[實用新型]一種帶鎖定裝置的氣動換檔機構

有效

• 申請號: 200720196569.5
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN201155564Y
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 徐國卿;石印洲;貢俊;徐揚生;羅全健
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: F16H61/18
• 分類號: F16H61/18;F16H59/04;F16H57/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所
• 代理人: 楊宏

技術領域

本實用新型涉及一種混合動力車帶鎖定裝置的氣動換檔機構。

背景技術

目前，正在研究開發的較大型的混合動力車，如混合動力公交車、混合動力專用車等，輸出變速箱檔位一般只有2檔，都比較靠近車的后部，離車頭的駕駛室較遠，用機械式換檔結構比較復雜，且占據的空間較大，一般都采用氣動換檔機構，如圖1所示就是氣動換檔機構示意圖。該換檔機構由一臺氣缸102、一臺三位五通電磁閥以及與氣缸102的活塞桿組合在一起的撥叉11組成。氣缸活塞將氣缸102隔離為左右兩個獨立的空腔，兩個空腔的工作介質都是氣體。圖1是空檔狀態，兩個電磁閥都不通電，電磁閥閥芯處于中間位置，堵住進氣口，氣缸左右兩腔都通大氣，在氣缸兩端彈簧的作用下，使撥叉處于中間位置，輸入軸100齒輪與高速和低速輸出軸108齒輪都不嚙合。圖2中電磁閥1通電，將閥芯吸往右端，進氣口103與氣缸右腔相通，排氣口105與氣缸左腔相通，向進氣口103通入壓縮氣體，氣缸活塞桿伸出，活塞桿上的撥叉101推動輸入軸100齒輪與低速輸出齒輪嚙合。圖3中電磁閥2通電，將閥芯吸往左端，進氣口103與氣缸左腔相通，排氣口104與氣缸右腔相通，向進氣口103通入壓縮氣體，活塞桿縮進，活塞桿上的撥叉101推動輸入軸100齒輪與高速輸出齒輪嚙合。這種換檔機構結構簡單，成本低，操作方便，特別適合大型車輛換檔機構。

但是，由于齒輪在加工時的誤差以及安裝時產生的誤差或多或少會產生一定的軸向力，而氣體可壓縮性使活塞桿產生伸出或縮進的移動，當存在較大負載時，軸向力會比較大，而嚙合齒又比較短時，容易產生“滑齒”現象，輸入軸齒輪與輸出軸齒輪脫離嚙合，在氣缸的推動下，輸入軸齒輪與輸出軸齒輪又再度嚙合，又再度“滑齒”，產生極大的噪聲，嚴重時還會造成“打齒”，造成變速箱損壞的嚴重后果。

因此，現有技術存在缺陷，需要進一步的改進。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種帶鎖定裝置的氣動換檔機構，其克服了現有技術中存在的滑齒、打齒情況而導致變速箱損壞的問題。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案。

本實用新型的帶鎖定裝置的氣動換檔機構，其包括：一臺氣缸、一臺用于控制壓縮氣體進出的換檔控制閥、和與氣缸的活塞桿相連的撥叉，所述氣缸被活塞分成左右兩個空腔，所述氣動換檔機構還包括：一氣液傳動裝置，用于將氣體的壓力能轉化為作用于活塞上的流體壓力能，所述氣液傳動裝置的一側與所述換檔控制閥的一通氣孔相連通，所述氣液傳動裝置的另一側與所述氣缸的一空腔相連通，所述氣液傳動裝置的內部存放有流體介質；控制調節裝置，該裝置安裝在所述氣液傳動裝置與所述氣缸之間的連通管道上；及活塞行程監控裝置，該裝置安裝在所述氣缸及活塞上，且所述活塞行程監控裝置與所述控制調節裝置電連接；所述活塞行程監控裝置用于在檢測到氣缸內活塞的行程位置達到預設位置時發出控制信號給所述控制調節裝置，以切斷所述管道內流體介質的供給。

其中，所述換檔控制閥為一臺三位五通電磁閥。

其中，與所述氣液傳動裝置相連通的氣缸空腔、及該空腔與所述氣液傳動裝置相連的管道內充填有流體介質。

其中，所述控制調節裝置采用電磁截止閥。

其中，所述氣液傳動裝置采用氣液罐，其用于存放所述流體介質；所述氣液罐的頂部設置有一第一通孔，此第一通孔與所述換檔控制閥的一個通氣孔相連；所述氣液罐的底部設置有一第二通孔，此第二通孔與所述氣缸的一個空腔通過管道相連通。

其中，所述流體介質為礦物油。

其中，所述活塞行程監控裝置采用磁性開關、行程開關、接近開關或光電開關。

其中，所述活塞行程監控裝置包括磁性環和磁性感應開關，在所述氣缸內的活塞上設置所述磁性環，在所述氣缸的缸筒上設置所述磁性感應開關，用于檢測氣缸內活塞的行程位置，控制氣缸的往復運動。

其中，所述氣液罐內的流體介質的含量大于等于三分之二氣液罐的容積。

從上述內容可知，本實用新型通過在原有的氣動換檔機構的基礎上增加了一氣液傳動裝置、控制調節裝置和活塞行程監控裝置，從而能有效地控制活塞的行程位置，確保不出現滑齒或打齒的現象。與現有技術相比，本實用新型的帶鎖定裝置的氣動換向機構具有如下優點：

(1)活塞一旦移動到預設位置后，就不會再移動，能夠有效防止變速箱“滑齒”和“打齒”等損壞變速箱的情況發生；

(2)通過避免“滑齒”和“打齒”的發生，從而減少了換擋時變速箱的噪音，而且使變速箱壽命更長；