一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车变速器换挡技术领域，具体涉及一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置。
【背景技术】
[0002]目前国内重卡汽车的变速器操纵机构普遍采用杆式操纵杆结构，它们在使用过程中存在一定问题，尤其是在路况差或突然震动时出现脱挡现象。另外目前的变速器操纵机构由于采用纯机械结构，摘挡、换挡时需要较大的力量，因此操纵手柄一般都安装在一段较长的杆上增加力臂，减少摘挡、换挡时需要的力量，但在减少力量的同时必然加大了操纵手柄运动的距离，这在有限的车辆空间内有时是不容易实现的，所以目前的变速器操纵机构操作起来仍然比较费劲，长时间开车，驾驶员会非常疲劳，市场上迫切需要一种挂挡助力
目.ο
[0003]本申请人曾以公开号CN104595481A公开了一种基于强制操纵式变速器汽车的挡位锁定装置。包括阻尼记忆气缸、电磁阀、按钮开关，所述的阻尼记忆气缸为双作用气缸，其缸体与车架铰接，其活塞杆与现有汽车的选换挡摇臂铰接；所述的按钮开关设置于汽车挂挡手柄上；阻尼记忆气缸活塞两侧的进气/排气口分别与电磁阀的两个出气口相连；按钮开关通过导线与电磁阀电控模块相连以控制电磁阀的两个出气口之间的开合。该技术方案不改变原有的汽车变速器操纵杆结构，通过附加有限的几个气动元器件及按钮开关，即能实现挡位锁定，解决了前述第一个技术问题，但对于挂挡助力问题尚未有解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置。
[0005]为实现该目的，本发明公开的技术方案是:
一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，包括双作用气缸1、电磁阀2、挂挡助力开关3，摘挡开关4，与现有技术不同的是:所述的双作用气缸I的缸体与车架铰接，其活塞杆与现有汽车的选换挡摇臂5铰接；气缸活塞11两侧的缸体上设置左进/排气口 12和右进/排气口 13，所述的电磁阀2包括与汽车气路相连的进气口 24、左出气口 22、右出气口 23控制左出气口 22的左电磁线圈20、控制右出气口 23的右电磁线圈21，左电磁线圈20引出左正极端子201和左负极端子202，右电磁线圈21引出右正极端子211和右负极端子212 ;所述的挂挡助力开关3为单极左、右二位开关，其极设置在双作用气缸I的活塞杆上，其左位的一端与电源负极相接，另一端引出负极左端子301，其右位的一端与电源负极相接，另一端引出负极右端子302 ;所述的摘挡开关4为单极单位开关，其极设置在汽车挂挡手柄6上，其位的一端与电源正极相接，另一端引出正极端子401 ;正极端子401分别与左正极端子201和右正极端子211相接，左负极端子202与负极右端子302相接，右负极端子212与负极左端子301相接。
[0006]在此需要说明的是:开关的极相当于开关的活动触点、触头、触刀，位相当于开关的静止触点。当技动或拨动开关时，活动触点就与静止触点接通或断开，从而起到接通或断开电路的作用。由于单极单位开关只有一个活动触点和一个静止触点，所以只能接通或断开一条电路。单极双位开关则可选择接通或断开两条电路中的一条。
[0007]进一步地，所述的挂挡助力开关3为常开开关，摘挡开关4为常闭开关。
[0008]进一步地，所述的挂挡助力开关3的极通过软连接设置在双作用气缸I的活塞杆上。
[0009]进一步地，所述的软连接为弹簧303。
[0010]与现有技术相比，本发明不改变原有的汽车变速器操纵杆结构，通过附加有限的几个气动元器件及按钮开关，不仅能实现挡位锁定，还能实现挂挡助力，且结构简单、成本低廉，不仅适用于整车制造，还适用于售后车辆的改造。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]参照附图。
[0013]一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，包括双作用气缸1、电磁阀2、挂挡助力开关3，摘挡开关4，所述的双作用气缸I的缸体与车架铰接，其活塞杆与现有汽车的选换挡摇臂5铰接；气缸活塞11两侧的缸体上设置左进/排气口 12和右进/排气口13，所述的电磁阀2包括与汽车气路相连的进气口 24、左出气口 22、右出气口 23控制左出气口 22的左电磁线圈20、控制右出气口 23的右电磁线圈21，左电磁线圈20引出左正极端子201和左负极端子202，右电磁线圈21引出右正极端子211和右负极端子212 ;所述的挂挡助力开关3为单极左、右二位开关，其极设置在双作用气缸I的活塞杆上，其左位的一端与电源负极相接，另一端引出负极左端子301，其右位的一端与电源负极相接，另一端引出负极右端子302 ;所述的摘挡开关4为单极单位开关，其极设置在汽车挂挡手柄6上，其位的一端与电源正极相接，另一端引出正极端子401 ;正极端子401分别与左正极端子201和右正极端子211相接，左负极端子202与负极右端子302相接，右负极端子212与负极左端子301相接。所述的挂挡助力开关3为常开开关，摘挡开关4为常闭开关。所述的挂挡助力开关3的极通过弹簧303设置在双作用气缸I的活塞杆上。
[0014]当拨动汽车挂挡手柄6向右移动一段微小的距离时欲挂某挡时，汽车的选换挡摇臂5向左移动一段微小的距离，双作用气缸I的活塞杆也向左移动一段微小的距离，挂挡助力开关3的极到达左位，右电磁线圈21通电，控制电磁阀2向右进/排气口 13充气，双作用气缸I的活塞杆向左移动【此时人手并没有出力】从而实现助力换挡的效果，换挡到位之后，弹簧303被拉伸从而使得极一直保持在左位，因此右电磁线圈21持续通电，双作用气缸I的活塞11的右侧腔体内持续保持充气状态，从而限定了选换挡摇臂5的状态使其处于锁定状态，最终使得挡位处于锁定状态，无论车辆如何震动、即使挡位的锁紧力下降、各个配合环节失去了阻尼作用也不会在左右方向纵向上出现脱挡现象。
[0015]但需要摘挡时，用手按住汽车挂挡手柄6上的按钮使得摘挡开关4从闭合状态转为断开状态，右电磁线圈21断电，右进/排气口 13排气，双作用气缸I的活塞杆可自由移动，从而顺利摘挡。如果不用手按住汽车挂挡手柄6上的按钮，则需克服气缸的锁力实现摘挡。
[0016]当拨动汽车挂挡手柄6向左移动一段微小的距离时欲挂另外某挡时，汽车的选换挡摇臂5向右移动一段微小的距离，双作用气缸I的活塞杆也向右移动一段微小的距离，挂挡助力开关3的极到达右位，左电磁线圈20通电，控制电磁阀2向左进/排气口 12充气，双作用气缸I的活塞杆向右移动【此时人手并没有出力】从而实现助力换挡的效果，换挡到位之后，弹簧303被拉伸从而使得极一直保持在右位，因此左电磁线圈20持续通电，双作用气缸I的活塞11的左侧腔体内持续保持充气状态，从而限定了选换挡摇臂5的状态使其处于锁定状态，最终使得挡位处于锁定状态，无论车辆如何震动、即使挡位的锁紧力下降、各个配合环节失去了阻尼作用也不会在左右方向纵向上出现脱挡现象。
[0017]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。例如可以使用液压缸代替气缸同样可以实现相同的功能。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，包括双作用气缸(I)、电磁阀(2)、挂挡助力开关(3)，摘挡开关(4)，其特征在于:所述的双作用气缸(I)的缸体与车架铰接，其活塞杆与现有汽车的选换挡摇臂(5)铰接；气缸活塞(11)两侧的缸体上设置左进/排气口(12)和右进/排气口(13)，所述的电磁阀(2)包括与汽车气路相连的进气口(24)、左出气口(22)、右出气口(23)控制左出气口(22)的左电磁线圈(20)、控制右出气口(23)的右电磁线圈(21)，左电磁线圈(20)引出左正极端子(201)和左负极端子(202)，右电磁线圈(21)引出右正极端子(211)和右负极端子(212);所述的挂挡助力开关(3)为单极左、右二位开关，其极设置在双作用气缸(I)的活塞杆上，其左位的一端与电源负极相接，另一端引出负极左端子(301)，其右位的一端与电源负极相接，另一端引出负极右端子(302);所述的摘挡开关(4)为单极单位开关，其极设置在汽车挂挡手柄(6)上，其位的一端与电源正极相接，另一端引出正极端子(401);正极端子(401)分别与左正极端子(201)和右正极端子(211)相接，左负极端子(202)与负极右端子(302)相接，右负极端子(212)与负极左端子(301)相接。2.根据权利要求1所述的一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，其特征在于:所述的挂挡助力开关(3)为常开开关，摘挡开关(4)为常闭开关。3.根据权利要求1所述的一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，其特征在于:所述的挂挡助力开关(3)的极通过软连接设置在双作用气缸(I)的活塞杆上。4.根据权利要求3所述的一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，其特征在于:所述的软连接为弹簧(303)。
【专利摘要】本发明是一种基于杆式操纵杆的挂挡助力及挡位锁定装置，其双作用气缸的缸体与车架铰接，活塞杆与选换档摇臂铰接；缸体上设置左、右进/排气口，电磁阀包括进气口、左、右出气口、左、右电磁线圈，左、右电磁线圈分别引出左、右正极端子和左、右负极端子；挂档助力开关为单极左、右二位开关，其极设置在活塞杆上，其左、右位的一端与电源负极相接，另一端引出负极左、右端子；摘挡开关为单极单位开关，其极设置在汽车挂档手柄上，其位的一端与电源正极相接，另一端引出正极端子；正极端子分别与左、右正极端子相接，左、右负极端子与负极右、左端子相接。与现有技术相比，本发明不仅能实现挡位锁定，还能实现挂档助力。
【IPC分类】F16H63/06, F16H63/34, F16H59/02
【公开号】CN104930184
【申请号】CN201510302192
【发明人】王建军
【申请人】王建军
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月5日