本發(fā)明涉及變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu),具體涉及氣動變速器擋位切換的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
氣動變速器執(zhí)行機(jī)構(gòu)分為選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)和換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括氣缸和用于促進(jìn)氣缸活塞運(yùn)動的氣源、電磁閥及其控制系統(tǒng)等,分別由兩個(gè)氣缸來帶動選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)和換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別實(shí)現(xiàn)選擋位置和換擋位置的選取,繼而實(shí)現(xiàn)變速箱變擋位的選取。活塞將氣缸分成兩個(gè)空間,電磁閥的作用是將壓縮空氣通過空氣閥放入氣缸,利用兩個(gè)空間的壓力差推動活塞往返運(yùn)動,并帶動變速箱的選、換擋機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)變速箱各齒輪相互組合以達(dá)到換擋的目的。氣缸用于變速箱切換擋位的工作的原理是:電子控制模塊實(shí)時(shí)比較給定信號與位移傳感器的反饋信號,當(dāng)給定信號發(fā)生變化時(shí),電子控制模塊控制電磁閥組中的閥門通斷,從而使氣缸的活塞發(fā)生位置移動,帶動選、換擋機(jī)構(gòu)位置變化,從而實(shí)現(xiàn)擋位的切換?,F(xiàn)有的選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)大部分設(shè)置于變速器側(cè)面,選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過換擋軸來帶動變速器換擋指移動,最終實(shí)現(xiàn)變速器的擋位選取,但是該變速器選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置增加了變速器的徑向尺寸,而且需要將氣缸的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為換擋軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,最后經(jīng)撥叉轉(zhuǎn)換為換擋指的直線運(yùn)動,動力運(yùn)動方式 較為復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
現(xiàn)有的選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)大部分設(shè)置于變速器側(cè)面,該變速器選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置增加了變速器的徑向尺寸,而且選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過換擋軸將氣缸的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為換擋軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,最后經(jīng)撥叉轉(zhuǎn)換為換擋指的直線運(yùn)動,動力運(yùn)動方式較為復(fù)雜。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu),及換擋指,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)均與所述換擋指連接,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置于不同平面并于各自平面內(nèi)做直線運(yùn)動來帶動所述換擋指的運(yùn)動,且所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向相互垂直。
所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩端與變速器殼體之間設(shè)置回位彈簧。
所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩端的回位彈簧裝配時(shí)處于壓縮狀態(tài),且兩端回位彈簧的壓縮量不同。
所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動動力由氣缸提供,所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣缸為雙行程氣缸。
所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸的供氣氣路由執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)側(cè)澆鑄而成。
所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體上設(shè)置工藝孔,用以提供所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣缸的供氣氣路。
所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)上或者氣缸活塞上設(shè)置位置傳感器。
所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置鎖止件。
相比現(xiàn)有的,本發(fā)明有顯著優(yōu)點(diǎn)和有益效果,具體體現(xiàn)為:
1、使用本發(fā)明的變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu),選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)均與所述換擋指直連,省去了擋位切換動力的轉(zhuǎn)換過程,提高了換擋效率,同時(shí)省去了換擋軸等零部件,節(jié)省了材料,而且執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接設(shè)置于變速器上,減少了變速器的徑向尺寸;
2、使用本發(fā)明的變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu),氣路由執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)側(cè)澆鑄而成,避免了氣管外露的安全隱患且節(jié)省了氣管材料,同時(shí)也節(jié)省了氣管所占空間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu)第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方法如下:
現(xiàn)有的氣動變速器選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)大部分設(shè)置于變速器側(cè)面,使用換擋軸來帶動換擋指的位置移動實(shí)現(xiàn)變速器的擋位選取,該結(jié)構(gòu)增加了變速器的徑向尺寸,而且選、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過換 擋軸將氣缸的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為換擋軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,最后經(jīng)撥叉轉(zhuǎn)換為換擋指的直線運(yùn)動,動力運(yùn)動方式較為復(fù)雜,為了解決該問題,本發(fā)明提出一種新的變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu),包括選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu),及換擋指,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)均與所述換擋指連接,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置于不同平面并于各自平面內(nèi)做直線運(yùn)動來帶動所述換擋指的運(yùn)動,且所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向相互垂直。
下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明所述的變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu)的具體實(shí)施方式:
如圖1所示為本發(fā)明變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,其中1為換擋氣缸、2為選擋氣缸、3為換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、4為選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、5為換擋導(dǎo)軌、6為選擋導(dǎo)軌、7為換擋指、8為回位彈簧。
所述換擋氣缸1與所述選擋氣缸2垂直設(shè)置,所換擋氣缸1的活塞運(yùn)動方向?yàn)閅軸,所述選擋氣缸2的活塞運(yùn)動方向?yàn)閄軸,所述換擋氣缸1的活塞與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3連接,所述換擋氣缸1作為所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3的驅(qū)動動力源,所述選擋氣缸2的活塞與所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4連接,所述選擋氣缸2作為所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4的驅(qū)動動力源,所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3與所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4設(shè)置于兩個(gè)平行平面且在各自平面內(nèi)互不干擾的運(yùn)動,所述換擋導(dǎo)軌5與變速器殼體固件連接,所述換擋導(dǎo)軌5為 圓柱形結(jié)構(gòu),所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3套于所述圓柱形結(jié)構(gòu)上,所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3與所述換擋導(dǎo)軌5活動連接,所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3可以相對所述換擋導(dǎo)軌5沿Y軸方向運(yùn)動,所述選擋導(dǎo)軌6與變速器殼體固件連接,所述選擋導(dǎo)軌6為圓柱形結(jié)構(gòu),所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4套于所述圓柱形結(jié)構(gòu)上,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4與所述選擋導(dǎo)軌6活動連接,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4可以相對所述選擋導(dǎo)軌6沿X軸方向運(yùn)動,所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3與所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4中間均設(shè)置為空心結(jié)構(gòu),所述換擋指7置于所述空心機(jī)構(gòu)中,所述換擋指7相對所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3可以沿X軸方向但不能沿Y軸方向運(yùn)動,所述換擋指7相對于所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4可以沿Y軸方向但不能沿X軸方向運(yùn)動,所述回位彈簧設(shè)8置于所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4與變速器殼體之間,所述整個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置于變速器殼體上方,所述換擋指7與變速器換擋撥叉直連。
所述換擋氣缸1為雙行程氣缸,可以實(shí)現(xiàn)3個(gè)位置的停留,即所述換擋氣缸1的活塞帶動所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3推動所述換擋指7沿Y軸方向?qū)崿F(xiàn)3個(gè)位置的轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)3個(gè)換擋位置;所述選擋氣缸2可以為單行程氣缸或雙行程氣缸,可以實(shí)現(xiàn)2個(gè)或3個(gè)位置的停留,即所述選擋氣缸2的活塞帶動所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4推動所述換擋指7沿X軸方向?qū)崿F(xiàn)2個(gè)或3個(gè)位置的轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)2個(gè)或3個(gè)選擋位置,再加之所述回位彈簧8的作用可增加1個(gè)選擋位置,即可實(shí)現(xiàn)最多3個(gè)或4個(gè)選擋位置,因此,所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)最多6個(gè)或8個(gè)擋位的切換。
所述回位彈簧8在所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4兩端的預(yù)緊力不同,同時(shí)在所述選擋導(dǎo)軌6兩端設(shè)置限位擋圈,用于限制所述回位彈簧8的活動范圍,使得所述回位彈簧8一直處于壓縮狀態(tài),保持所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4兩端所受的彈簧彈力不平衡,使得所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4始終回到限定的位置,不會出現(xiàn)位置偏差;所述換擋氣缸1、選擋氣缸2的活塞處或所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3、選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4處設(shè)置位置傳感器,也可以直接于所述換擋指7處設(shè)置位置傳感器,反饋當(dāng)前擋位到控制單元,用以提供控制單元給出切換擋位命令的依據(jù);所述換擋氣缸1、選擋氣缸2由車輛自帶氣源提供,其氣路由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)部澆鑄而成或者打工藝孔行程氣路,省去了氣管,而且該氣路較氣管安全可靠、使用壽命高,且減少了氣管所占空間;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置鎖止裝置,當(dāng)所述變速器切換至所需擋位時(shí),所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)鎖住,防止執(zhí)行機(jī)構(gòu)滑動而帶動擋位的變換。
所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作方式為:由控制單元根據(jù)傳感器反饋的位置信息及車輛其他信息(如車速等)做出當(dāng)前擋位的選取命令,并將所述命令傳送至所述執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3、選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4在所述換擋氣缸1、選擋氣缸2的作用下到達(dá)所需位置并帶動所述換擋指7的位置移動,實(shí)現(xiàn)擋位的選取,當(dāng)選取擋位后,由鎖止機(jī)構(gòu)將所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)鎖住。
如圖2所述為本發(fā)明變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu)的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖,其中1為換擋氣缸、2為選擋氣缸、3為換擋執(zhí) 行機(jī)構(gòu)、4為選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)、5為換擋導(dǎo)軌、6為選擋導(dǎo)軌、7為換擋指。
所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3截面為拱橋結(jié)構(gòu),所述拱橋結(jié)構(gòu)底部設(shè)置凹槽結(jié)構(gòu),所述換擋指7置于所述凹槽結(jié)構(gòu)中,所述換擋指7于所述凹槽結(jié)構(gòu)中相對所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3可以沿X軸方向但不能沿Y軸方向運(yùn)動,所述換擋導(dǎo)軌5為兩條平行的滑道,所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3可以沿所述滑道于Y軸方向滑動;所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4截面為“U”形結(jié)構(gòu),所述“U”形結(jié)構(gòu)底部設(shè)置空心結(jié)構(gòu),所述換擋指7置于所述空心機(jī)構(gòu)中,所述換擋指7于所述空心結(jié)構(gòu)中相對所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4可以沿Y軸方向但不能沿X軸方向運(yùn)動,所述選擋導(dǎo)軌6為兩條平行的滑道,所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4可以沿所述滑道于X軸方向滑動;所述換擋導(dǎo)軌5與所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4一體設(shè)置,所述換擋導(dǎo)軌5設(shè)置于所述“U”形結(jié)構(gòu)頂端兩側(cè),所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3的寬度較所述換擋導(dǎo)軌5的寬度長,用以防止選擋時(shí)所述選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)4帶動所述換擋導(dǎo)軌5沿X軸方向的移動而使得所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)3滑落所述換擋導(dǎo)軌5。
上述為第二實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處,所述第二實(shí)施例其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與所述第一實(shí)施例大體相同,其工作原理也相似。
使用本發(fā)明的變速器擋位切換執(zhí)行機(jī)構(gòu),選擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)與所述換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)均與所述換擋指直連,省去了擋位切換時(shí)的動力轉(zhuǎn)換過程,提高了換擋效率,同時(shí)省去了換擋軸等零部件,節(jié)省 了材料,而且執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接設(shè)置于變速器殼體上,減少了變速器的徑向尺寸;氣路由執(zhí)行機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)側(cè)澆鑄而成,避免了氣管外露的安全隱患且節(jié)省了氣管材料,同時(shí)也節(jié)省了氣管所占空間。
對于為本發(fā)明的示范性實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解為是本發(fā)明的權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)其中的某一種示范性示例,具有對本領(lǐng)域技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的技術(shù)方案的指導(dǎo)性作用,而非對本發(fā)明的限定。