專利名稱：一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于汽車制造領域，涉及一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置。
背景技術：
目前已知的城市通用型客車及中、重型卡車的變速操縱系統，變速桿不能直接安裝在變速器蓋上，變速器距離駕駛員較遠，為此在變速桿與變速裝置之間加了一套傳動裝置，構成遠距離操縱，常采用的是機械連桿傳動裝置和軟軸傳動裝置。機械傳動形式下，變速桿及換擋操縱裝置布置在駕駛員座 位的旁邊，變速桿由駕駛室地板伸出，駕駛員通過操縱變速桿，將選擋力和換擋力通過變速桿與變速器之間的機械傳動桿件傳輸到變速箱，帶動變速箱根據要求選定合適的擋位并選擋掛擋；軟軸傳動和機械連桿傳動原理一樣，只不過換成柔性傳動。機械傳動具有準確、手感明顯但傳動環節繁瑣、不易布置等特點，軟軸傳動相對于機械連桿傳動而言具有空間布置方便、降低重量、減少噪聲但壽命相對較短的特點。對于城市客車和中重型卡車，每天需要幾千次選掛擋，使用頻率較高，這兩種傳動方式都會使得駕駛員容易疲勞。公開號為CN102619972A的中國專利公開了一種基于手動變速器的自動換擋機構，改變了以往的操縱方式，但是它加入了電磁閥及車載中央處理單元，成本較高，對于多擋位車輛也不適用。
發明內容
本發明的目的在于克服上述技術變速器換擋系統存在的不足，提供一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置，該裝置不含有電液控制，加入了氣動助力，是一種新型的變速操縱
>J-U ρ α裝直。本發明是通過以下方式實現的一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置,它包括液力變速部分,液力變速部分包括操縱手柄、魚眼接頭、活塞、液壓激發器、選擋液壓缸、選擋液壓缸頭部選擋裝置、掛擋液壓缸，操縱手柄和液壓激發器做成一體安裝在駕駛室內，選擋液壓缸和掛擋液壓缸與汽車變速器相連，選擋液壓缸與液壓激發器之間通過液壓管路相連，掛擋液壓缸與液壓激發器之間也是通過液壓管路相連；其特征是它還包含氣動助力部分，氣動助力部分包括掛擋缸頭部擋塊、調壓閥、左氣控閥、右氣控閥、行程閥、雙氣控閥、選擋助力氣缸、掛擋助力氣缸，選擋助力氣缸與選擋液壓缸一起裝在選擋液壓缸尾部連接座上，并與氣源相連，選擋助力氣缸活塞桿與選擋液壓缸活塞桿頭部固連在一起；掛擋助力氣缸與掛擋液壓缸一起裝在掛擋液壓缸尾部連接座上，并通過氣路各與左右氣控閥連在一起，左氣控閥和右氣控閥都與雙氣控閥相連，雙氣控閥與調壓閥相連，調壓閥與氣源相連。當駕駛員需要變換擋位時，撥動操縱桿，使與之相連的活塞將液壓油壓入選擋液壓缸和掛擋液壓缸，并且打開氣控閥接通氣動助力回路，選擋液壓缸頭部選擋裝置使選擋位置精確化，氣動助力回路使選擋掛擋力大為減小。上述一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置，其特征是液壓激發器內部具有調定系統工作壓力的溢流裝置，操縱桿頭部下端設有自鎖裝置。選擋液壓缸頭部具有選擋液壓缸頭部選擋裝置，與選擋撥叉相鉸接，選擋液壓缸活塞桿頭部為多節凹槽狀。選擋助力氣缸、掛擋助力氣缸的氣源使用汽車自帶氣源，選擋助力氣缸在工作時具有與選擋液壓缸同方向的運動，掛擋助力氣缸在工作時具有與選擋液壓缸同方向的運動。本發明采用了柔性管路連接，減少了在換擋及車輛行駛中的噪聲；所需空間較小，安裝布置方便；換擋力大幅度降低，減輕了駕駛員的疲勞程度；具有鎖止結構，換擋時手感明顯，在路況較差時不會出現跳擋；操縱桿擺動很小的角度就能實現精確換擋；使用氣動助力，改進了以往純機械換擋的不足；兼具了軟軸傳動的優點，車身與底盤的相對運動不會對換擋產生影響；能應用在各種車輛上，尤其能廣泛應用在城市客車和中型、重型卡車上。
圖1是本發明結構示意圖；圖2是本發明激發器結構示意圖；圖3是本發明選擋液壓缸結構示意圖；圖4是本發明掛擋氣動助力原理圖。1-液壓激發器；2-活塞I ;3_操縱桿；4-活塞III ;5_管接頭；6-活塞II ;7-選擋液壓管路；8_選擋液壓缸尾部連接座；9_選擋液壓缸；10 -選擋助力氣缸；11-選擋液壓缸頭部選擋裝置；12_選擋撥叉；13_掛擋液壓管路；14-掛擋液壓缸尾部連接座；15_掛擋液壓缸；16-掛擋助力氣缸；17-掛擋液壓缸頭部擋塊；18-掛擋撥叉；19-活塞IV ；20~油表；21-球頭連桿；22_鎖止螺母；23_魚眼接頭；24_球籠；25_支撐架；26_選擋液壓缸活塞桿凹槽；27_行程閥；28_右氣控閥；29_左氣控閥；30_雙氣控閥；31調壓閥；32_氣源；33_自鎖彈簧。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發明做進一步說明如圖1所示，是本發明的具體實施例，包括液壓激發器組件及與之相連的液壓管路組件，還包括與汽車變速器相連的選擋液壓缸組件和掛擋液壓缸組件。液壓激發器I通過選擋液壓管路7與選擋液壓缸9相連，選擋液壓缸9與選擋助力氣缸10并聯在一起鉸接在選擋液壓缸尾部連接座8上，選擋助力氣缸10的兩氣口連在氣源上，選擋液壓缸9頭部安裝有選擋液壓缸頭部選擋裝置11，選擋液壓缸9的活塞桿穿過此裝置，選擋液壓缸9的活塞桿根據擋位的個數做成多節凹槽狀，選擋液壓缸9的活塞桿頭部與選擋助力氣缸10的活塞桿頭部固連在一起，與選擋撥叉12鉸接。液壓激發器I通過掛擋液壓管路13與掛擋液壓缸15相連，掛擋液壓缸15與掛擋助力氣缸16并聯在一起鉸接在掛擋液壓缸尾部連接座14上,掛擋助力氣缸16的兩氣口連在氣源上,掛擋液壓缸15的活塞桿頭部與掛擋助力氣缸16的活塞桿頭部固連在一起，與掛擋撥叉18鉸接。如圖2所示，液壓激發器I安裝在駕駛室內，該液壓激發器組件包括操縱桿3、魚眼接頭23、球頭連桿21以及活塞II。操縱桿安裝在支撐架25內，與魚眼接頭23連在一起，魚眼接頭23與球頭連桿21通過螺紋擰在一起，并通過鎖止螺母22調節、緊固，球頭連桿21插在液壓激發器的活塞II中，活塞II插在液壓激發器的腔體內，本裝置有四個活塞，因此有四套相同的裝配方式，其余三套不在此贅述。操縱桿3頭部下端設有自鎖裝置，使得操縱桿可以鎖住空擋位置保證手感明顯，鎖止力的大小可以根據需要改變。激發器I內部有補油油腔，在系統缺油時進行補油。激發器I內部具有溢流裝置，用來調定系統的工作壓力。如圖1所示，駕駛員撥動操縱桿3，使之往左偏離一定角度，液壓激發器I與活塞I形成的活塞腔內的液壓油通過選擋液壓管路7被壓入選擋液壓缸9，選擋液壓缸9動作。選擋液壓缸9頭部與變速器的選擋撥叉12鉸接，駕駛員根據選擋要求，將操縱桿撥動不同的角度，活塞I就移動不同距離，推動選擋液壓缸9的油量就會不同，從而選擋液壓缸停在不同的工作位置，帶動選擋撥叉12選定合適的擋位。選擋液壓缸9和選擋助力氣缸10尾部并聯，頭部活塞桿固聯，選擋液壓缸9頭部有選擋液壓缸頭部選擋裝置11，當從一個擋位到另一個擋位變動時，選擋液壓缸頭部選擋裝置11發信號給選擋助力氣缸10，選擋助力氣缸10工作，產生與選擋液壓缸9 一致的動作，使得選擋動作迅速、準確。向下撥動操縱桿3，液壓油通過掛擋液壓管路13進入到掛擋液壓缸15內，掛擋液壓缸15動作,掛擋液壓缸15動作的同時,掛擋助力氣缸16助力，使得掛擋動作進行迅速準確，駕駛員操作起來更加省力。掛擋助力氣缸16與掛擋液壓缸15在變速器掛擋撥叉18的同側，兩缸尾部并聯，活塞桿頭部固聯，掛擋液壓缸15的活塞桿頭部與汽車變速器的掛擋撥叉18鉸接，掛擋液壓缸15頭部有掛擋液壓缸頭部擋塊17。根據習慣，助力大小可以調整。如圖3所示,是本發明選擋液壓缸9結構示意圖,本選擋液壓缸頭部有選擋液壓缸頭部選擋裝置11。如本實施例中，撥動操縱桿3，使得選擋液壓缸9動作，選擋液壓缸活塞桿凹槽26克服選擋液壓缸頭部選擋裝置11中的自鎖彈簧33的夾緊力，由一個凹槽移動到另一個凹槽，此時，停止撥動操縱桿3，選擋液壓缸活塞桿保留在當前位置，選定一個擋位，選擋液壓缸頭部選擋裝置11可以保持選擋液壓缸活塞桿的正確位置，這樣汽車在行駛中路況很差時也能保證不跳擋。選擋液壓缸頭部選擋裝置11可以根據需要進行設計，能夠適應具有不同擋位的車型。如圖4所示，是本發明掛擋氣動助力原理圖，掛擋氣動助力動力由汽車氣源提供，如圖所示，此時為空擋位置，掛擋時，撥動操縱桿3，使之往左偏離一定角度，液壓油進入掛擋液壓缸15左腔，活塞桿向右微動，此時掛擋液壓缸頭部擋塊17壓下行程閥27，行程閥27發信號給閥組，閥組由雙氣控閥30、左氣控閥29、右氣控閥28組成，氣源壓縮空氣通過調壓閥31，雙氣控閥30、左氣控閥29進入掛擋助力氣缸16的左腔，使得掛擋助力氣缸16的活塞桿向右運動，掛擋助力氣缸16和掛擋液壓缸15的活塞桿相連,從而液壓缸的活塞桿也往右運動，起到助力的目的；若撥動操縱桿3，使之往右偏離一定角度，同理，氣源氣體通過調壓閥31，雙氣控閥30、右氣控閥28進入到掛擋助力氣缸16的右腔，掛擋液壓缸15活塞桿向左運動，起到助力目的。當掛上擋位后，行程閥27抬起，閥組失去信號源，斷開氣源，掛擋助力氣缸16不起助力作用，掛擋完成。改變調壓閥的調定壓力可以改變助力的大小，這可以根據不同的車型進行設計。
權利要求
1.一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置，包括液力變速部分，所述液力變速部分包括液壓激發器(I)、操縱桿(3)、魚眼接頭(23)、活塞I (2)、活塞II (6)、活塞111(4)、活塞IV (19)、選擋液壓缸(9)、選擋液壓缸頭部選擋裝置(11)、掛擋液壓缸(15)，操縱桿(3)和液壓激發器(I)做成一體安裝在駕駛室內，選擋液壓缸(9 )和掛擋液壓缸(15 )與汽車變速器相連，液壓激發器(I)通過液壓管路與選擋液壓缸(9)和掛擋液壓缸(15)相連；其特征是本發明還包含氣動助力部分，所述氣動助力部分包括掛擋液壓缸頭部擋塊(17)、選擋液壓缸頭部選擋裝置(11)、調壓閥(31)、雙氣控閥(30)、左氣控閥(29)、右氣控閥(28)、行程閥 (27)、選擋助力氣缸(10)，掛擋助力氣缸(16)，選擋助力氣缸(10)與選擋液壓缸(9) 一起裝在選擋液壓缸尾部連接座上，并與氣源相連，選擋助力氣缸(10)活塞桿與選擋液壓缸(9) 活塞桿頭部固連在一起；掛擋助力氣缸(16)與掛擋液壓缸(15) —起裝在掛擋液壓缸尾部連接座上，并通過氣路各與左氣控閥(29)、右氣控閥(28)連在一起，左氣控閥(29)和右氣控閥(28)都與雙氣控閥(30)相連，雙氣控閥(30)與調壓閥(31)相連，調壓閥(31)與氣源相連。
2.根據權利要求書I所述的一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置，其特征是液壓激發器(I)內部具有調定系統工作壓力的溢流裝置，操縱桿(3 )頭部下端設有自鎖裝置。
3.根據權利要求書I所述的一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置，其特征是選擋液壓缸(9)頭部具有選擋液壓缸頭部選擋裝置(11)，與選擋撥叉(12)相鉸接，選擋液壓缸的活塞桿頭部為多節凹槽狀。
4.根據權利要求書I所述的一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置，其特征是選擋助力氣缸(10)、掛擋助力氣缸(16)的氣源使用汽車自帶氣源(32)，選擋助力氣缸(10)在工作時具有與選擋液壓缸(9)同方向的運動，掛擋助力氣缸(16)在工作時具有與選擋液壓缸 (15)同方向的運動。
全文摘要
本發明屬于汽車制造領域，涉及一種氣動助力汽車變速液壓操縱裝置。它包括液力變速及氣動助力部分，液力變速部分主要包括液壓激發器、選檔液壓缸，選檔液壓缸頭部選檔裝置、掛檔液壓缸、掛檔液壓缸頭部擋塊；氣動助力部分包括調壓閥雙氣控閥、氣控閥、行程閥、選檔助力氣缸、掛檔助力氣缸。本發明使用氣動助力，換擋力大幅度降低，操縱桿擺動很小的角度就能實現精確換擋，能根據需要調整助力大小。本發明設計可靠，制造簡單，維護成本低，能應用在各種車型上，利于推廣應用。
文檔編號F16H61/30GK103016700SQ201210464310
公開日2013年4月3日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者馬加利, 翟會軍, 盧乃增, 劉波, 孫興旺, 劉計斌, 李玉, 洪禮康, 荊訪錦, 劉廣凱, 胡東東 申請人:淄博億偉汽車科技有限公司