一種具有警示功能的中間位置氣缸

毛英慧 孫春艷 任博文

（陜西法士特齒輪有限責任公司）

變速器除了為車輛提供可變的速比來保證車輛在各種工況下正常行車之外，還可以安裝附加的裝置滿足整車的其它要求，附加的裝置稱為“取力器”。根據變速器加裝取力器形式的不同，又可分為前取力、底取力、側取力和后取力。后取力器應用最為廣泛，適用于自卸車、汽車起重機、油罐車及灑水車等。文章著重介紹后取力器的工作原理及結構特點。

1 取力器氣路工作原理

來自整車儲氣筒的0.7～0.8 MPa 的壓縮空氣分2 路，一路進入變速器的空氣濾清調節器，為變速器提供工作氣壓，實現副箱同步器的高低擋轉換。另一路進入取力器電磁閥進氣口。不打開取力器的電磁閥，整個取力器氣路系統無氣，不工作。當打開取力器的電磁閥開關，壓縮空氣分別進入取力器氣缸和中間位置氣缸。進入取力器氣缸的氣壓推動取力器氣缸活塞掛擋工作，取力器進入工作狀態；進入中間位置氣缸的氣壓將推動副箱換擋氣缸的活塞處于中間位置（氣壓差作用），使副箱同步器處于空擋，此時掛擋取力器工作，但輸出軸沒有動力輸出，汽車原地不動，實現停車取力。圖1示出取力器氣路工作示意圖。

2 范圍擋氣缸的結構

2.1 不帶中間位置的范圍擋氣缸

范圍擋撥叉處于高擋區位置，如圖2 所示。當范圍擋撥叉掛入低擋區時，范圍擋撥叉軸的頭部與高/低擋指示燈壓力開關接觸，產生的電信號傳入駕駛室，告知駕駛員變速器目前處于低擋區狀態。此結構的范圍擋氣缸若加裝后取力器只能實現“行車取力”，具有警示功能。

2.2 帶中間位置的范圍擋氣缸

為了使后取力器能夠實現“停車取力”，必須將后副箱掛在空擋位置。要解決這一問題，需將圖2 中的范圍擋氣缸蓋去掉，加裝一個空擋位置氣缸，如圖3 所示。原理上的區別主要是通過氣孔a 與氣孔b 的氣壓差，使范圍擋活塞處于圖3 所示的中間位置，這個位置正好是副箱的空擋位置。該結構無任何指示燈，駕駛員不能明確判斷變速器所處的擋位狀態。

3 改進后的范圍擋氣缸結構

改進后的范圍擋氣缸總成是在現有結構的基礎上，加裝了高/低擋指示燈壓力開關，如圖4 所示，并對范圍擋活塞、范圍擋氣缸、空擋位置活塞及空擋位置氣缸進行了相應的設計更改。

這種新型的范圍擋氣缸的工作原理是：當范圍擋撥叉處于低擋區時，空擋位置活塞觸動低擋指示燈壓力開關使其接通，電信號輸出至駕駛室，顯示變速箱處于低擋區工作，允許駕駛員啟動取力器實現行車取力功能；當范圍擋撥叉處于高擋區時，范圍擋活塞觸動高擋指示燈壓力開關，將電信號傳至駕駛室，顯示變速箱正處于高擋區，提醒并警告駕駛員禁止使用取力器。當范圍擋撥叉處于空擋位置時，高/低擋指示燈壓力開關均不接通，無電信號輸出，車輛儀表盤顯示目前變速箱處于空擋狀態，允許駕駛員啟動取力器的停車取力功能。

4 結論

新型的范圍擋氣缸結構與改進前相比，新結構簡單易行、效果顯著，增加的警示功能可明確告知駕駛員變速器當前所處的擋位狀態，幫助駕駛員更好地判斷能否啟動取力器，有效地避免了由于駕駛員誤操作而引起的變速器故障，甚至其它惡性事故。因此，這種新型的范圍擋氣缸應用前景十分廣闊。