多擋位商用變速器雙重互鎖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

陳秋里

（中國(guó)重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司總成裝配部，山西 大同 037006）

引言

目前，多擋位變速器一般都帶有副箱，副箱多為氣缸換擋，副箱設(shè)計(jì)有同步器［1］，如果沒有主副箱互鎖結(jié)構(gòu)，司機(jī)在高低擋切換時(shí)，很難通過速度去把握換擋時(shí)機(jī)，容易造成副箱同步器的損壞。因此，設(shè)計(jì)帶有副箱的多擋位變速器時(shí)必須帶有互鎖機(jī)構(gòu)，本文介紹了一種十擋變速器的互鎖機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。

1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本文介紹的主副箱互鎖結(jié)構(gòu)包括兩部分：氣動(dòng)互鎖和機(jī)械互鎖。

氣動(dòng)互鎖是由截止閥、頂蓋換擋操縱軸上扇形塊及氣路組成，通過扇形塊來觸發(fā)截止閥的觸頭，進(jìn)而控制氣路的通斷。

機(jī)械互鎖由互鎖板、互鎖壓板、彈簧和彈簧座組成。互鎖板安裝在互鎖壓板的軌道槽里，可以在槽內(nèi)移動(dòng)，互鎖壓板被4個(gè)螺栓固定在中殼后端，當(dāng)副箱在空擋時(shí)，在彈簧的作用下，互鎖板卡在主箱叉軸槽內(nèi)，主箱的叉軸不能移動(dòng)，主箱不能掛擋；當(dāng)副箱同步器完全切換到高擋或低擋時(shí)，互鎖板才完全脫出主箱撥叉軸槽，主箱叉軸才可自由移動(dòng)，此時(shí)主箱可以掛擋。互鎖結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。

圖1 變速器主副箱互鎖結(jié)構(gòu)三維圖

2 工作原理

氣動(dòng)互鎖工作原理見圖2。工作時(shí)，當(dāng)主箱在空擋位置時(shí)，截止閥的觸頭掉在扇形塊的凹槽里，截止閥進(jìn)出口接通，有氣，副箱可以通過氣缸實(shí)現(xiàn)換擋，當(dāng)主箱掛上擋位后，截止閥的觸頭被扇形塊壓下，截止閥進(jìn)出口關(guān)閉，副箱氣缸斷氣，無法換擋。

圖2 氣動(dòng)互鎖結(jié)構(gòu)示意圖

機(jī)械互鎖工作原理見下頁圖3。工作時(shí)，在互鎖彈簧的作用下，互鎖板卡在主箱撥叉軸的方形槽內(nèi)，主箱的叉軸不能移動(dòng)，主箱不能掛擋；當(dāng)副箱需要掛高擋或低擋時(shí)，副箱撥叉軸移動(dòng)，互鎖板沿著副箱叉軸槽的特殊形狀移動(dòng)，逐漸滑出槽外，當(dāng)副箱完全掛入高擋或低擋時(shí)，互鎖板在彈簧作用下完全脫出主箱撥叉軸槽，主箱叉軸即可自由移動(dòng)，此時(shí)主箱可以掛擋。

圖3 機(jī)械互鎖結(jié)構(gòu)示意圖

3 結(jié)語

汽車變速器擋位數(shù)的增多可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率利用率、汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性及平均車速［2］，而帶后副箱的變速器可使傳統(tǒng)變速器擋位增加一倍。可是這種變速器后副箱同步器是個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，必須進(jìn)行專門保護(hù)以提高它的使用壽命。目前各生產(chǎn)廠家多采用電磁閥保護(hù)方式，但是國(guó)產(chǎn)電磁閥可靠性和耐久性沒有保證，進(jìn)口的價(jià)格又太高，因此通過設(shè)計(jì)一種氣動(dòng)互鎖和機(jī)械互鎖的雙重互鎖結(jié)構(gòu)，既可以降低成本，又可以有效地保護(hù)副箱同步器。

［1］ 王望予.汽車設(shè)計(jì)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

［2］ 高維山.變速器［M］.北京：人民交通出版社，1990.