专利名称：气动换档装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种手动变速器，特别是涉及一种手动变速器的气动换档装置。
背景技术：
目前大型客车和货车基本上都使用手动变速器，手动变速器变速机构的结构有多种，例如某些车把变速杆装在转向柱管下，而某些车却又装在地板处。机械操纵机构和拉索都可用于把变速杆的运动传至变速叉，当变速杆移动进行选档时，两根变速或换档拉索中的一根就移动，从而选择前进档或倒档。通过换档拉索的运动就从一个前进档换入另一个前进档，各拉索都是通过装在支架上的导管来回伸缩操纵变速器中的变速叉来进行换档的。采用这种机械换档方式，档位选择凭司机的经验，有时会造成换档不准确，而且换档时比较费力。在多年使用产生磨损的情况下，使机构相互配合的零部件之间产生间隙，更容易产生换档不准确的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种换档准确，操作简单、省力，而且安装较为方便的手动变速器的气动换档装置。
本实用新型的气动换档装置，包括变速器壳体、位于所述变速器壳体内的变速器主轴及安装在其上的档位齿轮和两档间同步器、固定在所述变速器壳体上的变速叉轴及固定在其上的变速叉，所述变速叉的下端嵌入所述两档间同步器上的变速叉槽中，所述两档间同步器可在所述变速器主轴上滑动，并可在前后两个位置分别锁住两个档的档位齿轮，所述气动换档装置还包括固定在所述变速器壳体上的与汽车内气源相连的气缸，所述变速叉通过连接装置与所述气缸上的活塞杆相连，所述气缸通过电磁阀控制活塞杆的伸缩运动。
本实用新型的气动换档装置，其中在所述变速器壳体顶部的相应位置固定支架，所述气缸的缸体成对交错地固定在所述支架上，所述连接装置为联动横杆，每对所述气缸上的活塞杆均通过销及螺母与下部的所述联动横杆固定，所述变速叉轴固定在所述支架下部，其上的所述变速叉的上端部与所述联动横杆上的孔相配合。
本实用新型的气动换档装置，其中所述电磁阀为两位四通阀，其输入端口通过气管与车内的气源相连，输出端口通过气管与所述气缸的前、后端口相连，所述两位四通阀通过车内的电源和一多位开关组成的线路进行控制。
本实用新型的气动换档装置，其中在所述车内电源和多位开关之间串接一延时继电器。
本实用新型的气动换档装置，其中所述延时继电器的延时时限设置在0.1～2秒范围内。
本实用新型的气动换档装置，其中在所述车内电源和所述多位开关之间串接一总开关。
本实用新型的气动换档装置，其中在各所述气缸活塞杆相对的支架上固定一微动开关，使所述气缸活塞杆伸出时触动并接通所述微动开关，所述微动开关与指示灯及车内电源串接。
本实用新型的气动换档装置，利用电磁阀控制气缸活塞杆作伸缩运动，并通过连接装置带动变速器壳体中的变速叉移动，可以准确、省力地进行换档操作。采用多位开关可对各电磁阀进行控制，控制气缸活塞杆的伸缩状态，从而方便地将变速器设置在需要的档位。延时继电器的使用，可在拨动多位开关时，使换档操作限定在所需的档位，使换档过程更准确。指示灯的使用，可使司机方便地看到变速器所处的档位。总开关的设置，可以直接使变速器回到空档位，使操作更简便。
图1为本实用新型气动换档装置的原理图；图2为本实用新型气动换档装置中一对档位的结构示意图；图3为图2所示气动换档装置的主视图；图4为图2所示气动换档装置的俯视图；图5为图2所示气动换档装置的左视图。
具体实施方式
参照图1及图2，图1为本实用新型气动换档装置的原理图，该气动换档装置应用于一七档变速器中，变速器中的每个变速叉11控制两个档位，其上端部通过联动横杆16与一对气缸1的活塞杆相连(控制倒档的变速叉11只控制一个档位)，气缸1与车内气源相连并通过两位四通阀2控制其内活塞的运动。各两位四通阀2均通过导线与一多位开关3并联，多位开关3与延时继电器6、总开关5和车内电源4依次串接，并与各两位四通阀2组成回路。当两位四通阀2通电时，气流经气管进入气缸1后部，推动活塞并使活塞杆伸出；当两位四通阀2断电时，气流经气管进入气缸1前部，将活塞推回原位，使活塞杆缩回。拨动多位开关3，可使所接通档位对应的两位四通阀2通电，控制相应气缸1的活塞杆伸出，使与该对气缸1所连接的联动横杆16转动，从而带动上端部与其相配合的变速叉11沿变速叉轴7产生位移，实现换档过程。由于减档时不一定切换到邻近的档位，或者在切换到倒档或空档时，需拨动多位开关3在各档位开关间顺序通断，直至所需的档位，这样会使多位开关3所经过的各档位均依次进行换档过程。为了使不需要的档位在多位开关经过时不发生误动作，在多位开关3和车内电源4之间串接延时继电器6，并将延时时限设置在0.1～2秒之间，这样在拨动多位开关时，变速叉的换档操作限制在所需的档位，而其他多位开关3所经过的档位由于停留的时间短而不进行任何不必要的操作，从而使换档过程平顺，并减少各机件的磨损。图1所示的多位开关3有8个位置，包括6个前进档、一个倒档和一个空档。切断总开关5可使所有档位的两位四通阀2均断电，从而直接将汽车变速器切换到空档，以方便使用。
图2为本实用新型气动换档装置中一对档位的结构示意图。如图所示，支架9固定在变速器壳体上，一对气缸1的缸体通过螺母18交错地固定在支架9侧壁上的孔中，气缸1上的活塞杆通过竖直向下并带有螺纹的销15及与之相配合的螺母与联动横杆16固定，变速叉轴7固定在支架9下部，其上的变速叉11的上端部与联动横杆16上的孔相配合。当多位开关3设置在二档时，对应的两位四通阀2通电，使通过气管14与其相连的气缸1的活塞杆伸出，其中气管14中的箭头表示气流的方向，此时，由于该对气缸中另一气缸仍处于静止状态，故该伸出的活塞杆使固定在该对气缸1活塞杆上的联动横杆16绕其与该静止状态气缸活塞杆的连接处转动，带动变速叉11在变速叉轴7上滑动，实现换档过程。在气缸1活塞杆伸出的同时，该活塞杆触动并接通安装在其相对侧支架上的微动开关17，使与其串接的指示灯8接通电源并亮灯。
图3、图4和图5分别为图2所示气动换档装置的主视图、俯视图和左视图。如图所示，在变速器壳体10上部固定支架9以及图2所示的各机构，变速叉11的下端嵌入变速器主轴12上的两档间同步器20上的变速叉槽19中，两档间同步器20可在变速器主轴12上滑动，并可在前后两个位置分别锁住变速器主轴12上的两个档的档位齿轮13。当气缸1通过活塞杆的运动带动联动横杆16转动，并使变速叉11在变速叉轴7上滑动时，变速叉11沿变速叉槽19拨动变速器主轴12上的两档间同步器20，锁住相应的档位齿轮13，从而实现换档过程。
权利要求1.一种气动换档装置，包括变速器壳体(10)、位于所述变速器壳体(10)内的变速器主轴(12)及安装在其上的档位齿轮(13)和两档间同步器(20)、固定在所述变速器壳体(10)上的变速叉轴(7)及固定在其上的变速叉(11)，所述变速叉(11)的下端嵌入所述两档间同步器(20)上的变速叉槽(19)中，所述两档间同步器(20)可在所述变速器主轴(12)上滑动，并可在前后两个位置分别锁住两个档的档位齿轮(13)，其特征在于所述气动换档装置还包括固定在所述变速器壳体(10)上的与汽车内气源相连的气缸(1)，所述变速叉(11)通过连接装置与所述气缸(1)上的活塞杆相连，所述气缸(1)通过电磁阀(2)控制活塞杆的伸缩运动。
2.根据权利要求1所述的气动换档装置，其特征在于在所述变速器壳体(10)顶部的相应位置固定支架(9)，所述气缸(1)的缸体成对交错地固定在所述支架(9)上，所述连接装置为联动横杆(16)，每对所述气缸(1)上的活塞杆均通过销(15)及螺母与下部的所述联动横杆(16)固定，所述变速叉轴(7)固定在所述支架(9)下部，其上的所述变速叉(11)的上端部与所述联动横杆(16)上的孔相配合。
3.根据权利要求2所述的气动换档装置，其特征在于所述电磁阀(2)为两位四通阀，其输入端口通过气管与车内的气源相连，输出端口通过气管与所述气缸(1)的前、后端口相连，所述两位四通阀通过车内的电源(4)和一多位开关(3)组成的线路进行控制。
4.根据权利要求3所述的气动换档装置，其特征在于在所述车内电源(4)和多位开关(3)之间串接一延时继电器(6)。
5.根据权利要求4所述的气动换档装置，其特征在于所述延时继电器(6)的延时时限设置在0.1～2秒范围内。
6.根据权利要求5所述的气动换档装置，其特征在于在所述车内电源(4)和所述多位开关(3)之间串接一总开关(5)。
7.根据权利要求2至6中任一权利要求所述的气动换档装置，其特征在于在各所述气缸(1)活塞杆相对的支架(9)上固定一微动开关(17)，使所述气缸(1)活塞杆伸出时触动并接通所述微动开关(17)，所述微动开关(17)与指示灯(8)及车内电源串接。
专利摘要本实用新型公开了一种气动换档装置，包括变速器壳体、位于变速器壳体内的变速器主轴及安装在其上的档位齿轮和两档间同步器、固定在变速器壳体上的变速叉轴及固定在其上的变速叉，变速叉的下端嵌入两档间同步器上的变速叉槽中，两档间同步器可在变速器主轴上滑动，并可在前后两个位置分别锁住两个档的档位齿轮，气动换档装置还包括固定在变速器壳体上的与汽车内气源相连的气缸，变速叉通过连接装置与气缸上的活塞杆相连，气缸通过电磁阀控制活塞杆的伸缩运动。本实用新型的气动换档装置，换档准确，操作简单、省力，而且安装较为方便。
文档编号F16H63/30GK2828452SQ20052002319
公开日2006年10月18日 申请日期2005年8月19日 优先权日2005年8月19日
发明者张宏军 申请人:张宏军