專利名稱：一種帶空擋位置的副箱換擋氣缸、變速箱換擋裝置及載重汽車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及副箱換擋裝置，尤其涉及一種適用于載重汽車的帶空擋位置的副箱換擋氣缸、具有該副箱換擋氣缸的變速箱換擋裝置和具有該副箱換擋氣缸的載重汽車。
背景技術：
副箱換擋氣缸是載重汽車的副變速箱換擋動作執行元件，用于副變速箱高低擋位的切換，在實際使用中現有副變速箱換擋氣缸易出現漏氣造成高低擋無法正常切換，氣缸體拉傷等早期失效。現有副箱氣缸，如圖1所示，由氣缸蓋10、氣缸副箱20、活塞30、撥叉軸40、活塞0 型圈50、氣缸副箱0型圈60和副活塞70組成。從材質方面，氣缸蓋10、氣缸副箱20的由鑄鐵采用砂型鑄造而成，具有重量高、鑄造缺陷多、加工精度低等缺點，易造成與其配合起密封作用的活塞0型圈50過早出現磨損，導致總成提前失效；活塞30采用圓鋼加工而成， 具有重量大、加工精度低等缺點。從結構方面，采用活塞0型圈50密封，易磨損失效、密封效果差；撥叉軸40與氣缸副箱20僅有氣缸副箱0型圈60進行密封，撥叉軸40與氣缸副箱 20直接摩擦接觸，導向效果差、不耐磨損；副活塞70采用圓鋼加工而成，與氣缸蓋10依靠0 型圈50進行密封，0型圈易磨損而提前失效。使用現有副箱換擋氣缸需要經常更換內部的密封件，以保證使用的可靠性。現有副箱換擋氣缸具有重量太重、使用可靠性差、故障率高、 經濟效益低等缺點。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種副變速箱換擋氣缸，其零部件采用新的材質和生產工藝，并優化密封結構，可提高氣缸可靠性、降低氣缸重量，還可降低生產維護費用，改進生產工藝，減少對環境的負面影響，提高經濟性。為了實現上述設計目的，本實用新型采用的方案如下一種帶空擋位置的副箱換擋氣缸，包括氣缸蓋、氣缸副箱、主活塞、副活塞、撥叉軸、A腔、B腔、C腔，氣缸蓋和氣缸副箱采用鑄造鋁合金材質，并采用低壓澆注制成。與砂型鑄造相比，對環境的破壞較小，成型件重量輕，易于切削加工和保證缸體內表面和密封面的表面粗糙度，提升密封件工作環境的精度，從而提升總成的使用可靠性。優選的是，主活塞、副活塞采用鋁合金型材，并采用車削加工而成。具有易保證加工精度的優點，能確保與缸體的配合精度的特點。優選的是，主活塞、副活塞上設有Z型密封圈作為雙向密封。可使氣缸的密封性更可靠，使用壽命更長。優選的是，Z型密封圈采用氫化丁腈橡膠。具有良好的耐油性能、耐熱性能、耐化學腐蝕性能、耐磨性能等特點，其耐高溫性和耐寒性更能滿足氣缸總成的需求。優選的是，Z型密封圈處設置有潤滑硅脂，從而進一步提升密封部位的可靠性。[0011]優選的是，撥叉軸與氣缸副箱的密封結構采用異型密封圈。異型密封圈具有雙向密封的作用，能使氣體可靠密封也能防止外界的雜質進氣缸體內。優選的是，撥叉軸與氣缸副箱的接觸面采用自潤滑軸套。延長了撥叉軸的導向長度，使摩擦系數降低、耐磨性能提升，并能在無油條件下自潤滑，提升氣缸的使用壽命。本實用新型的帶空擋位置的副箱換擋氣缸包括以上各項特征的任意組合。一種變速箱換擋裝置，其包括上述至少一項特征的帶空擋位置的副箱換擋氣缸。一種載重汽車，其包括上述變速箱換擋裝置。本實用新型的有益效果為1、本實用新型的副變速箱換擋氣缸具有重量輕，可減小汽車自重，降低制造和運輸成本；2、本實用新型的副變速箱換擋氣缸改進材質、工藝和密封結構，可提高換擋氣缸總成的使用可靠性；3、本實用新型的副變速箱換擋氣缸采用雙向密封，并增設潤滑硅脂，實現降低維護費用，提高使用經濟性；4、本實用新型的副變速箱換擋氣缸改進生產工藝，減少對環境的負面影響。
圖1為現有副變速箱換擋氣缸的內部結構示意圖。圖2為按照本實用新型一種帶空擋位置的副箱換擋氣缸的一優選實施例的內部結構示意圖。附圖標記為氣缸蓋1、氣缸副箱2、主活塞3、副活塞7、撥叉軸4、Z型密封圈5、異型密封圈6、軸套8、A腔、B腔、C腔。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的內容進行描述，以下的描述僅是示范性和解釋性的，不應對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用。一種帶空擋位置的副箱換擋氣缸，如圖2所示，包括氣缸蓋1、氣缸副箱2、主活塞 3、副活塞7、撥叉軸4、A腔、B腔、C腔，氣缸蓋1和氣缸副箱2采用鑄造鋁合金材質，并采用低壓澆注制成。與砂型鑄造相比，對環境的破壞較小，成型件重量輕，易于切削加工和保證缸體內表面和密封面的表面粗糙度，提升密封件工作環境的精度，從而提升總成的使用可靠性。主活塞3、副活塞7采用鋁合金型材，并采用車削加工而成。具有易保證加工精度的優點，能確保與缸體的配合精度的特點。主活塞3、副活塞7上設有Z型密封圈5作為雙向密封。可使氣缸的密封性更可靠，使用壽命更長。Z型密封圈5采用氫化丁腈橡膠。具有良好的耐油性能、耐熱性能、耐化學腐蝕性能、耐磨性能等特點，其耐高溫性和耐寒性更能滿足氣缸總成的需求。Z型密封圈5處設置有潤滑硅脂，從而進一步提升密封部位的可靠性。撥叉軸4與氣缸副箱2的密封結構采用異型密封圈6。異型密封圈6具有雙向密封的作用，能使氣體可靠密封也能防止外界的雜質進氣缸體內。撥叉軸4與氣缸副箱2的接觸面采用自潤滑軸套8。延長了撥叉軸4的導向長度， 使摩擦系數降低、耐磨性能提升，并能在無油條件下自潤滑，提升氣缸的使用壽命。本實用新型的帶空擋位置的副箱換擋氣缸包括以上各項特征的任意組合。一種變速箱換擋裝置，其包括上述至少一項特征的帶空擋位置的副箱換擋氣缸。一種載重汽車，其包括上述變速箱換擋裝置。工作原理為了實現停車取力，必須將副變速箱掛入空擋，由于副變速箱的換擋是依靠氣操縱，沒有空擋位置，因此在普通副箱換擋氣缸上加裝了一個帶空擋位置的氣缸。使用取力裝置的操作程序是首先將離合器踏板踩到底，向副箱氣缸的C腔通入氣壓將副變速箱掛入低擋位置，然后，按下取力開關，向副箱氣缸的A腔通入氣壓使副變速箱處于空擋位置，松開離合器踏板即可實現空擋取力。當不用時，關閉取力器開關，在壓力作用下，將氣缸C腔內的壓縮空氣排出，副變速箱回復低擋位置。若副箱氣缸C腔內的壓縮空氣未排出或變速箱仍處于停車取力狀態，就不可能掛上低擋。帶空擋位置的副箱換擋氣缸高低擋切換原理副變速箱需要在高速擋時，B腔通入氣壓，氣壓作用在活塞3上，推動撥叉軸4右行，A腔進氣口處于排氣狀態，撥叉軸4推動副變速箱的換擋撥叉換到高速擋；副變速箱需要在低速擋時，A腔通入氣壓，氣壓作用在活塞3上，推動撥叉軸4左行，B腔進氣口處于排氣狀態，撥叉軸4推動副變速箱的換擋撥叉換到低速擋上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神前提下，本領域普通工程技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護范圍內。與任何實用新型相同，本實用新型的基礎是已經公知的現有技術，其各個組成部分也來自于現有技術，為了使本說明書簡明，對這些組成部分并沒有事無巨細地一一詳細描述，本領域技術人員在閱讀了本說明書后自然知其所云。在閱讀了本說明書后，本領域技術人員會相信，由這些現有技術的結合構成的本實用新型凝結了申請人大量創造性勞動的結果。本領域技術人員同樣不難看出，本實用新型是對現有技術的改進，是為解決現有技術中存在的技術問題而將這些現有技術中的要素進行的結合，這種結合凝結了大量的創造性勞動，是申請人大量理論研究和科學實驗的結晶。在沒有閱讀本實用新型之前，本領域技術人員顯然是不容易想到本實用新型的各個方案的，而在閱讀了本說明書后，本領域技術人員不必再付出創造性勞動即可實現本實用新型的基本技術方案。
權利要求1.一種帶空擋位置的副箱換擋氣缸，包括氣缸蓋(1)、氣缸副箱(2)、主活塞(3)、副活塞(7)、撥叉軸(4)、A腔、B腔、C腔，其特征在于，所述氣缸蓋(1)和所述氣缸副箱(2)采用鑄造鋁合金材質，并采用低壓澆注制成。
2.如權利要求1所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸，其特征在于，所述主活塞(3)、副活塞(7)采用鋁合金型材，并采用車削加工而成。
3.如權利要求1所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸，其特征在于，所述主活塞(3)、副活塞(7)上設有Z型密封圈(5)作為雙向密封。
4.如權利要求3所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸，其特征在于，所述Z型密封圈(5) 采用氫化丁腈橡膠。
5.如權利要求3所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸，其特征在于，所述Z型密封圈(5) 處設置有潤滑硅脂。
6.如權利要求1所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸，其特征在于，所述撥叉軸(4)與所述氣缸副箱(2)的密封結構采用異型密封圈(6)。
7.如權利要求1所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸，其特征在于，所述撥叉軸(4)與所述氣缸副箱(2)的接觸面采用自潤滑軸套(8)。
8.一種變速箱換擋裝置，其特征在于，其包括權利要求1至權利要求7的至少一項特征所述的帶空擋位置的副箱換擋氣缸。
9.一種載重汽車，其特征在于，其包括權利要求8所述的變速箱換擋裝置。
專利摘要本實用新型涉及副箱換擋機構技術領域，公開了一種帶空擋位置的副箱換擋氣缸、變速箱換擋裝置及載重汽車。本實用新型的副變速箱換擋氣缸的氣缸副箱2采用鑄造鋁合金低壓澆注而成，主活塞3和副活塞7采用鋁合金型材車削加工而成，活塞上采用Z型密封圈5作為雙向密封，Z型密封圈采用氫化丁腈橡膠，配以潤滑硅脂提升密封部位的可靠性，撥叉軸4與氣缸副箱2的密封結構采用異型密封圈6，撥叉軸4與氣缸副箱2的接觸面采用自潤滑軸套8。本實用新型的副變速箱換擋氣缸具有重量輕、密封性好、生產維護費用低、工作可靠性高等優點。
文檔編號F16H61/28GK202280827SQ201120429010
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月3日 優先權日2011年11月3日
發明者張再偉, 曾增口, 王偉 申請人:瑞立集團瑞安汽車零部件有限公司