一种单H操纵变速箱的同步器保护系统的制作方法

本实用新型涉及变速箱器保护结构技术领域,本实用新型尤其涉及一种单H操纵变速箱的同步器保护系统。

背景技术：

现有技术中的单H操作变速器操纵系统的档位区间只有三个位置，档位排布紧凑，能减少选档移动空间，可以很大程度减少换挡杆自身及在驾驶室中移动的空间，现在大量手动变速器都采用这种操纵方式。现有技术存在的缺陷是，当驾驶员操作不当、换挡级差比较大时，经常会造成同步器磨损；单H操纵变速箱虽然选档移动空间比较小，能提升人机工程学，但存在容易误操作损害同步器的问题。

另外16档单H操纵同步器存在以下四种容易误操作导致同步器磨损的工况：

(1)车速高于30Km/h时误操作降档从高档区切换到低档时，会导致范围档同步器的早期磨损。

(2)升档操作中，参照图2，驾驶员决定从4档切换到5档，这时动力路线需要从低档区转换到高档区。但如果驾驶员忘记操作范围档高低转化开关，将不会出现范围档从低档到高档的切换。变速箱仍然处于低档区工作状态，而导致从4档切换到了1档。这种误操作会导致主箱同步器同步器由于过高的摩擦速度而受损，甚至会出现更严重的发动机和离合器从动盘的超速。

(3)在降档操作中，驾驶员决定从6档切换到5档，这时动力路线不需要范围档切换。但如果驾驶员操作范围档高低档转换开关，将出现范围档从高档到低档的切换，而导致从6档切换到了1档。这种误操作会同样会导致主箱同步器由于过高的摩擦速度而受损。

(4)离合器踏板没有完全踩下(即离合器没有完全分离)，就进行差分档高、低半档的操作,这种误操作会同样会导致主箱同步器同步器受损。

技术实现要素：

本实用新型就是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种防误操作的单H操纵变速箱的同步器保护系统，本实用新型的同步器保护控制器根据输入信号状态来动态驱动相关电磁阀,可以有效的避免由于驾驶员的误操作，造成大级差的降档导致的同步器磨损,从而达到保护同步器的目的, 能够提高变速箱的使用寿命。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种单H操纵变速箱的同步器保护系统，包括同步器保护控制器、信号输入部分、变速器系统部分，所述信号输入部分包括范围档预选开关、差分档预选开关、离合器开关、输出轴传感器,所述离合器开关、范围档预选开关、差分档预选开关、输出轴传感器分别与同步器保护控制器电连接；所述变速器系统部分包括范围档信号开关、范围高档电磁阀、范围低档电磁阀、轨互锁电磁阀、差分低档电磁阀、差分高档电磁阀，所述同步器保护控制器分别与范围档信号开关、范围高档电磁阀、范围低档电磁阀、轨互锁电磁阀、差分低档电磁阀、差分高档电磁阀电连接，同步器保护控制器通过电线束驱动电磁阀，电磁阀导通后气管路驱动变速器执行机构动作。

所述输出轴传感器安装在变速器输出轴位置采集输出轴转速信号；范围档信号开关安装在变速箱的范围档气缸上，当范围档气缸高位置时范围档开关导通，当范围档气缸低位置时范围档开关断开。

所述范围档高电磁阀、范围低电磁阀都与范围档气缸连接，当范围高档电磁阀激发时驱动范围档气缸切换到后副箱高档位置；所述范围低档电磁阀激发时驱动范围档气缸切换到后副箱低档位置；轨互锁电磁阀连接轨互锁装置，当轨电磁阀激发时轨互锁装置限制选档位置不能切换。

所述差分低档电磁阀和差分高档电磁阀与差分档气缸连接，当差分低档电磁阀激发时驱动差分档气缸切换到差分低档区，当差分高档电磁阀激发时驱动差分档气缸切换到差分高档区。

所述离合器开关负责采集离合器踏板的状态，当踏板踩下时离合器开关导通，当踏板松开时离合器开关断开。

所述范围档预选开关设有高低两个位置，当拨到高位置时，预选变速器范围高档区，当拨到低位置时，预选范围低档区。

所述差分档预选开关有高低两个位置，当拨到高位置时，预选差分高档区，当拨到低位置时，预选差分低档区。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的同步器保护控制器根据输入信号状态来动态驱动相关电磁阀,可以有效的避免由于驾驶员的误操作，造成大级差降档导致的同步器磨损,从而达到保护同步器的目的,能够提高变速箱的使用寿命。

2.本实用新型当输出轴转速大于范围档阈值时，范围低档电磁阀会被强制停止驱动，可以有效防止司机误操作从高档换低档时对高低档副箱同步器造成损坏。

3.本实用新型在升档过程中，驾驶员决定从4档切换到5档，如果范围档信号开关仍停留到低档位置、并且输出轴转速超过了设定转速，同步器保护控制器就会驱动轨互锁阀，选档轨将不能左右移动，限定档位只能在4,3档之间切换，能有效防止驾驶员误操作，导致变速器从4档切换为1 档、造成变速器同步器磨损。

4.本实用新型在降档操作中驾驶员决定从6档切换到5档，如果驾驶员误操作范围档高低转化开关，同步器保护控制器将自动屏蔽该误操作，能有效防止变速器从6档降到1档，避免变速器同步器磨损。

5.本实用新型当驾驶员操作差分高低档切换时，如果离合器没有彻底分离，同步器保护器不会驱动差分高低档电磁阀进行切换，能有效避免主箱同步器磨损。

附图说明

图1为本实用新型的同步器保护系统的架构示意图；

图2为变速器档位排布图；

图3为差分档电磁阀驱动逻辑示意图；

图4为范围档电磁阀驱动逻辑示意图；

图5为轨互锁电磁阀逻辑示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参见图1-图5，一种单H操纵变速箱的同步器保护系统，包括同步器保护控制器1、信号输入部分、变速器系统部分，所述信号输入部分包括范围档预选开关3、差分档预选开关4、离合器开关2、输出轴传感器5,所述离合器开关2、范围档预选开关3、差分档预选开关4、输出轴传感器5分别与同步器保护控制器1电连接；所述变速器系统部分包括范围档信号开关6、范围高档电磁阀7、范围低档电磁阀8、轨互锁电磁阀9、差分低档电磁阀10、差分高档电磁阀11，所述同步器保护控制器1分别与范围档信号开关6、范围高档电磁阀7、范围低档电磁阀8、轨互锁电磁阀9、差分低档电磁阀10、差分高档电磁阀11电连接，同步器保护控制器1通过电线束驱动电磁阀，电磁阀导通后气管路驱动变速器执行机构动作；

所述输出轴传感器5安装在变速器输出轴位置采集输出轴转速信号；范围档信号开关6安装在变速箱的范围档气缸上，当范围档气缸高位置时范围档开关导通，当范围档气缸低位置时范围档开关断开。

所述范围档高电磁阀7、范围低电磁阀8都与范围档气缸连接，当范围高档电磁阀7激发时驱动范围档气缸切换到后副箱高档位置；范围低档电磁阀8激发时驱动范围档气缸切换到后副箱低档位置。

所述轨互锁电磁阀9连接轨互锁装置，当轨电磁阀9激发时轨互锁装置限制选档位置不能切换；

所述差分低档电磁阀10和差分高档电磁阀11与差分档气缸连接，当差分低档电磁阀10激发时驱动差分档气缸切换到差分低档区，当差分高档电磁阀11激发时驱动差分档气缸切换到差分高档区。

所述离合器开关2负责采集离合器踏板的状态，当踏板踩下时离合器开关2导通，当踏板松开时离合器开关2断开。

所述范围档预选开关3设有高低两个位置，当拨到高位置时，预选变速器范围高档区，当拨到低位置时，预选范围低档区。

所述差分档预选开关4有高低两个位置，当拨到高位置时，预选差分高档区，当拨到低位置时，预选差分低档区。

如图3逻辑图所示，当驾驶员操作差分档预选开关4切换到高时，同步器保护器1监控离合器开关2状态，当处于踩下导通的状态时，才会驱动差分高档电磁阀11进行切换，如果离合器开关2没有导通，同步器保护器 1不会驱动差分高档电磁阀11进行切换。

当驾驶员操作差分档预选开关4切换到低时，同步器保护器1监控离合器开关2状态，当处于踩下导通的状态时，才会驱动差分低档电磁阀10进行切换，如果离合器开关2没有导通，同步器保护器1不会驱动差分低档电磁阀10进行切换。

如图4范围电磁阀驱动逻辑图所示，当驾驶员操作范围档预选开关3 切换到低时，同步器保护器1监控范围档信号6在高位时，输出轴传感器5 的转速值低于范围档设定阈值时才会驱动范围低档电磁阀。当驾驶员操作范围档预选开关3切换到高时，同步器保护1会驱动范围高档电磁阀7.

如图5轨互锁电磁阀逻辑所示，范围档预选开关3预选低，变速器的范围档信号开关6处于高档位时，输出轴传感器5的转速低于设定的范围档阈值时，轨互锁电磁阀9就会激活。

变速器范围档信号6处于低位置，输出传感器5转速值大于轨互锁低阈值时，轨互锁电磁阀9就会激活。

输出轴传感器5转速值高于轨互锁高阈值时，轨互锁电磁阀9就会激活。

所述同步器保护控制器1根据输入部分的信号状态来控制五个电磁阀即范围高档电磁阀7、范围低档电磁阀8、轨互锁电磁阀9、差分低档电磁阀10、差分高档电磁阀11的驱动。

当输出轴转速大于范围档阈值时，范围低档电磁阀会被强制停止驱动，可以有效防止司机误操作从高档换低档时对高低档副箱同步器造成损坏。

在升档过程中，驾驶员决定从4档切换到5档，如果范围档信号开关仍停留到低档位置，并且输入轴转速超过了设定转速，同步器保护控制器就会驱动轨互锁阀，选档轨将不能左右移动，参照图2限定档位只能在4,3 档之间切换，能有效防止驾驶员误操作，导致变速器从4档切换为1档，造成变速器同步器磨损。

在降档操作中驾驶员决定从6档切换到5档，如果驾驶员误操作高低档转换开关，同步器保护控制器将自动屏蔽该误操作，参照图2，能有效防止变速器从6档降到1档，避免变速器同步器磨损。

当驾驶员操作差分高低档切换时，如果离合器没有彻底分离，同步器保护器不会驱动差分高低档电磁阀进行切换，能有效避免主箱同步器磨损。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。