專利名稱：變速助力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是變速助力裝置，特別是用于車輛的為減輕變速操縱力，且控制多檔變速而設(shè)計(jì)的變速助力裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，有蘇聯(lián)的“BM
”步兵戰(zhàn)車，其變速箱的二、三檔及四、五檔各安裝一個(gè)助力缸以實(shí)現(xiàn)變速助力，這種變速助力裝置體積大，給總體布置帶來(lái)困難，國(guó)產(chǎn)裝甲車有“五九”式中型坦克和“六二”式輕型坦克，均為機(jī)械變速，變速操縱力大、易疲勞，“五三二”式步兵戰(zhàn)車，是離合器液壓變速，其體積大，布置難。
本實(shí)用新型目的是設(shè)計(jì)由一個(gè)助力缸控制多檔變速的變速助力裝置，以減小體積、方便總體布置、減輕變速操縱力，克服現(xiàn)有技術(shù)之缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是設(shè)計(jì)一個(gè)由變速器Ⅰ、助力缸Ⅱ和安裝于變速器Ⅰ的閉鎖器Ⅲ所組成的變速助力裝置，其特征是變速器Ⅰ的縱軸1的突肩T裝入助力缸Ⅱ的活塞31的環(huán)形槽H內(nèi)，且變速器Ⅰ的連桿28與助力缸Ⅱ的軸32為可拆卸式連接，使變速器Ⅰ與助力缸Ⅱ相連為一體；變速器Ⅰ的拉臂2一端固定于縱軸1，另一端交替插入多個(gè)傳動(dòng)桿20的“
”形槽中；變速器Ⅰ是由變速器體6、搖臂4、裝有握把16及繩索15的變速桿9、以銷軸10鉸接于變速桿9的縱軸1、與縱軸1固定連接的拉臂2、具有“
”形槽的交替插入拉臂2的多個(gè)傳動(dòng)桿20、安裝于變速器體6的具有“王”槽的檔位板13所組成；閉鎖器Ⅲ由彈子23、彈簧24、銷子25、回位彈簧11、銷軸26、拉臂12所組成，且閉鎖器Ⅲ安裝于變速桿9及搖臂4；變速桿9和連桿28鉸接于銷軸10，銷軸10與套27在徑向裝配有間隙δ；助力缸Ⅱ是由芯部安裝有先導(dǎo)閥33的活塞31、與活塞31相密封裝配有缸體37、與缸體37為可拆卸密封連接的缸蓋38以及其它密封件所組成；缸體37與活塞31裝配有環(huán)形腔a，而活塞31又與先導(dǎo)閥33及軸32裝配有環(huán)形腔h；先導(dǎo)閥33與軸32為鉤搭接，且先導(dǎo)閥33及活塞31在徑向和軸向具有孔b、c、e、g、i，而活塞31一端與缸體37和缸蓋38裝配成腔f；活塞31靠腔f一端的面積大于環(huán)形腔a所包容的活塞31的面積。
本實(shí)用新型將助力缸Ⅱ與變速器Ⅰ相連接為一體，又以助力缸Ⅱ的活塞31通過(guò)變速器Ⅰ的縱軸1和固定于縱軸1的拉臂2與多個(gè)傳動(dòng)桿20并連，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)助力缸控制多檔變速。又因一個(gè)助力缸，體積較小，方便了總體布置，且成本較低。而蘇聯(lián)“BM
”步兵戰(zhàn)車一缸只控制兩檔且又布置在變速箱上，給維修保養(yǎng)帶來(lái)了困難。
變速器Ⅰ與助力缸Ⅱ是這樣連接為一體的帶有突肩T的縱軸1插入帶有槽G的活塞31的環(huán)形槽H，將活塞31旋轉(zhuǎn)一定角度，使縱軸1的突肩T裝入活塞31的環(huán)形槽H而不致脫落，這樣把活塞31與縱軸1連接為一體，使活塞31的助力直接傳遞給縱軸1，達(dá)到減小變速操縱力的目的。
變速器Ⅰ是實(shí)現(xiàn)變速箱換檔變速的一種機(jī)械裝置。變速器體6下端中心孔安裝有搖臂4，搖臂4一端的環(huán)形槽內(nèi)安裝有檔板7，以螺釘29固定于變速器體6。搖臂4的上支點(diǎn)與變速桿9中間部位孔以銷軸30鉸接。搖臂4的中心孔內(nèi)安裝有兩個(gè)襯套3，襯套3與搖臂4為靜配合，并以銷5固定，在兩個(gè)襯套3的中心孔安裝縱軸1，縱軸1的一端固定有拉臂2；其另一端與變速桿9以叉形接頭形式用銷軸10連接。銷軸10外有套27，二者裝配有間隙δ。拉臂2的上端交替插入多個(gè)傳動(dòng)桿20的“
”形槽內(nèi)。變速器體6的上端面以螺釘17固定有“王”字槽的檔位板13，變速桿9處于檔位板13的“王”字槽中，這即構(gòu)成變速桿9選檔和換檔之結(jié)構(gòu)。變速桿9在檔位板13的“王”字槽中的橫槽左右擺動(dòng)時(shí)，以縱軸1為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，拉臂2也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使拉臂2進(jìn)入多個(gè)傳動(dòng)桿20的任意一根傳動(dòng)桿20的“
”形槽中。當(dāng)機(jī)械掛檔時(shí)，變速桿9繞搖臂4的上支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，變速桿9的下端通過(guò)銷軸10帶動(dòng)縱軸1作直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)拉臂2、傳動(dòng)桿20等進(jìn)行機(jī)械掛檔而變速。本變速器Ⅰ結(jié)構(gòu)緊湊，工藝性好。
先導(dǎo)閥33的控制結(jié)構(gòu)是縱軸1的中心孔安裝有連桿28，該連桿28的一端與先導(dǎo)閥33通過(guò)以鉤搭接的軸32為可拆卸式連接；另一端與變速桿9下端以套27連接，套27與銷軸10徑向間隙為δ，此間隙δ即為控制先導(dǎo)閥32由中立位置向任何一方向移動(dòng)δ／2之后接通活塞31內(nèi)部液路，使活塞31起助力作用。
液壓助力變速是這樣實(shí)現(xiàn)的變速桿9在檔位板13的“王”字槽的縱槽內(nèi)進(jìn)行掛檔變速，開始縱軸1受負(fù)載作用而停止運(yùn)動(dòng)，先由變速桿9繞搖臂4的上支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使變速桿9下端在套27與銷軸10的間隙內(nèi)向所需方向移動(dòng)δ／2，通過(guò)連桿28帶動(dòng)先導(dǎo)閥也運(yùn)動(dòng)δ／2，使活塞31內(nèi)部液路接通，活塞31在高壓液力作用下，隨變速桿9一起運(yùn)動(dòng)，活塞31將助力傳遞給縱軸1和拉臂2，拉臂2推動(dòng)多個(gè)傳動(dòng)桿20其中之一運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)一系列傳動(dòng)件傳至變速箱進(jìn)行掛檔變速。
閉鎖器Ⅲ的閉鎖原理是閉鎖器Ⅲ安裝于變速桿9和搖臂4，在變速桿9安裝有彈子23、銷子25、彈簧24組成閉鎖器Ⅲ。在搖臂4開有三個(gè)定位槽，以供中立、前、后檔定位。在變速桿9以繩索15連接有拉臂12、回位彈簧11和銷軸26。變速桿9固定有握把16，繩索15一端固定于握把16，另一端從外套14的孔內(nèi)穿過(guò)，然后固定于拉臂12。當(dāng)掛檔或摘檔之前，先握握把16，通過(guò)繩索15拉動(dòng)拉臂12轉(zhuǎn)動(dòng)，使拉臂12離開銷子25，再進(jìn)行掛檔或者摘檔，此后，彈簧24推動(dòng)銷子25和彈子23進(jìn)入搖臂4的定位槽內(nèi)，使變速桿9定位。當(dāng)放開握把16，由于回位彈簧11的扭力作用，而使拉臂12回原位以擋住銷子25，使變速桿9閉鎖，防止變速箱自動(dòng)掛檔和脫檔。該閉鎖器Ⅲ結(jié)構(gòu)緊湊，布置集中，繩索較短，拐彎少，使用中不易被卡斷，而且使選檔靈活。
防止掛雙檔原理是相鄰兩個(gè)傳動(dòng)桿20之間，變速器體6的橫向孔內(nèi)的兩個(gè)彈子21及安裝于中間傳動(dòng)桿20孔內(nèi)銷子22，為保證變速箱不會(huì)同時(shí)掛雙檔而損壞機(jī)件。當(dāng)任一傳動(dòng)桿20在掛檔位置時(shí)，其余傳動(dòng)桿20將被卡住而不能移動(dòng)，防止了掛雙檔。
助力缸Ⅱ工作原理是活塞31內(nèi)安裝有先導(dǎo)閥33和軸32，先導(dǎo)閥33與軸32為鉤搭接，可自動(dòng)調(diào)心，使先導(dǎo)閥33運(yùn)動(dòng)靈活；缸蓋38與缸體37為可拆卸式連接，方便拆裝與維修。缸體37及活塞31固定有進(jìn)液管接頭36，缸體37及活塞31運(yùn)動(dòng)部位裝有防塵套34，活塞31、缸體37、缸蓋38及塞子42均裝有密封件，以防液體泄漏。助力缸Ⅱ的作用是將液能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，其工作原理為行程隨動(dòng)。變速桿9控制先導(dǎo)閥33相對(duì)于缸體37中活塞31的位置變化，控制了助力缸Ⅱ內(nèi)液路的改變，先導(dǎo)閥33左右運(yùn)動(dòng)，使活塞31也不斷地隨之左右運(yùn)動(dòng)，如先導(dǎo)閥33停止在某一位置，則活塞31也隨之停止在一個(gè)位置。
先導(dǎo)閥33相對(duì)于活塞31的移動(dòng)量大小由套27與銷軸10之徑向間隙δ而定。當(dāng)操縱先導(dǎo)閥33時(shí)，液路有三種狀態(tài)其一為中立位置，當(dāng)變速桿9在某一位置時(shí)，先導(dǎo)閥33的凸肩“B”將活塞31的環(huán)形槽“A”堵塞，使腔f的進(jìn)、回液路關(guān)閉，環(huán)形腔a的壓強(qiáng)為P，腔f的壓強(qiáng)為P1，且P1小于P，P1的大小取決于變速桿9來(lái)的負(fù)載，使活塞31的作用力相平衡，此時(shí)活塞31停止運(yùn)動(dòng)，處于中立位置；當(dāng)變速桿9向前掛檔時(shí)的助力當(dāng)變速桿9向前(如1、2、4檔)掛檔時(shí)，先導(dǎo)閥33向缸體37外移動(dòng)δ／2距離，使孔c與d相通，同時(shí)凸肩“B”將腔d與g關(guān)閉，腔a中的高壓液便經(jīng)過(guò)孔b、c、d、e進(jìn)入腔f，此時(shí)，腔a與腔f壓強(qiáng)相等，由于活塞31靠腔f一端的面積大于另一端腔a所包容的活塞31的面積，則使活塞31向缸體37外運(yùn)動(dòng)，助力由活塞31傳遞給縱軸1和拉臂2，給掛檔以助力；變速桿9向后掛檔時(shí)的助力變速桿9向后(如3倒、5檔)掛檔時(shí)，先導(dǎo)閥33向缸體37內(nèi)運(yùn)動(dòng)δ／2距離，使孔d與g相通，先導(dǎo)閥33的凸肩“B”將孔d、c關(guān)閉，腔f中的液體經(jīng)過(guò)e、d、g、i至回液腔h至出液口排出，腔f中的液壓降為零，環(huán)形腔a在高壓液作用下，推活塞31向缸體37內(nèi)運(yùn)動(dòng)，由活塞37將助力傳遞給縱軸1和拉臂2，給掛檔以助力。
該實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、方便總體布置、變速省力、多檔控制和縮短換檔時(shí)間、提高平均行駛速度等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是變速助力裝置的主視圖。
圖2是圖4變速器Ⅰ的縱剖面圖的D向視圖。
圖3是圖8助力機(jī)構(gòu)Ⅱ的縱剖面圖的E向視圖。
圖4是變速器Ⅰ的縱剖面圖。
圖5是圖4變速器Ⅰ的縱剖面圖的C－C剖面圖。
圖6是圖4變速器Ⅰ的縱剖面圖的B－B剖面圖。
圖7是圖4變速器Ⅰ的縱剖面圖的A－A剖面圖。
圖8是助力缸Ⅱ的縱剖面圖。
圖9是助力缸Ⅱ的原理圖。
圖1是本實(shí)用新型的一種實(shí)施例，對(duì)于技術(shù)熟練的人員來(lái)說(shuō)，還可以將助力缸的液路加以改進(jìn)，也可以將變速器Ⅰ的結(jié)構(gòu)改進(jìn)而組合成多種結(jié)構(gòu)的變速助力裝置，在諸多實(shí)施例中，以閉鎖器安裝于變速桿，先導(dǎo)閥安裝于活塞內(nèi)為比較好的實(shí)施例。
權(quán)利要求1.變速助力裝置，它是由變速器Ⅰ、助力缸Ⅱ和安裝于變速器Ⅰ的閉鎖器Ⅲ所組成，其特征是變速器Ⅰ的縱軸1的突肩T裝入助力缸Ⅱ的活塞31的環(huán)形槽H內(nèi)，且變速器Ⅰ的連桿28與助力缸Ⅱ的軸32為可拆卸式連接，使變速器Ⅰ與助力缸Ⅱ相連為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的變速助力裝置，其特征是變速器Ⅰ的拉臂2一端固定于縱軸1，另一端交替插入多個(gè)傳動(dòng)桿20的“
”形槽中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的變速助力裝置，其特征是變速器Ⅰ是由變速器體6、搖臂4、裝有握把16及繩索15的變速桿9，以銷軸10鉸接于變速桿9的縱軸1、與縱軸1固定連接的拉臂2、多個(gè)傳動(dòng)桿20、安裝于變速器體6的具有“王”字槽的檔位板13所組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的變速助力裝置，其特征是閉鎖器Ⅲ安裝于變速桿9及搖臂4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的變速助力裝置，其特征是閉鎖器Ⅲ是由彈子23、彈簧24、銷子25、回位彈簧11、銷軸26、拉臂12所組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的變速助力裝置，其特征是變速桿9和連桿28鉸接于銷軸10，銷軸10與套27在徑向裝配有間隙δ。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的變速助力裝置，其特征是助力缸Ⅱ是由芯部安裝有先導(dǎo)閥33的活塞31、與活塞31相密封連接的缸體37、與缸體37為可拆卸密封連接的缸蓋38以及其它密封件所組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的變速助力裝置，其特征是助力缸Ⅱ的缸體37與活塞31裝配有環(huán)形腔a，而活塞31又與先導(dǎo)閥33及軸32裝配有環(huán)形腔h。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的變速助力裝置，其特征是助力缸Ⅱ的先導(dǎo)閥33與軸32為鉤搭接。且先導(dǎo)閥33及活塞31在徑向和軸向具有孔b、c、e、g、i，而活塞31一端與缸體37和缸蓋38裝配成腔f。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的變速助力裝置，其特征是活塞31靠腔f一端的面積大于環(huán)形腔a所包容的活塞31的面積。
專利摘要本實(shí)用新型是變速助力裝置，特別是用于車輛減輕操縱力的變速助力裝置，它是由變速器、助力缸及閉鎖器等組成，其特征是變速器縱軸的突肩裝入助力缸活塞的環(huán)形槽、變速器的連桿與助力缸的軸相連接而使變速器與助力缸連接為一體，閉鎖器安裝于變速器的變速桿及搖臂，拉臂插入多個(gè)傳動(dòng)桿的“冂”形槽中，以控制多擋。此變速助力裝置用于車輛，可減輕變速時(shí)的操縱力。
文檔編號(hào)F16H61/28GK2050508SQ8920683
公開日1990年1月3日 申請(qǐng)日期1989年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年5月4日
發(fā)明者劉立作 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)哈爾濱第一機(jī)器制造廠