一雙作用缸內(nèi)設(shè)置第一活塞111、第一雙作用缸的兩端分別設(shè)置第一氣/液口 101和第二氣/液口 102 ;第二雙作用缸內(nèi)設(shè)置第二活塞112，第二雙作用缸的兩端分別設(shè)置第三氣/液口 103和第四氣/液口 104 ;換檔多位缸活塞桿上設(shè)置寬度大于活塞厚度的第一滑移段131和第二滑移段132，換檔多位缸活塞桿被所述的第一滑移段和第二滑移段分割成第一擋阻段141、第二擋阻段142和第三擋阻段143 ;其特征在于:第一滑移段131的長度與第二活塞112的厚度之差等于第二滑移段132的長度與第一活塞111的厚度之差。
[0012]選檔多位缸40具有三個直線排列的第三雙作用缸221、第四雙作用缸222和第五雙作用缸223，第三雙作用缸內(nèi)設(shè)置第三活塞211，第三雙作用缸的兩端分別設(shè)置第五氣/液口 201和第六氣/液口 202 ;第四雙作用缸222內(nèi)設(shè)置第四活塞212，第四雙作用缸的兩端分別設(shè)置第七氣/液口 203和第八氣/液口 204 ;第五雙作用缸223內(nèi)設(shè)置第五活塞213，第五雙作用缸的兩端分別設(shè)置第九氣/液口 205和第十氣/液口 206 ;選檔多位缸活塞桿上設(shè)置寬度等于第三活塞211厚度的第三滑移段231、寬度大于相應(yīng)活塞厚度的第四滑移段232和第五滑移段233，選檔多位缸活塞桿被第三滑移段、第四滑移段和第五滑移段分割成第四擋阻段241、第五擋阻段242、第六擋阻段243和第七擋阻段244 ;其特征在于:第三雙作用缸221內(nèi)腔的長度+第三雙作用缸221和第四雙作用缸222之間的缸間孔的長度<第五擋阻段242的長度+第四滑移段232的長度；第四雙作用缸222內(nèi)腔的長度-第四滑移段232的長度>第五雙作用缸223內(nèi)腔的長度-第五滑移段233的長度。
[0013]作為優(yōu)選，所述的第一滑移段131的長度=第二滑移段132的長度=38mm ;第一活塞111的厚度=第二活塞112的厚度=18mm;第一雙作用缸121內(nèi)腔的長度=第二雙作用缸122內(nèi)腔的長度=58mm，第二擋阻段142的長度=第一雙作用缸121和第二雙作用缸122之間的缸間孔的長度；若定義第一至第四氣/液口分別進(jìn)氣/液時換檔多位缸活塞桿的止位分別為 H1、H2、H 3 和 H 4，則 Hl= H 4，Hl- H2= H3 - H4=20mm。[0014]所述的第三雙作用缸221內(nèi)腔的長度=第四雙作用缸222內(nèi)腔的長度=第五雙作用缸223內(nèi)腔的長度=50mm ;第三活塞211的厚度=第四活塞212的厚度=第五活塞213的厚度=18_ ;第三雙作用缸221與第四雙作用缸222之間的缸間孔的長度=第四雙作用缸222與第五雙作用缸223之間的缸間孔的長度=67mm ;第五擋阻段242的長度=第六擋阻段243的長度=92mm ;第四滑移段232的長度=第五滑移段233的長度=32mm ;若定義第五至第九氣/液口分別進(jìn)氣/液時選檔多位缸活塞桿的止位分別為L1、L2、L3、L4和L5，則:L2_L4= L5- L3= L3- T,1 =7mm, L2- 1,5=11mmη
[0015]所述的選檔開關(guān)10-2和換檔開關(guān)10-3為接近開關(guān)，所述的指令執(zhí)行單元20包括
若干組電磁閥。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明用數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)代替原有的汽車變速器操縱桿，普適性強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)模塊化、集成化生產(chǎn)，汽車更新?lián)Q代時無需考慮變速器操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計，安裝調(diào)試簡單方便；由于掛檔完成之后，選檔多位缸和換檔多位缸所施加的壓力持續(xù)存在，不會發(fā)生掉檔的現(xiàn)象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0018]圖2為換檔多位缸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為選檔多位缸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為換檔多位缸不同氣/液口進(jìn)氣/液時的行程示意圖。
[0021]圖5為選檔多位缸不同氣/液口進(jìn)氣/液時的行程不意圖。
[0022]圖6為現(xiàn)有十檔位汽車變速器檔位間距示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]參照圖1-圖6。
[0024]以十檔位載重汽車為例說明這種數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，主要包括電控指令信號單元10，指令執(zhí)行單元20，指令執(zhí)行終端；所述的電控指令信號單元包括檔位操縱手柄10-1和相應(yīng)檔位上的選檔開關(guān)10-2及換檔開關(guān)10-3 ;所述的指令執(zhí)行單元20包括8組電磁閥，電磁閥所需的電源來自汽車的蓄電池及發(fā)電機(jī)，電磁閥所需的壓縮空氣來自汽車的壓縮機(jī)(與剎車系統(tǒng)共用氣源)，指令執(zhí)行終端包括換檔多位缸30和選檔多位缸40，換檔多位缸30與選檔多位缸40垂直布置且二者的活塞桿通過接駁50與變速器的換檔臂相連，換檔多位缸30與選檔多位缸40的桿側(cè)端蓋分別鉸接在車架上。
[0025]換檔多位缸具有兩個直線排列的和第二雙作用缸122，第一雙作用缸內(nèi)設(shè)置第一活塞111、第一雙作用缸的兩端分別設(shè)置第一氣/液口 101和第二氣/液口 102 ;第二雙作用缸內(nèi)設(shè)置第二活塞112，第二雙作用缸的兩端分別設(shè)置第三氣/液口 103和第四氣/液口 104 ;換檔多位缸活塞桿上設(shè)置寬度大于活塞厚度的第一滑移段131和第二滑移段132，換檔多位缸活塞桿被所述的第一滑移段和第二滑移段分割成第一擋阻段141、第二擋阻段142和第三擋阻段143 ;第一滑移段131的長度=第二滑移段132的長度=38mm ;第一活塞111的厚度=第二活塞112的厚度=18mm ;第一雙作用缸121內(nèi)腔的長度=第二雙作用缸122內(nèi)腔的長度=58mm，第二擋阻段142的長度=第一雙作用缸121和第二雙作用缸122之間的缸間孔的長度。
[0026]第一雙作用缸121的工作過程:
第一氣/液口 101進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)谝换钊?11處第一滑移段131內(nèi)時，第一活塞111沿著換檔多位缸活塞桿相對于第一雙作用缸121的內(nèi)壁向下平移，當(dāng)?shù)谝换钊?11與第二擋阻段142接觸時，第一活塞111推動換檔多位缸活塞桿向下平移，換檔多位缸活塞桿止于最大行程Hl處；
第二氣/液口 102進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)谝换钊?11處第一滑移段131內(nèi)時，第一活塞111沿著換檔多位缸活塞桿相對于第一雙作用缸121的內(nèi)壁向上平移，當(dāng)?shù)谝换钊?11與第一擋阻段141接觸時,第一活塞111推動換檔多位缸活塞桿向上平移,換檔多位缸活塞桿止于最小行程H2處；
第一雙作用缸121的工作時，往復(fù)行程=最大行程Hl-最小行程H2=第二滑移段132的長度-第二活塞112的厚度=38mm-18mm=20mm。
[0027]第二雙作用缸122的工作過程:
第三氣/液口 103進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)诙钊?12處第二滑移段132內(nèi)時，第二活塞112沿著換檔多位缸活塞桿相對于第二雙作用缸122的內(nèi)壁向下平移，當(dāng)?shù)诙钊?12與第三擋阻段143接觸時，第二活塞112推動換檔多位缸活塞桿向下平移，換檔多位缸活塞桿止于最大行程H3處；
第四氣/液口 104進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)诙钊?12處第一滑移段132內(nèi)時，第二活塞112沿著換檔多位缸活塞桿相對于第二雙作用缸122的內(nèi)壁向上平移，當(dāng)?shù)诙钊?12與第二擋阻段142接觸時，第二活塞112推動換檔多位缸活塞桿向上平移，換檔多位缸活塞桿止于最小行程H4處；
第二雙作用缸122的工作時，往復(fù)行程=最大行程H3-最小行程H4=第一滑移段131的長度-第一活塞111的厚度=38mm-18mm=20mm。
[0028]綜上四個行程，第二雙作用缸122的工作時最大行程H3-第一雙作用缸121的工作時最小行程H2=40mm，第一雙作用缸121的工作時最大行程Hl與第二雙作用缸122的工作時最小行程H4重合。
[0029]選檔多位缸具有三個直線排列的第三雙作用缸221、第四雙作用缸222和第五雙作用缸223，第三雙作用缸內(nèi)設(shè)置第三活塞211，第三雙作用缸的兩端分別設(shè)置第五氣/液口 201和第六氣/液口 202 ;第四雙作用缸222內(nèi)設(shè)置第四活塞212，第四雙作用缸的兩端分別設(shè)置第七氣/液口 203和第八氣/液口 204 ;第五雙作用缸223內(nèi)設(shè)置第五活塞213，第五雙作用缸的兩端分別設(shè)置第九氣/液口 205和第十氣/液口 206 ;選檔多位缸活塞桿上設(shè)置寬度等于第三活塞211厚度的第三滑移段231、寬度大于相應(yīng)活塞厚度的第四滑移段232和第五滑移段233，選檔多位缸活塞桿被第三滑移段、第四滑移段和第五滑移段分割成第四擋阻段241、第五擋阻段242、第六擋阻段243和第七擋阻段244 ;作為優(yōu)選方案，第三雙作用缸221內(nèi)腔的長度=第四雙作用缸222內(nèi)腔的長度=第五雙作用缸223內(nèi)腔的長度=50mm;第三活塞211的厚度=第四活塞212的厚度=第五活塞213的厚度=18mm ;第三雙作用缸221與第四雙作用缸222之間的缸間孔的長度=第四雙作用缸222與第五雙作用缸223之間的缸間孔的長度=67mm ;第五擋阻段242的長度=第六擋阻段243的長度=92mm ；第四滑移段232的長度=第五滑移段233的長度=32mm。[0030]第三雙作用缸221的工作過程:
由于第三活塞211厚度與第三滑移段231的長度相等，因此第三活塞211相當(dāng)于固定在選檔多位缸活塞桿上，當(dāng)?shù)谖鍤?液口 201進(jìn)氣或進(jìn)油時，第三活塞211推動選檔多位缸活塞桿向右平移，選檔多位缸活塞桿止于最小行程LI處；
第六氣/液口 202進(jìn)氣或進(jìn)油時，第三活塞211推動選檔多位缸活塞桿向左平移，選檔多位缸活塞桿止于最大行程L2處；
第三雙作用缸221的工作時，往復(fù)行程=最大行程L2-最小行程LI=第三雙作用缸221內(nèi)腔的長度-第三活塞112的厚度=50mm-18mm=32mm。
[0031]第四雙作用缸222的工作過程:
第七氣/液口 203進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)谒幕钊?12處于第四滑移段232內(nèi)時，第四活塞212沿著選檔多位缸活塞桿相對于第四雙作用缸222的內(nèi)壁向右平移，當(dāng)?shù)谒幕钊?12與第六擋阻段243接觸時，第四活塞212推動選檔多位缸活塞桿向右平移，選檔多位缸活塞桿止于最小行程L3處；
第八氣/液口 204進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)谒幕钊?12處于第四滑移段232內(nèi)時，第四活塞212沿著選檔多位缸活塞桿相對于第四雙作用缸222的內(nèi)壁向左平移，當(dāng)?shù)谒幕钊?12與第五擋阻段242接觸時，第四活塞212推動選檔多位缸活塞桿向左平移，選檔多位缸活塞桿止于最大行程L4處；
第四雙作用缸222的工作時，往復(fù)行程=最大行程L4-最小行程L3=第四雙作用缸222內(nèi)腔的長度-第四滑移段232的長度=50mm-32mm=18mm。
[0032]第五雙作用缸223的工作過`程:
第九氣/液口 205進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)谖寤钊?13處于第五滑移段233內(nèi)時，第五活塞213沿著選檔多位缸活塞桿相對于第五雙作用缸223的內(nèi)壁向右平移，當(dāng)?shù)谖寤钊?13與第七擋阻段244接觸時，第五活塞213推動選檔多位缸活塞桿向右平移，選檔多位缸活塞桿止于最小行程L5處；
第十氣/液口 206進(jìn)氣或進(jìn)油時，當(dāng)?shù)谖寤钊?13處于第五滑移段233內(nèi)時，第五活塞213沿著選檔多位缸活塞桿相對于第五雙作用缸223的內(nèi)壁向左平移，當(dāng)?shù)谖寤钊?13與第六擋阻段243接觸時，第五活塞213推動選檔多位缸活塞桿向左平移，選檔多位缸活塞桿止于最大行程L6處；
第五雙作用缸223的工作時，往復(fù)行程=最大行程L6-最小行程L5=第五雙作用缸223內(nèi)腔的長度-第五滑移段233的長度=50mm-32mm=18mm。
[0033]綜上六個行程:
T ,2-1,1 =32mm ；
L2-L4=第六擋阻段243的長度-第四雙作用缸222與第五雙作用缸223之間的缸間孔的長度+第四滑移段232的長度-第四雙作用缸222內(nèi)腔的長度=92-67+32-50=7mm ；L3-L1=第五擋阻段242的長度+第四滑移段232的長度-第三雙作用缸221與第四雙作用缸222之間的缸間孔的長度-第四雙作用缸222內(nèi)腔的長度=92+32-67-50=7mm ；
L5-L 3=第六擋阻段243的長度-第四雙作用缸222與第五雙作用缸223之間的缸間孔的長度+第五滑移段233的長度-第五雙作用缸223內(nèi)腔的長度=92 mm -67 mm +32 mm-50 mm =7mm ；L2-L6=0
L4-L5= (L2-L1) - (L2-L4) - (L5-L3) - (L3-L1) =32-7-7-7=11mm。
[0034]已知目前十檔位機(jī)動車變速器的檔位分布如附圖6所示，五個換檔叉相鄰兩個檔位之間的選檔距離a、b、c、d分別為7mm、11mm、7mm、7mm,換檔叉的換檔行程X為40mm。
[0035]其中第四氣/液口 104和第十氣/液口 206棄之不用。L2對應(yīng)于R— I檔位，LI對應(yīng)于8— 9檔位，L4對應(yīng)于2-3檔位，L3對應(yīng)于6_7檔位，L5對應(yīng)于4_5檔位；L2_L4=換檔=7mm ；L4-L5=選檔=11mm ;L5_L 3=c=7mm ;L3-Ll=d=7mm。H3-H2=X=40mmo
[0036]按照上述對應(yīng)關(guān)系，指令執(zhí)行單元20中的8個電磁閥與電控指令信號單元10中的選檔開關(guān)10-2、換檔開關(guān)10-3、換檔多位缸30上的三個氣/液口及選檔多位缸40上的5個氣/液口的連接關(guān)系為:
第一氣/液口 101與第一電磁閥20-1的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中居中的5個換檔開關(guān)10-3串聯(lián)后與第一電磁閥20-1相連用于提供回檔(空擋)電信號；第二氣/液口 102與第二電磁閥20-2的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中下方的5個換檔開關(guān)10-3串聯(lián)后與第二電磁閥20-2相連用于提供下檔電信號；
第三氣/液口 103與第三電磁閥20-3的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中上方的5個換檔開關(guān)10-3串聯(lián)后與第三電磁閥20-3相連用于提供上檔電信號；
第五氣/液口 201與第四電磁閥20-4的出氣口以膠管相連，電控指令信號單兀10中R-1位置的上下兩個選檔開關(guān)10-2串聯(lián)后與第四電磁閥20-4相連用于提供R— I檔電信號;
第六氣/液口 202與第五 電磁閥20-5的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中
8—9位置的上下兩個選檔開關(guān)10-2串聯(lián)后與第五電磁閥20-4相連用于提供8— 9檔電信號;
第七氣/液口 203與第六電磁閥20-6的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中6—7位置的上下兩個選檔開關(guān)10-2串聯(lián)后與第六電磁閥20-6相連用于提供6— 7檔電信號;
第八氣/液口 204與第七電磁閥20-7的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中2—3位置的上下兩個選檔開關(guān)10-2串聯(lián)后與第七電磁閥20-7相連用于提供2— 3檔電信號;
第九氣/液口 205與第八電磁閥20-8的出氣口以膠管相連，電控指令信號單元10中4—5位置的上下兩個選檔開關(guān)10-2串聯(lián)后與第八電磁閥20-7相連用于提供4一5檔電信號;
控制路線如下:
第一:操縱手柄10-1到達(dá)除中部空擋的某處位置時，相應(yīng)的選檔開關(guān)10-2或換檔開關(guān)10-3發(fā)出選檔或換擋指令；
第二:指令執(zhí)行單元中除第一電磁閥20-1外相應(yīng)的電磁閥打開；
第三:指令執(zhí)行終端中的選檔多位缸或換檔多位缸按指令做出位移；
第四:動力傳動于變速器換擋臂；
第五:換擋臂帶動變速器齒輪到位；
第六:操縱手柄10-1到達(dá)中部空擋位置時，居中的五個選檔開關(guān)10-3其中之一發(fā)出摘檔指令；
第七:指令執(zhí)行單元中的電磁閥20-1關(guān)閉并排氣；
第八:換檔多位缸中的第一雙作用缸121的工作做出復(fù)位位移；
第九:狀態(tài)恢復(fù)空擋狀態(tài)，掛檔摘檔循環(huán)完成。
[0037]下面以掛一檔為例說明一下實(shí)際工作流程:
操縱手柄10-1選到I檔位置，操縱手柄10-1先后與I檔位置的選檔開關(guān)102和換檔開關(guān)103接近，選檔開關(guān)102首先發(fā)出指令信號控制第四電磁閥20-4開啟，第五氣/液口 201進(jìn)氣/液，選檔多位缸活塞桿回縮到最小行程位置；然后換檔開關(guān)103發(fā)出指令信號控制第二電磁閥20-2開啟，第二氣/液口 102進(jìn)氣/液，換檔多位缸活塞桿回縮到最小行程位置，力距傳遞于變速器換擋臂完成掛檔，車輛開始正常行駛。做摘檔操作:操縱手柄10-1上移到達(dá)R— I中心(空擋)時，選檔開關(guān)102發(fā)出指令信號控制第四電磁閥20-4關(guān)閉，第五氣/液口 201進(jìn)氣/液接通大氣，使指令終端停止位移并同時做到浮動狀態(tài)，使其不會影響下一指令執(zhí)行；操縱手柄10-1與最左端并居中的那個換檔開關(guān)10-3接近，換檔開關(guān)10-3發(fā)出指令信號控制第一電磁閥20-1開啟，第一氣/液口 101進(jìn)氣/液,換檔多位缸活塞桿較原來位置伸出20mm，力距傳遞于變速器換擋臂完成摘檔，車輛處于空擋狀態(tài)，從掛一檔到摘至空擋，循環(huán)完成。其它檔位操作以此類推。
[0038]上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。例如七檔位以及十二檔位汽車的數(shù)控變速器操縱裝置可以從上述原理推導(dǎo)出來。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于包括電控指令信號單元(10)，電控指令信號單元包括檔位操縱手柄(10-1)和相應(yīng)檔位上的選檔開關(guān)(10-2)及換檔開關(guān)(10-3)，選檔開關(guān)(10-2)及換檔開關(guān)(10-3)與指令執(zhí)行單元(20)相連，指令執(zhí)行單元(20)分別與換檔多位缸(30 )和選檔多位缸(40 )相連，換檔多位缸(30 )與選檔多位缸(40 )垂直布置且二者的活塞桿通過接駁(50)與變速器的換檔臂相連，換檔多位缸(30)與選檔多位缸(40)的桿側(cè)端蓋分別鉸接在車架上。
2.權(quán)利要求1的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的換檔多位缸(30)和選檔多位缸(40)都具有n個直線排列雙作用缸，n ≥ 2，每個雙作用缸內(nèi)設(shè)置一個活塞，每個雙作用缸兩端分別設(shè)置氣/液口，兩個雙作用缸之間設(shè)置缸間孔，一個活塞桿與所述缸間孔密封配合并可軸向平移，其特征在于:活塞上設(shè)置活塞孔，活塞桿上設(shè)置η個寬度大于等于活塞厚度、直徑窄縮的滑移段，活塞桿被所述的滑移段分割成η+1個擋阻段，所述活塞孔與活塞桿在滑移段密封配合，當(dāng)滑移段的長度大于與其配合的活塞的厚度時，活塞能在滑移段內(nèi)與活塞桿相對平移。
3.權(quán)利要求2的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的換檔多位缸(30)具有兩個直線排列的第一雙作用缸(121)和第二雙作用缸(122)，第一雙作用缸內(nèi)設(shè)置第一活塞(111)、第一雙作用缸的兩端分別設(shè)置第一氣/液口(101)和第二氣/液口(102);第二雙作用缸內(nèi)設(shè)置第二活塞(112)，第二雙作用缸的兩端分別設(shè)置第三氣/液口(103)和第四氣/液口(104);換檔多位缸活塞桿上設(shè)置寬度大于活塞厚度的第一滑移段(131)和第二滑移段(132)，換檔多位缸活塞桿被所述的第一滑移段和第二滑移段分割成第一擋阻段(141)、第二擋阻段(142)和第三擋阻段(143);其特征在于:第一滑移段(131)的長度與第二活塞(112)的厚度之差等于第二滑移段(132)的長度與第一活塞(111)的厚度之差。
4.權(quán)利要求2的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的選檔多位缸(40)具有三個直線排列的第三雙作用缸(221)、第四雙作用缸(222)和第五雙作用缸(223)，第三雙作用缸內(nèi)設(shè)置第三活塞(211)，第三雙作用缸的兩端分別設(shè)置第五氣/液口(201)和第六氣/液口(202);第四雙作用缸(222)內(nèi)設(shè)置第四活塞(212)，第四雙作用缸的兩端分別設(shè)置第七氣/液口(203)和第八氣/液口(204);第五雙作用缸(223)內(nèi)設(shè)置第五活塞(213)，第五雙作用缸的兩端分別設(shè)置第九氣/液口(205)和第十氣/液口(206);選檔多位缸活塞桿上設(shè)置寬度等于第三活塞(211)厚度的第三滑移段(231)、寬度大于相應(yīng)活塞厚度的第四滑移段(232)和第五滑移段(233)，選檔多位缸活塞桿被第三滑移段、第四滑移段和第五滑移段分割成第四擋阻段(241)、第五擋阻段(242)、第六擋阻段(243)和第七擋阻段(244);其特征在于:第三雙作用缸(221)內(nèi)腔的長度+第三雙作用缸(221)和第四雙作用缸(222)之間的缸間孔的長度<第五擋阻段(242)的長度+第四滑移段(232)的長度；第四雙作用缸(222)內(nèi)腔的長度-第四滑移段(232)的長度≥第五雙作用缸(223)內(nèi)腔的長度-第五滑移段(233)的長度。
5.權(quán)利要求3的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的第一滑移段(131)的長度=第二滑移段(132)的長度=38mm ;第一活塞(111)的厚度=第二活塞(112)的厚度=18mm ;第一雙作用缸(121)內(nèi)腔的長度=第二雙作用缸(122)內(nèi)腔的長度=58mm，第二擋阻段(142)的長度=第一雙作用缸(121)和第二雙作用缸(122)之間的缸間孔的長度；若定義第一至第四氣/液口分別進(jìn)氣/液時換檔多位缸活塞桿的止位分別為H1、H2、H 3和H 4，則Hl=H 4，Hl- H2= H3 - H4=20mm。
6.權(quán)利要求4的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的第三雙作用缸(221)內(nèi)腔的長度=第四雙作用缸(222)內(nèi)腔的長度=第五雙作用缸(223)內(nèi)腔的長度=50mm ;第三活塞(211)的厚度=第四活塞(212)的厚度=第五活塞(213)的厚度=18mm;第三雙作用缸(221)與第四雙作用缸(222)之間的缸間孔的長度=第四雙作用缸(222)與第五雙作用缸(223)之間的缸間孔的長度=67mm;第五擋阻段(242)的長度=第六擋阻段(243)的長度=92mm ;第四滑移段(232)的長度=第五滑移段(233)的長度=32mm ;若定義第五至第九氣/液口分別進(jìn)氣/液時選檔多位缸活塞桿的止位分別為L1、L2、L3、L4和L5，則:L2_ L4= L5- L3=L3- T,1 =Txrn, L2- 1,5=1 Imnin
7.權(quán)利要求1的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的選檔開關(guān)(1-2)和換檔開關(guān)(10-3)為接近開關(guān)。
8.權(quán)利要求1的數(shù)控變速器操縱機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的指令執(zhí)行單元(20)包括8組電磁閥(20-1 ；20-2 ；…20-8)。
【文檔編號】F16H61/30GK103453132SQ201310370836
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】王建軍 申請人:王建軍