本发明涉及机动车变速器领域，具体为一种副箱同步器保护机构，保证副箱同步器未完成同步转换时主箱无法进行挂档，进而对副箱同步器进行保护。
背景技术：
在国内商用车市场，副箱同步器的故障始终居高不下，这其中一个重要原因便是变速器普遍存在的抢档问题。由于副箱驱动惯量大(特别是双中间轴结构)，导致副箱同步器换档时间长，在司机驾驶时存在副箱还未完成挂档而主箱已进档的情况，因此副箱同步器保护机构对于变速器来说是必需的。
然而国内变速器普遍未配备副箱同步器保护机构。这一方面是由于国内市场对于主箱抢档造成副箱同步器损坏的情况不够重视，另一方面也是采用气动式控制的副箱同步器保护机构带来的高额成本增加。即便国内少量配备气动式副箱同步器保护机构的变速器，其既不可避免气路故障带来的保护机构失效，也因需增加昂贵的气路控制阀等带来了成本压力。此外，目前市场上带副箱同步器保护机构的变速无法配备后置取力器，这也是造成变速器普遍不带保护机构的重要原因。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种副箱同步器保护机构，副箱拨叉上安装拨叉联动轴以及在上盖上安装锁止杆，当副箱气缸动作时带动拨叉联动轴横向移动，进而带动锁止杆上下移动，通过锁止杆上的外缘与凹槽锁定或释放主箱拨叉轴，从而控制主箱同步器动作并最终实现副箱同步器保护的功能。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种副箱同步器保护机构，包括副箱拨叉、副箱拨叉联动轴、锁止装置、定位装置和主箱拨叉轴；
其中，副箱拨叉联动轴上设置有凹槽，副箱拨叉联动轴设置在副箱上，副箱拨叉与副箱拨叉联动轴连接，并带动副箱拨叉联动轴沿其轴线水平移动，锁止装置设置在上盖中，且锁止装置的一端穿过上盖与副箱拨叉联动轴接触，定位装置水平设置在上盖中，锁止装置能够带动定位装置水平移动对上盖中的主箱拨叉轴进行定位；
当主箱位于空档，副箱同步器挂档时，锁止装置的端部位于副箱拨叉联动轴的凹槽外侧，定位装置对主箱拨叉轴定位。
优选的，所述副箱拨叉联动轴上间隔设置有两个凹槽，当副箱同步器挂入低档或高档时，锁止装置位于不同的凹槽中。
优选的，所述锁止装置包括锁止杆和弹簧，所述锁止杆中部设置有凹槽，锁止杆垂直设置在上盖中，弹簧套装在锁止杆上，锁止杆在弹簧的作用力下与副箱拨叉联动轴接触；
当主箱位于空档，副箱同步器挂档时，定位装置的一端位于锁止杆凹槽的外侧，定位装置的另一端对主箱拨叉轴定位。
优选的，当副箱同步器在档，主箱位于空档时，定位装置的一端位于锁止杆的凹槽中，定位装置的另一端解除对主箱拨叉轴定位，主箱拨叉轴能够挂挡。
优选的，所述锁止杆上的凹槽为环形凹槽。
优选的，所述锁止杆上设置有定位凸台，弹簧的下端设置在定位凸台上，弹簧通过螺塞安装在上盖中。
优选的，所述定位装置为互锁钢球，所述主箱拨叉轴上设置有定位槽，所述互锁钢球设置在上盖的安装孔中；
当互锁钢球的一侧表面位于锁止杆凹槽的外侧，则互锁钢球的另一侧表面位于主箱拨叉轴的定位槽中；
当互锁钢球的一侧表面位于锁止杆凹槽中，则互锁钢球的另一侧表面位于主箱拨叉轴的定位槽外侧。
优选的，所述上盖上间隔设置有多个主箱拨叉轴，主箱拨叉轴的定位槽上水平设置有联锁销，相邻两个主箱拨叉轴之间设置有互锁钢球，互锁钢球能够带动联锁销同向移动。
优选的，所述主箱拨叉轴定位槽的中心水平设置有安装孔，所述联锁销活动设置在安装孔中。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
一种副箱同步器保护机构，包括安装在副箱上的副箱拨叉联动轴、锁止装置、定位装置和主箱拨叉轴；副箱拨叉轴带动副箱拨叉联动轴水平移动，同时副箱拨叉联动轴带动锁止装置上下垂直运动，锁止装置进而推动定位装置对主箱拨叉轴进行锁定，实现副箱同步器保护的功能。保证副箱同步器未完成同步转换时主箱无法进行挂档，进而对副箱同步器进行保护；而在副箱同步器完成同步动作后，该机构释放锁止而使主箱能够正常挂档。避免主箱抢档造成的副箱同步器损坏，从而降低变速器及整车故障率，为部件及整车厂家节约成本。
进一步在副箱拨叉联动轴上设置两个凹槽，保证副箱同步器挂入低档或高档时，都能够对主箱拨叉轴进行锁定。
进一步锁止装置包括锁止杆和弹簧，副箱拨叉联动轴带动锁止杆向上运动，同时锁止杆凹槽中的定位装置移动对主箱拨叉轴进行定位，该结构运行稳定，结构简单，制造成本低廉。
将锁止杆上的凹槽设计为环形凹槽，方便装配，调高安装效率。同时将弹簧安装在锁止杆的定位凸台上，保证锁止杆在弹簧和自身重力的作用下回位。
定位装置采用互锁钢球，操作更加省力，避免定位装置在安装孔出现卡顿的问题，提高结构运行的稳定性。
在主箱的多个主箱拨叉轴的定位槽之间设置互锁钢球，并在定位槽中设置联锁销，互锁钢球和联锁销之间相互作用同向运动，使多个互锁钢球对多个主箱拨叉轴进行锁定。
附图说明
图1为副箱同步器保护机构示意图；
图2为副箱拨叉联动轴；
图3为副箱同步器挂档状态示意图；
图4为副箱同步器在档时状态结构示意图。
图中：1-上盖，2-螺塞，3-弹簧，4-锁止杆，5-副箱气缸，6-副箱拨叉轴，7-副箱拨叉联动轴，8-副箱拨叉，9-联锁销，10-第四互锁钢球，11-第一主箱拨叉轴，12-第二主箱拨叉轴，13-第三主箱拨叉轴，14-第一互锁钢球，15-第三互锁钢球，16-第二互锁钢球。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
实施例1
如图1和2所示，一种副箱同步器保护机构，包括副箱拨叉8、副箱拨叉联动轴7、锁止杆4和弹簧3和多个主箱拨叉轴。
其中，副箱拨叉联动轴7水平安装在副箱上，副箱拨叉联动轴7的一端上间隔设置有两个贯穿的凹槽，凹槽水平垂直于副箱拨叉联动轴7的轴线，两个凹槽位于同一水平面；副箱拨叉联动轴7的另一端与副箱拨叉轴6连接，副箱拨叉轴6带动副箱拨叉联动轴7沿其轴线水平运动。
锁止杆4为圆柱型结构，锁止杆4的下端为球状，锁止杆4的中部设置有环形凹槽，锁止杆4的上端设置有环形定位凸台，锁止杆4安装在上盖1上，且锁止杆4下端穿过上盖与副箱拨叉联动轴7的表面接触，弹簧3套装在锁止杆4的上端，弹簧3的下端与环形定位凸台的上表面接触，螺塞2安装在上盖中，对弹簧3进行压缩，锁止杆4根据副箱拨叉联动轴7的水平移动而上下移动。
上盖1中水平间隔设置有多个主箱拨叉轴，包括第一主箱拨叉轴11、第二主箱拨叉轴12和第三主箱拨叉轴13，主箱拨叉轴上设置有定位槽，第二主箱拨叉轴12和第三主箱拨叉轴13的定位槽的中部还安装有联锁销9；上盖1上还设置有水平的用于安装互锁钢球10安装孔，安装孔水平垂直于多个主箱拨叉轴的轴线，且位于主箱拨叉轴的凹槽位置，将多个主箱拨叉轴的安装孔和锁止杆4的安装孔连通，相邻两个主箱拨叉轴之间设置一个互锁钢球10，锁止杆4与主箱拨叉轴之间设置互锁钢球10，锁止杆4上下移动，进而带动互锁钢球10运动。
所述互锁钢球10的直径分别与锁止杆4上的环形凹槽和主箱拨叉轴11上的定位槽匹配。
互锁钢球10还可以采用圆柱型结构的定位杆来代替，定位杆的两端为球状结构。
下面对一种副箱同步器保护机构的工作原理进行详细的说明。
如图3所示，当主箱位于空档、副箱同步器挂档时，当副箱气缸5动作时副箱拨叉联动轴7在副箱拨叉8的带动下沿轴线横向移动，使锁止杆4沿轴线向上移动从联动轴7的凹槽内滑出并贴于联动轴7的外表面，相应地，锁止杆4向上运动时推动与其贴合的第一互锁钢球14从其环形凹槽内滑出，并紧贴合于锁止杆4的外表面，第一互锁钢球14并推动第二互锁钢球16进入第三主箱拨叉轴13的定位槽中，并推动第三主箱拨叉轴13凹槽中的联锁销向右移动，第三主箱拨叉轴上的联锁销推动第三互锁钢球15右移进入第二主箱拨叉轴12定位槽中，第三互锁钢球15同时推动第二主箱拨叉轴12上的联锁销向右移动，第二主箱拨叉轴12上的联锁销推动第四互锁钢球10右移进入第一主箱拨叉轴11的定位槽中。
互锁钢球卡在主箱拨叉轴的定位槽中，使拨叉轴无法沿轴线横向移动，从而保证在副箱未完成换档时主箱不能挂档。
如图4所示，当副箱同步器在档、主箱位于空档时，锁止杆4在弹簧3及重力的作用下沿轴线向下移动，从联动轴7的外表面滑入凹槽内，相应地，锁止杆4的环形凹槽与第一互锁钢球14产生间隙，使第一互锁钢球14能够进入锁止杆4的凹槽，互锁钢球无法锁定主箱拨叉轴11，主箱拨叉轴可沿轴线横向自由移动，从而保证在副箱完成换档或在档时主箱拨叉轴可自由挂档不存在干涉。
因此，在配备本发明中的副箱同步器保护机构下，在副箱挂档时，能够保证主箱无法进行挂档操作而保护副箱同步器；在副箱完成挂档或在档时，主箱可自由挂档无干涉问题。
实施例2
该结构与实施1相同，不同之处在与锁止杆的结构，具体如下。
锁止杆上设置有斜面，该斜面自上而下向外倾斜，第一互锁钢球14与斜面接触。
当主箱位于空档、副箱同步器挂档时，副箱拨叉联动轴7在副箱拨叉8的带动下沿轴线横向移动，使锁止杆4沿轴线向上移动从联动轴7的凹槽内滑出并贴于联动轴7的外表面，相应地，锁止杆4在上升的过程中斜面同步上移，推动互锁钢球和联锁销向右移动，使互锁钢球进入主箱拨叉轴的定位槽中对主箱拨叉轴进行定位。
本发明提供的副箱同步器保护机构采用机械式锁止机构，保证副箱同步器未完成同步转换时主箱无法进行挂档，进而对副箱同步器进行保护；而在副箱同步器完成同步动作后，该机构释放锁止而使主箱能够正常挂档。
该副箱同步器保护机构避免主箱抢档造成的副箱同步器损坏，从而降低变速器及整车故障率，为部件及整车厂家节约成本。在整车行驶过程中，由于气路故障或人为操作等，存在主箱抢档而造成副箱未同步并最终造成副箱同步器损坏的情况。在配备本发明中的副箱同步器保护机构下，可防止主箱抢档的发生，从而保护副箱同步器进行正常工作。这样，变速器副箱故障将降低、进而整车可靠性将提升，为部件及整车厂家减少了因副箱同步器损坏而进行维修及赔偿费用、节约了成本。由于本机构只增加个别小零件、未对变速器结构进行大幅度调整，保护机构配备费用低廉。
其次，副箱同步器保护机构的配备，在降低副箱同步器故障造成的客户抱怨的同时，也提高了整车驾驶的友好度。一旦副箱同步器发生故障，车辆必须进站维修，由于商用车的生产资料属性，使得客户抱怨较大。在配备本发明中的副箱同步器保护机构下，提高了整车的可靠性，从而也就降低了客户的抱怨、提高了客户的满意度。同时，对于目前的整车驾驶，要求驾驶人员对整车换档有较好的判断及操作能力以避免抢档等误操作发生，而在配备本发明中的副箱同步器保护机构下，司机可不必担心，从而提高了整车驾驶的友好度。
最后，基于双中间轴变速器进行独创性发明，采用机械式结构提高保护机构可靠性，并可配备于带后取力的变速器，解决其他类型机械式主副箱互锁结构无法装于带后取力变速器的问题。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。