阅读说明：本技术 一种多挡位变速器操纵系统 (Multi-gear transmission control system ) 是由 李玲丽 章刚 严鉴铂 刘义 张发勇 于 2019-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明属于变速器领域,公开了一种多挡位变速器操纵系统,包括贮气筒、中间位置气缸总成、换挡杆、操纵手球、气路控制阀、换挡拨头、单H阀、副箱拨叉轴和贮气筒出气口依次连接调压阀、离合器分泵开关、互锁阀和锁挡气缸；操纵手球和气路控制阀的进气口均连接调压阀出气口；操纵手球和气路控制阀连接单H阀,单H阀的出气口连接中间位置气缸总成的低挡侧和高挡侧的进气口,操纵手球上设置与单H阀连接的高低挡预选开关；副箱拨叉轴一端连接中间位置气缸总成,另一端上设置互锁控制块,互锁控制块上设置径向凸起块；换挡拨头一端连接气路控制阀,另一端连接换挡杆。本发明有效地防止误操作对同步器的损坏,降低了同步器故障率,保障车辆良好持久运行,节约维修服务成本。(The invention belongs to the field of transmissions and discloses a multi-gear transmission control system which comprises an air storage cylinder, a middle position air cylinder assembly, a gear shift lever, a control hand ball, an air path control valve, a gear shift shifting head, a single H valve, an auxiliary box shifting fork shaft and an air outlet of the air storage cylinder, wherein the air outlet of the air storage cylinder is sequentially connected with a pressure regulating valve, a clutch sub-pump switch, an interlocking valve and a gear locking air cylinder; the air inlets of the operating handball and the air path control valve are connected with the air outlet of the pressure regulating valve; the control handball and the gas circuit control valve are connected with the single H valve, the gas outlet of the single H valve is connected with the gas inlets of the low gear side and the high gear side of the middle position cylinder assembly, and the control handball is provided with a high-low gear pre-selection switch connected with the single H valve; one end of the auxiliary box shifting fork shaft is connected with the middle position air cylinder assembly, the other end of the auxiliary box shifting fork shaft is provided with an interlocking control block, and a radial convex block is arranged on the interlocking control block; one end of the shifting block is connected with the gas circuit control valve, and the other end of the shifting block is connected with the gear shifting rod. The invention effectively prevents the synchronizer from being damaged by misoperation, reduces the failure rate of the synchronizer, ensures good and durable running of the vehicle and saves the maintenance service cost.)

一种多挡位变速器操纵系统

技术领域

本发明属于变速器领域，涉及一种多挡位变速器操纵系统。

背景技术

随着首保里程的提高、人工服务成本的增加和市场竞争的加剧，如何提升手动变速器的操纵系统舒适性和可靠性就显得尤其重要，但大多数的商用车变速器受传统设计理念的影响，只注重产品功能，对换挡舒适性的关注不够，造成换挡力大。虽然变速器增加同步器后，不用两脚离合换挡，也避免了结合时齿顶齿造成的噪音，大大改善了驾驶人员的劳动强度和驾驶舒适性。

但是，多挡位变速器特别是主副箱结构变速器副箱换挡慢，主箱抢挡造成副箱同步器同步惯量增大，同步器损坏，首保里程的延长造成同步器故障率高，维修服务成本增加。

发明内容

本发明的目的在于解决现有变速器操纵系统对主、副箱同步器的保护不够充分，造成同步器故障率高，用户体验差等问题，提供一种多挡位变速器操纵系统。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种多挡位变速器操纵系统，包括贮气筒、中间位置气缸总成、换挡杆、操纵手球、气路控制阀、换挡拨头、单H阀、副箱拨叉轴以及贮气筒出气口依次连接调压阀、离合器分泵开关、互锁阀和锁挡气缸；操纵手球和气路控制阀的进气口均连接调压阀出气口；操纵手球和气路控制阀的出气口分别连接单H阀的第一进气口和第二进气口，单H阀的第一出气口和第二出气口分别连接中间位置气缸总成的低挡侧进气口和高挡侧进气口，操纵手球上设置与单H阀连接的高低挡预选开关；副箱拨叉轴一端连接中间位置气缸总成，另一端上设置互锁控制块，互锁控制块上设置径向凸起块；换挡拨头一端连接气路控制阀的阀芯，另一端连接换挡杆；当副箱为高挡或低挡时，互锁阀的阀杆远离径向凸起块，互锁阀开启，锁挡气缸解除对换挡杆的锁止，当离合器分泵开关打开时，主箱能够通过换挡杆进行挡位切换；当副箱为切换状态时，互锁阀的阀杆伸出与径向凸起块接触，互锁阀的阀杆被互锁控制块顶起，互锁阀关闭，锁挡气缸锁止换挡杆，主箱不能进行挡位切换；当高低挡预选开关打开时，单H阀中的高低挡气路打开，当主箱为空挡时，气路控制阀的阀杆伸入换挡拨头侧面设置的凹槽内，气路控制阀打开，气路控制阀接通到单H阀的气路，能够进行副箱挡位切换；当高低挡预选开关关闭时，单H阀中的高低挡气路关闭，不能进行副箱挡位切换。

本发明进一步的改进在于：

还包括用于主箱挡位切换时增加辅助力的换挡助力器，换挡助力器与换挡杆连接，且换挡助力器的进气口与互锁阀的出气口连接。

还包括取力器开关、取力器保护阀和取力器气缸；取力器开关的进气口连接贮气筒的出气口，取力器开关的出气口连接取力器保护阀的第一进气口，取力器保护阀的第二进气口连接单H阀的第二出气口，取力器保护阀的第一出气口连接取力器气缸的进气口和中间位置气缸总成气缸盖进气口，取力器保护阀的第二出气口连接中间位置气缸总成的高挡侧进气口；当取力器开关打开时，取力器保护阀关闭第二进气口。

所述取力器开关的出气口还连接互锁阀的进气口。

所述锁挡气缸包括缸体，缸体中配装有活塞，缸体上设置有进气口，用于控制活塞的运动，活塞的端部设置有锁挡杆，活塞的底部设置有压缩弹簧，缸体的端部设置有用于将缸体密封的缸盖板。

所述换挡杆上设置锁止凹槽，当锁挡杆位于锁止凹槽内部时，锁挡杆锁止换挡杆，当锁挡杆位于锁止凹槽外部时，换挡杆能够进行换挡。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

通过设置互锁阀和锁挡气缸，主副箱互锁解锁时主箱才能顺利换挡。当副箱进行高低挡切换时，互锁阀关闭，锁挡气缸无进气，锁挡气缸锁住换挡杆，主箱不能进行挡位切换，当副箱为高挡或低挡时，互锁阀开启，锁挡气缸进气，锁挡气缸解除对换挡杆的锁止，在离合器分泵开关打开时，主箱能够进行挡位切换。实现了主箱在空挡时副箱才能切换，主箱在空挡时，气路控制阀的阀杆伸出到换挡拨头侧面设置的凹槽的底部，气路控制阀打开，压缩空气可进入单H阀控制副箱切换，否则，气路控制阀的阀杆远离换挡拨头侧面设置的凹槽的底部，气路控制阀关闭，副箱不能切换挡位；副箱在切换过程中主箱不能换挡，只有踩下离合器而且副箱在高挡或低挡时主箱才能换挡，充分地保护了主、副箱同步器，能有效地防止误操作对同步器的损坏，大大降低了同步器故障率，保障车辆良好持久运行，节约维修服务成本，减少用户抱怨，有很高的经济效益和社会效益。

进一步的，设置换挡助力器，减轻换挡力提升操作体验，换挡助力器的进气与互锁阀气路联动，只有踩下离合器，离合器分泵开关打开，且互锁阀打开时，换挡助力器才有供气，气路连接简单，拆装便利。

进一步的，设置取力器开关、取力器保护阀和取力器气缸；在带有副箱中间轴取力器时，副箱的中间位置气缸总成的高挡侧进气口与取力器保护阀的第二出气口连接，取力器保护阀的第一出气口连接取力器气缸的进气口和中间位置气缸总成的气缸盖进气口，当取力器开关打开时，取力器保护阀关闭第二进气口，保证在取力器工作时，中间位置气缸总成的高挡侧进气口无进气，副箱不能向高挡切换，只允许从副箱低挡区取力，更好的保护副箱同步器。

进一步的，取力器开关的出气口还连接互锁阀的进气口，当取力器开关打开，互锁阀向锁挡气缸和换挡助力器供气，实现停车取力时主箱能够换挡。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图；

图2为本发明的带取力器的系统结构示意图；

图3为本发明的取力器工作时的示意图。

其中：1-贮气筒；2-调压阀；3-取力器开关；4-取力器保护阀；5-取力器气缸；6-离合器分泵开关；7-中间位置气缸总成；8-互锁阀；9-锁挡气缸；10-换挡杆；11-换挡助力器；12-操纵手球；13-气路控制阀；14-换挡拨头；15-单H阀；16-互锁控制块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，本发明多挡位变速器操纵系统，包括贮气筒1、调压阀2、离合器分泵开关6、中间位置气缸总成7、互锁阀8、锁挡气缸9、换挡杆10、换挡助力器11、操纵手球12、气路控制阀13、换挡拨头14、单H阀15和互锁控制块16。

驾驶室设置的操纵手球12通过软轴与变速器的换挡杆10连接，单H结构的操纵手球12上带有副箱高低挡切换预选开关，贮气筒1气源经过调压阀2和离合器分泵6后与主副箱的互锁阀8的进气口连接，互锁阀8的出气口连接锁挡气缸9和换挡助力器11的进气口，副箱高低挡进气由气路控制阀13和单H阀15提供。左右拨动操纵手球12，换挡杆系或软轴带动换挡杆10左右移动选挡，前后拨动操纵手球12，换挡杆系或软轴带动换挡杆10转动换挡。

当整车需要变换挡位时，先判断是主箱挡位变换还是有副箱高低挡区切换，如果是主箱挡位之间切换，踩下离合器，前后拨动操纵手球12将变速器摘入空挡，左右拨动操纵手球12选入合适的挡位，此时离合器分泵开关6闭合，贮气筒1中的压缩空气经调压阀2调压，经离合器分泵开关6和互锁阀8同时进入锁挡气缸9和换挡助力器11，锁挡气缸9解锁，换挡助力器11的进气打开，前后拨动操纵手球12带动换挡杆10旋转，带动换挡拨头14转动可轻松挂入所需挡位。

如果是副箱进行高低挡区切换，首先拨动操纵手球12上的高低挡预选开关，操纵手球12出气口有气输出推动单H阀15阀芯向上移动，接通气路控制阀13与中间位置气缸总成7低挡侧进气口L之间的气路，中间位置气缸总成7高挡侧空气由高挡侧进气孔经单H阀15上的排气孔32口排出，为副箱进行高低挡切换做好准备，踩下离合器6，变速器挂入空挡，当主箱为空挡时，气路控制阀13的阀杆伸入换挡拨头14侧面设置的V形凹槽内，气路控制阀13打开，气路控制阀13接通到单H阀15的气路，当向低挡区切换时，从气路控制阀13过来的压缩空气进过单H阀15进入中间位置气缸总成7的低挡侧进气口L处，副箱进行由高挡区向低挡区切换，在副箱进行高挡区向低挡区切换的过程中，互锁阀8的阀杆被互锁控制块16上的径向凸起块压缩，进入锁挡气缸9和换挡助力器11的气路被断开，主箱不能换挡，当副箱高挡区向低挡区切换完成，互锁阀8的阀杆回落，压缩空气经互锁阀8进入锁挡气缸9和换挡助力器11，主箱可进行换挡。当向高挡区切换时，从气路控制阀13过来的压缩空气经单H阀15进入中间位置气缸总成7的高挡侧H处，副箱进行由低挡区向高挡区切换，在副箱进行低挡区向高挡区切换的过程中，互锁阀8的阀杆被互锁控制块16上的凸起压缩，进入锁挡气缸9和换挡助力器11的气路被断开，主箱不能换挡，当副箱低挡区向高挡区切换完成，互锁阀8的阀杆回落，压缩空气经互锁阀8进入锁挡气缸9和换挡助力器11，主箱可进行换挡。

参见图2和3，当变速器带副箱中间轴取力时，多挡位变速器操纵系统还包括取力器开关3、取力器保护阀4和取力器气缸5，为了保护副箱同步器，只允许副箱低挡区取力，在取力过程中不允许副箱由低挡区向高挡区切换，当取力器不工作时，单H阀15供给副箱高挡侧H的进气经过取力器保护阀4进入中间位置气缸总成7的高挡侧H，副箱可以进行低挡区向高挡区切换，当取力器工作时，取力器开关3打开，取力气路的进气通过取力器保护阀4，将单H阀15经过取力器保护阀4供给副箱高挡侧H的气断开，副箱不能进行低挡区向高挡区切换，经过取力器开关3的压缩空气进入中间位置气缸总成7的气缸盖进气口P口和取力器气缸5，副箱挂进空挡，取力器挂上挡；取力器开关3处接一路气到互锁阀排气口E，当取力器开关3连通，互锁阀8从排气口E向锁挡气缸9和换挡助力器11供气，主箱可以挂挡，取力器工作。

本发明的变速器操纵系统只有踩下离合器时换挡助力器11有供气，主副箱互锁解锁时主箱才能顺利换挡；当副箱进行高低挡切换时，锁挡气缸9锁住换挡杆10，换挡助力器11没有进气，主箱不能换挡；当变速器带副箱中间轴取力器时，在取力状态时，副箱不能换高挡，这种操纵系统可保证主箱在空挡副箱才能切换，副箱在切换过程中主箱不能换挡，只有踩下离合器而且副箱在高挡或低挡时主箱才能换挡，当取力器工作时副箱不能进行低挡向高挡切换等功能，充分地保护了主、副箱同步器，能有效地防止误操作对同步器的损坏，大大降低了同步器故障率，保障车辆良好持久运行，节约维修服务成本，减少用户抱怨，有很高的经济效益和社会效益。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。