專利名稱：一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車變速箱的換擋機(jī)構(gòu)，尤其是涉及一種自動(dòng)變速箱的換檔氣 缸。
背景技術(shù)：
使用氣缸驅(qū)動(dòng)撥叉換擋的設(shè)有三個(gè)或以上檔位的車用自動(dòng)變速箱，較為常用在 電動(dòng)車、混合動(dòng)力車等汽車上；這類變速箱通常采用兩個(gè)或以上的撥叉實(shí)現(xiàn)變速箱的換 檔功能，并使用一個(gè)氣缸對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)撥叉，例如名為“三位置型換擋氣缸”(專利號(hào) ZL200920084191. 9)的專利，即是應(yīng)用于此類換擋機(jī)構(gòu)；對(duì)于這種一個(gè)氣缸驅(qū)動(dòng)一個(gè)撥叉 的結(jié)構(gòu)，需要在箱體中設(shè)置兩個(gè)或以上的氣缸，由此造成較為明顯的不足多個(gè)氣缸占用空 間大，不利于變速箱箱體結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化、不適應(yīng)汽車輕量化發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目的是提供一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸，其具有同軸套接的兩個(gè)活塞 桿，可驅(qū)動(dòng)兩個(gè)撥叉換擋；整體結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)約空間，使變速箱箱體加工更簡(jiǎn)單。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種自動(dòng)變速箱的 換檔氣缸，包括氣缸體，所述氣缸體包括前后設(shè)置的各自內(nèi)設(shè)有活塞腔的缸體I和缸體II， 兩缸體的活塞腔同軸設(shè)置并在對(duì)應(yīng)的側(cè)壁中心設(shè)有貫通兩腔的通孔；所述缸體I內(nèi)設(shè)活塞 桿I及活塞I以構(gòu)成氣缸I ；所述缸體II內(nèi)設(shè)活塞桿II及活塞II以構(gòu)成氣缸II，氣缸II為 三位氣缸，其上設(shè)有可將活塞II鎖定于中位的復(fù)位裝置；所述活塞桿II穿過通孔套設(shè)于活 塞桿I中并與之構(gòu)成軸向滑動(dòng)配合。對(duì)于變速箱，兩個(gè)或兩個(gè)以上的撥叉換擋，其中至少有 一撥叉為三位撥叉，即其具有三位位置，除了左右兩個(gè)換擋位，還具有中位空擋位；對(duì)于三 位撥叉，采用三位氣缸，即氣缸II對(duì)其驅(qū)動(dòng)，復(fù)位裝置可使氣缸II處于中位位置，以便氣缸 I驅(qū)動(dòng)其連接的撥叉進(jìn)行換擋；由于本發(fā)明包括有兩個(gè)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的子氣缸，即氣缸I和氣 缸II，兩子氣缸的活塞桿同軸套設(shè)，故可分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)不同的撥叉進(jìn)行換檔操作；兩個(gè)活塞 桿同軸套設(shè)，使得氣缸I、氣缸II缸體亦相應(yīng)地同軸設(shè)置并可聯(lián)為一體，相較于兩個(gè)單獨(dú)的 氣缸，這種結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)緊湊、需占用空間小，且安裝簡(jiǎn)單。氣缸II的復(fù)位裝置可以是多種結(jié)構(gòu)，可以是如背景技術(shù)所述的三位置型換擋氣缸 中采用的彈簧式結(jié)構(gòu)或雙彈簧結(jié)構(gòu)，也可以是可鎖定活塞桿的鎖定機(jī)構(gòu)，其在活塞桿上設(shè) 置諸如鎖止孔、臺(tái)階等限位結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的機(jī)構(gòu)對(duì)限位結(jié)構(gòu)鎖定操作而構(gòu)成氣缸II的中位鎖 止；作為優(yōu)選，所述復(fù)位裝置為設(shè)于缸體II端部并可促動(dòng)活塞桿II作軸向移動(dòng)的氣缸III。采 用氣缸作為復(fù)位，與氣缸II同為氣動(dòng)裝置，便于控制。如果氣缸II回復(fù)中位動(dòng)作失效或回復(fù)位置不到位，將會(huì)出現(xiàn)掛雙檔的情況，后果 輕則汽車無法行駛重則變速箱齒輪損壞；為進(jìn)一步提高復(fù)位裝置的可靠性，作為優(yōu)選，所述 氣缸III為設(shè)有雙活塞的三腔結(jié)構(gòu)，其活塞桿III上設(shè)有兩活塞III的軸向滑動(dòng)段，活塞III在該滑動(dòng)段上可滑動(dòng)距離不小于氣缸II的最大行程之半；當(dāng)氣缸III中間腔進(jìn)氣，兩活塞III在缸 體中相背滑動(dòng)并達(dá)到最大行程時(shí)，可帶動(dòng)活塞桿II移動(dòng)，直至活塞II處于中位位置。背向滑 動(dòng)的雙活塞結(jié)構(gòu)，使得復(fù)位動(dòng)作時(shí)，無論活塞II處于左位還是右位，均可被活塞桿II帶動(dòng)移 向中位位置；復(fù)位氣缸的兩活塞在缸體中達(dá)到最大行程時(shí)，相應(yīng)地，氣缸II的活塞II處于中 位位置，這種結(jié)構(gòu)，使活塞II能夠可靠地回復(fù)到中位位置，不易產(chǎn)生回復(fù)不到位的現(xiàn)象，因 而復(fù)位的可靠性較高。氣缸III需要驅(qū)動(dòng)氣缸II的活塞桿II，提高兩氣缸活塞桿的同軸度，則可提高驅(qū)動(dòng) 性能，作為優(yōu)選，所述活塞桿III為活塞桿II的自由端軸向延伸進(jìn)入氣缸III缸體內(nèi)的延伸段 所構(gòu)成。氣缸III與氣缸II采用一體結(jié)構(gòu)的活塞桿，使兩者活塞桿間無需其他連接結(jié)構(gòu)，不僅 可通過機(jī)械加工而獲得較高的同軸度，也使整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。氣缸I和氣缸II的活塞桿為套設(shè)，故兩氣缸需要具有較高的同軸度，作為優(yōu)選，所 述氣缸I和氣缸II的缸體聯(lián)為一體構(gòu)成氣缸體，該氣缸體設(shè)有同軸心的左右兩腔，兩腔分 設(shè)為氣缸I與氣缸II的活塞腔。氣缸I和氣缸II的缸體聯(lián)為一體，使得兩缸體的活塞腔可 以通過機(jī)械加工而獲得較高的同軸度；另外，這種同一缸體結(jié)構(gòu)，也使整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、 安裝維護(hù)更方便。氣缸體的活塞腔需要精加工，作為優(yōu)選，所述氣缸體外圓周上套設(shè)有外缸體，該外 缸體外圓周上設(shè)有可固定連接于變速箱箱體的法蘭。缸體分為氣缸體和外缸體，這種分體 結(jié)構(gòu)，使氣缸體的質(zhì)量較輕、體積相對(duì)較小，便于對(duì)兩活塞腔的機(jī)械精加工。氣缸體兩活塞腔為同軸設(shè)置的左右兩腔，為加工方便，作為優(yōu)選，氣缸體的左右兩 個(gè)活塞腔直徑相等。使其更易于加工，加工成本更低。氣缸I驅(qū)動(dòng)其對(duì)應(yīng)的撥叉換擋時(shí)，氣缸II需要處于中位位置；為進(jìn)一步提高換擋 操作的安全性，作為優(yōu)選，所述活塞桿I端部進(jìn)入氣缸II腔體并達(dá)到極限位置時(shí)，該端部可 與活塞II貼靠于活塞II的中位位置。氣缸I與氣缸II活塞腔之間設(shè)有隔板，隔板中部設(shè)有 相通的孔，活塞桿端I部通過該通孔可滑動(dòng)進(jìn)入氣缸II的腔體；當(dāng)氣缸I換擋時(shí)，活塞桿I 端部可將向其偏移的活塞II強(qiáng)制推回中位位置，由此提高了安全性。三個(gè)或以上的撥叉換擋結(jié)構(gòu)，其中至少有兩個(gè)為三位撥叉；為提高應(yīng)用范圍，以適 應(yīng)三個(gè)或以上的撥叉換擋操作，作為優(yōu)選，所述氣缸I為兩位或三位氣缸；當(dāng)氣缸I設(shè)為三 位氣缸時(shí)，其上設(shè)置復(fù)位裝置。當(dāng)氣缸I設(shè)為三位氣缸時(shí)，則與氣缸II一樣可驅(qū)動(dòng)三位撥 叉。因此，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)合理、易于制作、裝配簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)，尤其是可驅(qū)動(dòng)兩個(gè) 撥叉進(jìn)行換擋操作，且具有較高的操控精度；本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)約空間，使變速箱箱 體結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、更易于加工。


附圖1是本發(fā)明一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸的一種結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明 的裝配使用結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例1 本發(fā)明一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸，如附圖1、附圖2所示，其包括內(nèi)設(shè) 活塞腔的氣缸體、活塞、可驅(qū)動(dòng)變速箱檔位撥叉進(jìn)行換擋動(dòng)作的活塞桿，活塞、活塞桿設(shè)為 兩組，即活塞桿I 11、活塞I 12和活塞桿II 21及活塞II 22，氣缸體包括前后設(shè)置的各自內(nèi) 設(shè)有活塞腔的缸體I 1和缸體II 2 ；缸體I 1內(nèi)設(shè)活塞桿I 11及活塞I 12以構(gòu)成氣缸I ； 缸體II 2內(nèi)設(shè)活塞桿II 21及活塞II 22以構(gòu)成氣缸II，氣缸II為三位氣缸，其上設(shè)有可將活 塞II 22鎖定于中位的復(fù)位裝置；活塞桿II 21穿過通孔8套設(shè)于活塞桿I 11中并與之構(gòu)成 軸向滑動(dòng)配合。復(fù)位裝置為設(shè)于氣缸II端部并可促動(dòng)活塞桿II 21作軸向移動(dòng)的氣缸III。氣缸III 為設(shè)有雙活塞的三腔結(jié)構(gòu)，其包括活塞桿31、兩個(gè)活塞III 32、缸體3及端蓋5 ；活塞桿III 31 上設(shè)有兩活塞III 32的軸向滑動(dòng)段，活塞III 32在該滑動(dòng)段上可滑動(dòng)距離不小于氣缸II的最 大行程之半；當(dāng)氣缸III中間腔進(jìn)氣，兩活塞III 32在缸體中相背滑動(dòng)并達(dá)到最大行程時(shí)，可 帶動(dòng)活塞桿II 21移動(dòng)，直至活塞II 22處于中位位置。活塞桿III 31為活塞桿II 21的自由 端軸向延伸進(jìn)入氣缸III缸體內(nèi)的延伸段所構(gòu)成。缸體I 1和缸體II 2為一體制作而成的一體結(jié)構(gòu)，其外圓周上套設(shè)有外缸體4，該 外缸體4外圓周上設(shè)有可固定連接于變速箱箱體的法蘭41。氣缸體2的左右兩個(gè)活塞腔直 徑相等。氣缸I與氣缸II活塞腔之間設(shè)有隔板，隔板中部設(shè)有相通的孔，氣缸I的活塞桿 I 11端部通過該通孔可滑動(dòng)進(jìn)入氣缸II的活塞腔；活塞桿I 11端部進(jìn)入氣缸II腔體并達(dá) 到極限位置時(shí)，該端部可與活塞II 22貼靠于活塞II 22的中位位置。使用時(shí)，當(dāng)電磁閥切斷D和E腔的氣路時(shí)，在A腔充氣，在氣壓作用下，雙活塞32 向左右滑動(dòng)至活塞腔的兩端，并帶動(dòng)活塞桿II 21移動(dòng)并保持在中位，變速箱撥叉6處空檔 位；當(dāng)B腔進(jìn)氣，活塞I 12向右移動(dòng)，活塞桿I推動(dòng)對(duì)應(yīng)的撥叉7掛入1檔。當(dāng)車輛要升檔，向C腔充氣，活塞I 12向左移動(dòng)，推動(dòng)對(duì)應(yīng)的撥叉7進(jìn)入空檔，于 此同時(shí)電磁閥也對(duì)D腔充氣，使活塞桿II 21向右移動(dòng)，讓對(duì)應(yīng)的撥叉6掛入2檔。當(dāng)切斷D腔氣體，對(duì)E腔充氣，活塞II 22左移，活塞桿II 21推動(dòng)撥叉6掛入3檔。變速箱降擋原理同上。實(shí)施例2 氣缸I設(shè)為三位氣缸，其上設(shè)置復(fù)位裝置。復(fù)位裝置設(shè)于缸體I 1端部， 或設(shè)于缸體I 1和缸體II 2之間。其余同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸，包括氣缸體，其特征在于所述氣缸體包括前后設(shè)置的各自內(nèi)設(shè)有活塞腔的缸體Ⅰ(1)和缸體Ⅱ(2)，兩缸體的活塞腔同軸設(shè)置并在對(duì)應(yīng)的側(cè)壁中心設(shè)有貫通兩腔的通孔(8)；所述缸體Ⅰ(1)內(nèi)設(shè)活塞桿Ⅰ(11)及活塞Ⅰ(12)以構(gòu)成氣缸Ⅰ；所述缸體Ⅱ(2)內(nèi)設(shè)活塞桿Ⅱ(21)及活塞Ⅱ(22)以構(gòu)成氣缸Ⅱ，氣缸Ⅱ?yàn)槿粴飧?，其上設(shè)有可將活塞Ⅱ(22)鎖定于中位的復(fù)位裝置；所述活塞桿Ⅱ(21)穿過通孔(8)套設(shè)于活塞桿Ⅰ(11)中并與之構(gòu)成軸向滑動(dòng)配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸，其特征在于所述復(fù)位裝置為 設(shè)于缸體II (2)端部并可促動(dòng)活塞桿II (21)作軸向移動(dòng)的氣缸III。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征在于所述氣 缸III為設(shè)有雙活塞的三腔結(jié)構(gòu)，其包括活塞桿III (31)和兩相背設(shè)置的活塞III (32)；活塞桿 III (31)上設(shè)有兩活塞III (32)的軸向滑動(dòng)段，活塞III (32)在該滑動(dòng)段上可滑動(dòng)距離不小 于氣缸II的最大行程之半；當(dāng)氣缸III中間腔進(jìn)氣，兩活塞III (32)相背滑動(dòng)并達(dá)到最大行程 時(shí)，可帶動(dòng)活塞桿II (21)移動(dòng)直至活塞II (22)處于中位位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征在于所述活 塞桿III (31)為活塞桿II (21)的自由端軸向延伸進(jìn)入氣缸III缸體內(nèi)的延伸段所構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征 在于所述缸體I (1)和缸體II (2)為一體結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征在于所述缸 體I (1)和缸體II (2)外圓周上套設(shè)有外缸體(4)，該外缸體(4)外圓周上設(shè)有可固定連接 于變速箱箱體的法蘭(41)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征在于所述缸 體I (1)和缸體II (2)的活塞腔直徑相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征 在于所述活塞桿I (11)端部進(jìn)入氣缸II腔體并到達(dá)極限位置時(shí)，該端部可與活塞II (22) 貼靠于活塞II (22)的中位位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征在于所述活 塞桿I (11)端部進(jìn)入氣缸II腔體并到達(dá)極限位置時(shí)，該端部可與活塞II (22)貼靠于活塞 II (22)的中位位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種自動(dòng)變速箱換檔機(jī)構(gòu)的換檔氣缸，其特征 在于所述氣缸I為兩位或三位氣缸；當(dāng)氣缸I設(shè)為三位氣缸時(shí)，其上設(shè)置復(fù)位裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)變速箱的換檔氣缸，其包括氣缸體，氣缸體包括前后設(shè)置的各自內(nèi)設(shè)有活塞腔的缸體I和缸體II，兩缸體的活塞腔同軸設(shè)置并在對(duì)應(yīng)的側(cè)壁中心設(shè)有貫通兩腔的通孔；缸體I內(nèi)設(shè)活塞桿I及活塞I以構(gòu)成氣缸I；缸體II內(nèi)設(shè)活塞桿II及活塞II以構(gòu)成氣缸II，氣缸II為三位氣缸，其上設(shè)有可將活塞II鎖定于中位的復(fù)位裝置；活塞桿II穿過通孔套設(shè)于活塞桿I中并與之構(gòu)成軸向滑動(dòng)配合。本發(fā)明通過同軸套接的兩個(gè)活塞桿，可驅(qū)動(dòng)兩個(gè)撥叉換檔；整體結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)約空間，使變速箱箱體加工更簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)F16H61/28GK101900206SQ20101019100
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者王中太 申請(qǐng)人:杭州前進(jìn)客車變速箱有限公司