CN1154924A - 车辆有级变速器动力换档操纵装置 - Google Patents

Abstract

车辆有级变速器动力换档操纵装置，由主控元件、双路转动分配阀、感传器、操纵阀和执行气(液)缸等组成，以流体压力为动力，采用脚控离合换档，去除了换档操纵杆，减轻了驾驶人员的劳动强度，具有结构简单、操纵方便、成本低廉、宜于维修，并且容易开发制造，还具有压力定位功能可最大限度的防止变速器掉档，利于操纵机构的远距离布置，适用于一切有级变速车辆，还可在一定程度上，提高发动机工作效率降低燃油消耗。

Description

车辆有级变速器动力换档操纵装置。

本发明涉及一种车辆有级变速器的操纵装置，以流体动力进行换档，适用于一切有级变速车辆。

目前，车辆有级变速的操纵，绝大多数为手动机械换档，近距离布置为手动操纵杆直接换档，远距离布置为操纵杆通过传动杆间接换档。其换档复杂、费力、驾驶水平要求高，换档动作多，分散精力、影响行车安全，尤其远距离换档，由于连接部位多，距离长，更易造成换档困难、换档不到位、或掉档等故障。针对上述不足国内外均做了很多研究、改进，但改进后的操纵装置相比较而言还存在着结构较复杂，成本较高，不便维修等问题。

本发明的目的是提供一种结构简单，经济实用、工作可靠、既方便操纵、又便于维修的车辆有级变速动力换档操纵装置。

为解决以上所述任务，本发明采用的解决方案是：车辆有级变速器动力换档操纵装置，包括有执行气(液)缸、变速叉轴、互锁钢球、互锁肖、互锁凹槽、点火开关，还包括有主控元件及其附属控制元件、双路转动分配阀、及其操纵和显示档位机构、活动保险装置、固定保险装置、气(液)电转换器、空档指示灯、感传凹槽、感传孔、感传肖。主控元件的两个输出分别作为挂档和摘档的输出，两个控制端对应为挂档和摘档控制端，系统中包括：感传器和操纵阀或只有操纵阀，不含感传器。感传器采用机控二位三通或二位四通行程阀或机控行程电路开关，设置在变速叉轴同一平面内、边侧的一根变速叉轴之外，与其相垂直、并处于互锁中心线上，此变速叉轴的互锁凹槽相对设置感传凹槽，两凹槽靠中心感传孔相通，孔内设有感传肖，互锁钢球、互锁肖通过感传肖作用于感传器的触头上。操纵阀作为压力或控制开关，采用机控或电控或人控(如踏板式)的常断二位三通或二位四通行程阀，当主控元件采用电磁控制时，操纵阀还可使用常断二位二通行程阀，在普通离合器车辆上应用时，采用机控或电控操纵阀，将阀或电控开关设置在离合器操纵机构工作行程的末端可触发的位置上，在自动离合器车辆上应用时，采用人控(如踏板式)操纵阀。双路转动分配阀，具有两个输入和若干输出(同档位数相同)，两个输入分别为挂档和摘档输入，与主控元件的两个输出直接或间接相连，其结构中，将挂档输出设置为一路分配，将摘档输出设置为二路或多路(至少包括不作用在同一根变速叉轴上的二路)分配，双路转动分配阀输出分别与各换档气(液)缸相连，在其转动轴上设置有活动保险装置随轴转动，在五档和倒档挂档输出之间固定部位设置有固定保险装置，二保险装置相配合。双路转动分配阀，转动操纵和档位显示机构为转杆机械操纵和箭标指示档位或回转气(液)缸(或电磁回转机构)动力操纵和发光二极管显示档位。回转气(液)缸或电磁回转机构动力操纵双路转动分配阀时，显示电路控制盘增设在双路转动分配阀结构中，二者转动部分相连成一体，前者结构盘上导线布置与后者输出布置相一致，前者转动部分一点搭铁。回转气(液)缸采用单作用或双作用型式，与电磁回转机构都包括：转动方向控制器和制有正反螺旋的传动杆，其螺旋传动杆与双路转动分配阀转动轴相套连，当回转气(液)缸或电磁回转机构动力输入时，螺旋传动杆带动双路转动阀转过一个档位的角度，复位时不转动，转动方向控制器有两个控制位置(加、减档位置)，常态时，受回位弹簧所控滞留在一个位置上。按钮式行程阀采用常通二位三通行程阀，越级换档电路开关采用常合动断式，设置在回转气(液)缸或电磁回转机构的工作输入端与感传器输出端之间，电磁回转机构电路还设置一个常断动合式离合器开关，安装在普通离合器工作行程的始端可触及的位置上或与离合器组合开关相连，其位置在点火开关与感传电路行程开关之间，在完全松开离合器踏板时，能够切断电路。回转气(液)缸或电磁回转机构采用控制手杆操纵或电磁操纵。控制手杆操纵包括：控制手杆和拉索，二者与拨动杠杆相连，受回位弹簧的控制，使控制手杆滞留在一个位置上(如减档或加档位置)，只有一个位置供操纵。电磁操纵包括：电磁线圈、可控硅、离合器组合开关、油门触发开关、坡道减档开关、加档指示灯；离合器组合开关和油门触发开关采用常断动合式、分别安装在普通离合器操纵机构自由行程的始端和油门操纵机构行程的始端可触及的位置上，在自动离合器车辆上应用时，将离合器组合开关设置在踏板式操纵阀踏板行程的始端可触及的位置上，坡道减档开关采用常合动断式、与离合器组合开关的一个开关、可控硅、电磁线圈、加档指示灯相串联通过点火开关接于蓄电池上，离合器组合开关的另一开关与油门触发开关相串联，连接在可控硅控制线路中，电磁引铁与拨动杠杆相连、常态时受回位弹簧控制，拨动杠杆将转动方向控制器滞留在减档的位置上。气(液)电转换器具有气(液)输入端、电源输入端及电源输出端，其气(液)输入端与感传器(机控行程阀)输出相连，电源输入端与点火开关相连，电源输出端与空档指示灯相连，也可为电磁回转机构提供感传电信号。

本发明具有如下优点：

1、与机械手动换档相比，去除了换档操纵杆，扩大了驾驶空间，采用脚控离合换档，减轻了驾驶的劳动强度。

2、以流体(气、液)压力为动力进行换档，具有结构简单，成本低廉、工作可靠、操纵方便、容易维修，并且元件标准化、系列化、来源广泛。

3、具有压力定位功能，可最大限度的防止掉档。

4、与机械手动换档相比，换档时间短、利于提高发动机工作效率和降低燃油消耗。

5、适用范围广，可使用在一切有级变速车辆上，还利于操纵机构的远距离布置。

下面结合附图进行详细说明：

图1为电磁操纵的气(液)控气(液)动步进式结构原理示意图。

图2为控制手杆操纵，气(液)控气(液)动一次换向差压控制原理示意图。

图3为转杆机械操纵气控气动计数控制原理示意图。

图4为感传器、操纵阀的应用结构示意图。

如图1、图2、图3、图4所示，它包括有变速叉轴7、8、9，及其设置在两端的执行气(液)缸1、2、3、4、5、6，互锁钢球10、互锁凹槽11、互锁肖12、点火开关13，还包括有主控元件14或14′或15与控制元件共同组成控制系统，双路转动分配阀22，及其转动操纵和档位显示机构，活动保险装置23、固定保险装置24，感传凹槽25、感传孔26，感传肖27，气(液)电转换器28、空档指示灯29。主控元件采用具有记忆功能的二位双气(液)控双输出元件14或14′，或双电控双输出元件15，其两个输出分别为挂档输出和摘档输出，与双路转动分配阀22的挂档和摘档输入接点33、34直接或间接相连，主控元件14或14′或15与控制元件共同组成的控制系统，采用流体(气、液)控制，或电控或复合控制，组成步进式或一次换向或计数控制系统，双路转动分配阀22结构中，将挂档输出设置为一路分配，将摘档输出设置为两路或多路(至少应包括不作用在同一根变速叉轴上的两路)分配，在其转动轴22′上设置有活动保险装置23，在其五档与倒档挂档输出之间固定部位，设置固定保险装置24，两保险装置23、24相配合使用，其转动操纵采用转杆(或转柄)54机械操纵，箭标55指示档位或回转气(液)缸36或电磁回转机构37动力操纵，发光二极管显示档位。控制系统中包括操纵阀16或17或18和感传器19或19′或20或21，或者只有操纵阀16或17或18，操纵阀采用机控或人控(如踏板式)或电控常断二位三通或二位四通行程阀16或17，当主控元件采用双电控型式时，操纵阀还可采用二位二通行程阀18，安装在普通离合器操纵机构工作行程的末端可触发的位置上。感传器采用机控二位三通或二位四通行程阀19或19′或20或者机控常通式行程电路开关21，安装在变速叉轴7、8、9同一平面内，变速叉轴7外侧，与其相垂直并处于互锁中心线上，变速叉轴7的互锁凹槽11相对处，设置有感传凹槽25，两凹槽11、25，靠中心感传孔 26相通，在感传孔26内设置有感传肖27，互锁钢球10、互锁肖12通过感传肖27作用于感传器的触头上，任何一根变速叉轴的运动状况均会通过上述装置转化为控制信号。气(液)电转换器28输入与感传器19或19′或20的输出端相连，其输出与空档指示灯29相连，空档时，为空档指示灯29提供显示信号，还能在空档时，接通电磁回转机构37电源。在电磁回转机构37电路中，点火开关13与感传器21之间设置一个常断动合式离合器开关59，安装在普通离合器操纵机构工作行程的始端或与离合器组合开关46相连。

实施例1.

如图1所示，为电磁操纵的气(液)控气(液)动步进式控制结构原理示意图。它包括：变速叉轴7、8、9，及其设置在两端的执行气  (液)缸1、2、3、4、5、6，互锁钢球10，互锁凹槽11，互锁肖12，点火开关13，还包括主控元件14，操纵阀16，感传器19，双路转动分配阀22，活动保险装置23，固定保险装置24，感传凹槽25，感传孔26，感传肖27，气(液)电转换器28，空档指示灯29，或门元件30，禁门元件31，或非元件32，回转气(液)缸36，拨动扛杆40，引铁41，回位弹簧42，可控硅43，加档指示灯44，电磁线圈45，离合器组合开关46，油门触发开关47，坡道减档开关48，按钮式行程阀49，显示电路控制盘50及发光二极管和一个倒档喇叭。主控元件采用具有记忆功能的二位双气(液)控双气(液)输出元件14与操纵阀16，感传器19，或门元件30，禁门元件31，或非元件32，共同组成气(液)控气(液)动步进式控制系统，主控元件14的两个输出分别为挂档和摘档输出，挂档输出通过或门元件30与双路转动分配阀22挂档输入接点33相连，还与或非元件32的一个控制端相连，其摘档输出与双路转动分配阀22摘档输入接点34相连，还与禁门元件31的控制端和或非32的另一个控制端相连，其挂档控制端与禁门31的输出相连。摘档控制端与或非32的输出和或门30的另一个输入端相连，禁门31的输入端和或非32的第三个控制端一起与感传器19的输出接点35相连，感传器19采用常通二位三通机控行程阀，常态时除通入气(液)  电转换器气(液)压外，还通过按钮式行程阀49为回转气(液)缸36提供动力，按钮行程阀采用按钮式常通二位三通行程阀。操纵阀16作为压力开关，安装在气(液)源与主控元件14输入之间，采用常断机控二位三通行程阀，安装在普通离合器操纵机构工作行程的末端可触发的位置上，感传器19安装在变通叉轴7、8、9同一平面内变速叉轴7的外侧，与其相垂直并处于互锁中心线上，变速叉轴7的互锁凹槽11相对处，设置有感传凹槽25，两凹槽11、25靠中心感传孔26相通，感传孔中设置一个感传肖27，互锁钢球10、互锁肖12，通过感传肖27作用于感传器19的触头上，双路转动分配阀22结构中将挂挡输出设置为一路分配，将摘档输出设置为两路或多路(至少应包括不作用在同一根变速叉轴上的两路)分配。在其转动轴22′上，设置有活动保险装置23，与设置在双路转动分配阀22五档、倒档挂档输出固定部位的固定保险装置24相配合，共同起到保险作用，在双路转动分配阀22结构中还增设了显示电路控制盘50，二者转动部分相连成一体，显示电路控制盘50的转动部分一点搭铁，发光二极管连接导线在显示电路控制盘50上的布置与双路转动分配阀22的输出布置相一致，双路转动分配阀22的转动是靠回转气(液)缸36操纵的，在回转气(液)缸36上设置有转动方向控制器38和制有正、反螺旋的传动杆39，转动方向控制器38是由拨动扛杆40拨动的，有两个拨动位置，加档和减档位置，常态时，在回位弹簧42的作用下滞留在减档位置上，制有正、反螺旋的传动杆39与双路转动分配阀22的转动轴22′相套连，和转动方向控制器38相配合，控制双路转动分配阀22的转动方向和转动角度。拨动扛杆40一端与引铁41活络连接，引铁41套有回位弹簧42，电磁线圈45和回位弹簧42分别控制引铁41，在其电磁线路中，离合器组合开关46油门触发开关47采用常断动合式开关，坡道减档开关48采用常合动断式开关，离合器组合开关46的一个开关与油门触发开关47相串联，连接在可控硅43的控制线路中，离合器组合开关46的另一开关与坡道减档开关48，可控硅43，电磁线圈45，加档指示灯44相串联，通过点火开关13与蓄电池相连。离合器组合开关46和油门触发开关47分别安装在普通离合器操纵机构自由行程的始端和油门操纵机构行程的始端可触及的位置上。

具体工作情况如下：

车辆发动时，打开点火开关13，查看发光二极管显示情况，当低于起步档时，要使可控硅43导通，踩下离合器和油门踏板，起动发动机，离合器组合开关46和油门触发开关47随两踏板踩下而接通，可控硅43导通，加档指示灯44亮，电磁线圈45产生吸力，吸动引铁41，克服回位弹簧42张力，通过拨动扛杆40，使转动方向控制器38移到加档位置，发动机起动后，待空档指示灯29亮时，回转气(液)缸在气(液)压的作用下，通过螺旋传动杆39使双路转动分配阀22转动部分向着加档的方向(逆时)转过一个档位，同时接通相应的发光二极管，当显示仍低时，可按下按钮式行程阀49，放出回转气(液)缸36内的压力，待活塞复位后，松开操纵，可使档位再上升一级。当高于起步档时，要使可控硅43切断，照前述起动发动机，可使可控硅43导通，因此，在起动发动机的同时，须按下按钮式行程阀49，切断回转气(液)缸36的动力，待空档指示灯亮29时，证明当前为空档后，完全放松离合器踏板，离合器组合开关46断开，可控硅43切断，转动方向控制器38在回位弹簧42的作用下，回到减档位置，松开按钮式行程阀49，按通回转气(液)缸36动力，使双路转动分配阀22转动部分向着减档方向(顺时)转过一个档位，如仍高时，同样操作按钮式行程阀49。当正是起步档时，按下按钮式行程阀49，不使双路转动分配阀22发生转动，待挂入档后，松开操作。当挂档起步时(以2档起步为例)，起动发动机后，产生气(液)压力，经气(液)转换器28，使空档指示灯29亮，回转气(液)缸36工作，还使禁门31因不具有控制而输出，或非32因一路控制而不能输出，主控元件14成挂档状态，当调整好档位后，即可挂档：在前述操纵的基础上，继续踩下离合踏板到底，触及切换操纵阀16，气(液)压经主控元件14的输入端、挂档输出端、或门30、双路转动分配阀22挂档输入接点33一路分配输入给执行气(液)缸6，推动活塞、移动变速叉轴9向上，挂入2档，感传器19切换，或非32失去一路控制，此时空档指示灯29熄灭，在未放松离合器踏板之时，或非32因具有挂档输出控制，而仍不能输出，放松离合器踏板，操纵阀16复位，或非32失去最后控制而输出，切换主控元件14成摘档状态，为摘档作好了准备，同时或非32的输出，通过或门30沿挂档气(液)路给执行气(液)缸6输入保持气(液)压，增强定位，防止掉档，然后转入起步。当行驶中换档时，加档(以2档转入3档为例)照习惯操作方法，加大油门提高车速，迅速踩下离合器踏板，同时抬起油门踏板，使离合器组合开关46接通，油门触发开关47切断，但在操作中有一瞬时，使两开关46、47均接通，这可使可控硅43得到瞬时触发电压而导通，加档指示灯44亮，转动方向控制器38被移至加档的位置，继续踩下离合器踏板到底切换操纵阀16，气(液)压从主控元件14的摘档输出端输出，或非32因此而停止输出，摘档气(液)压经双路转动分配阀22摘档输入接点34，二路或多路(至少应包括不作用在同一根变速叉轴上的两路)分配给执行气(液)缸2、5，由于互锁作用，只能使变速叉轴9下移摘下2档，还是由于互锁作用，当摘入空挡时，施行空档锁位，变速叉轴7和9都不得移动，感传器19复位，空档指示灯29亮，回转气(液)缸36因有压力输入，使螺旋传动杆39带动双路转动分配阀22转动部分，向着加档方向(逆时)转过一个档位，接通三档气(液)路，同时禁门31有气(液)源输入，或非32在具有摘档输出控制后，又输入另一路控制，放松离合器踏板，操纵阀16复位，停止摘档，泄出摘档压力，禁门31因失去控制，而具有输出切换主控元件14成挂档状态，再次踩下离合器踏板到底，使操纵阀16切换，气(液)压沿挂档气(液)路进入执引气(液)缸5，向下移动变速叉轴9挂入三档，其它工作情况同前。当行驶中减档时，若逐级减档，即完全放松油门踏板，使油门触发开关47处于断开状态，踩下离合器踏板，离合器组合开关46接通，可控硅43得不到触发电压，而正向阻断，转动方向控制器38被控制在减档的位置，其他工作情况同前。若越级减档，只需在摘入空档，降下一个档位后，再接下、松开按钮式行程阀49即可。坡道减档时，车辆在重负荷，坡道上，由于惯性大，减档时油门不能处于完全放松状态，要使可控硅43不导通，在踩下离合器踏板之前，须按下坡道减档开关48，使其断开，待摘下档位后松开。倒档行驶时离合器踏板不完全放松，踩下油门踏板倒车，使可控硅43处于导通状态，转动方向控制器38处在加档的位置，倒车完毕可顺利挂入前进档，当操作失误或元件的故障时，误转到倒档位置时，倒档喇叭鸣响，提醒驾驶员。此外设置在双路转动分配阀转动轴22′上的活动保险装置23，与设置在五档和倒档输出固定部位的固定保险装置24相配合，可防止五档误入倒档和倒档误入五档。

实施例2.

图2为控制手杆操纵，气(液)控气(液)动一次换向，差压控制方式原理示意图。它包括：变速叉轴7、8、9及其设置在两端的执行气(液)缸1、2、3、4、5、6，互锁钢球10，互锁凹槽11，互锁肖12，点火开关13还包括：主控元件14′，操纵阀17，感传器19，双路转动分配阀22，活动保险装置23，固定保险装置24，感传凹槽25，感传孔26，感传肖27，气(液)电转换器28，空档指示灯29，回转气(液)缸36，拨动扛杆40，拉杆41′回位弹簧42，按钮式行程阀49，显示电路控制盘50，控制手杆51，拉索52，气(液)控单向阀53，及发光二极管和一个倒档喇叭，主控元件14′采用差压控制的二位四通(或二位五通)换向阀，与操纵阀17，感传器19，气(液)控单向阀53共同组成气(液)控气(液)动一次换向差压控制系统。主控元件14′的两个输出分别为挂档和摘档输出，挂档输出通过气(液)控单向阀53与双路转动分配阀22挂档输入接点33相连，摘档输出与双路转动分配阀22摘档输入接点34相连，挂档控制端与感传接点35相连，摘档控制端与操纵阀17下输出口相连，操纵阀17的上输出口与主控元件14′的输入端相连，还与气(液)控单向阀53的控制端相连，感传器19采用常通二位三通行程机控行程阀，安装在变速叉轴7、8、9同一平面内，变速叉轴7的外侧与其相垂直并处于互锁中心线上，变速叉轴7的互锁凹槽11相对处设置有感传凹槽25，两凹槽11、25靠中心感传孔26相通，感传孔26中设置一个感传肖27，互锁钢球10、互锁肖12，通过感传肖27作用于感传器19的触头上，感传器19常态时，除通入气(液)电转换器气(液)压外，还与感传接点35相连，还通过按钮式行程阀49，为回转气(液)缸36提供动力，按钮式行程阀49采用二位三通常通行程阀，操纵阀17采用机控二位四通行程阀，作为压力开关，其位置在气(液)源与主控元件14′的输入之间，安装在普通离合器操纵机构工作行程的末端可触发的位置上。双路转动分配阀22结构中，将挂档输出设置为一路分配，将摘档输出设置为两路或多路(至少应包括不作用在同一根变速叉轴上的两路)分配，在其结构上还增设显示电路控制盘50，二者转动部分相连成一体，显示电路控制盘50转动部分一点塔铁，发光二极管连接导线在显示电路盘50上的布置与双路转动分配阀22的输出布置相一致。双路转动分配阀转动轴22′上设置有活动保险装置23与设置在双路转动分配阀22五档、倒档挂档输出之间固定部位的固定保险装置24相配合，起到保险作用，双路转动分配阀22的转动是靠回转气(液)缸36动力操纵的，在回转气(液)缸36上设置有转动方向控制器38和制有正、反螺旋的传动杆39。转动方向控制器38是靠拨动扛杆40拨动的，有两个拨动位置，加档和减档位置，常态时在回位弹簧42作用下，滞留在减档位置上(也可在加档位置)螺旋传动杆39与双路转动分配阀转动轴22′相套连，与转动方向控制器38相配合，控制双路转动分配阀22的转动方向和转动角度，拨动扛杆40与拉杆41′活络连接，拉杆41′与拉索52，控制手杆51相连，常态时受回位弹簧42控制，控制手杆51滞留在减档位置(或加挡位置)，只有一个操纵位置。

工作情况如下：当气压正常时空档指示灯29亮，主控元件14′受到挂档和摘档两个方面的控制，但由于挂档控制端的承压面积大于摘档控制端而使主控元件14′呈挂档状态，踩下离合器踏板到底，切换操纵阀17切断摘档控制，泄出摘档控制气(液)压，接通换档气(液)压，经主控元件14′挂档输出端，气(液)控单向阀53沿挂档气(液)路，挂入档位。挂入档后，放松离合器踏板，操纵阀17复位，使主控元件14′的摘档控制端具有压力输入，因挂档后，切换了感传器19，失去了挂档控制压力，主控元件14′因此切换成摘档状态，同时因操纵阀17复位，气(液)控单向阀53失去控制，而封闭管路，保持压力。需加档时，在摘档操纵时，搬动控制手杆51，使转动方向控制器38移至加档位置。需减档时不须搬动手杆51，只需脚控操作。换档时踩下离合器踏板到底，切换操纵阀17，接通气(液)压，气(液)控单向阀53因具有控制而反向导通，同时，气(液)压经摘档气(液)路，摘下档位，感传器19复位，接通控制，使空档指示灯29亮，使回转气(液)缸36工作带动双路转动分配阀22转动部分转动，接通下一个档位，同时主控元件14′切换成挂档状态，换档气(液)压直接由摘档输出转换为挂档输出，挂入新的档位，放松离合器踏板，操纵阀17复位，主控元件14′又被切换成摘档状态。此外，在一次换向控制结构中，如果在摘档后迅速放松离合器踏板，操纵阀17复位，切断换档压力可达到步进式控制。

实施例3.

图3所示为转杆机械操纵，气控气动计数控制的原理示意图，它包括：变速叉轴7、8、9及其设置在两端的执行气缸1、2、3、4、5、6，互锁钢球10，互锁凹槽11，互锁肖12，点火开关13，还包括主控元件14，操纵阀16，感传器19，双路转动分配阀22，活动保险装置23，固定保险装置24，感传凹槽25，感传孔26，感传肖27，气电转换器28，空档指示灯29，转杆54，箭标55，顺序与元件56、57，档位标志58和一个倒档喇叭及其开关。主控元件14采用具有记忆功能的二位双气控双输出元件与操纵阀16，顺序与元件56、57共同组成二进制计数回路控制，主控元件14的两个输出分别为挂档和摘档输出，挂档输出和摘档输出分别同双路转动分配阀22的挂档和摘档输入接点33、34相连，两个控制分别为挂档和摘档控制端，分别和顺序与56、57的输出相连，主控元件14的输入端直接与气源相通，顺序与56、57的第二控制端和操纵阀16的输出相连，顺序与56的第一控制端和主控元件14的摘档输出相连，顺序与57的第一控制和主控元件14的挂档输出相连。操纵阀16采用常断二位三通行程阀，安装在普通离合器操纵机构工作行程的末端可触发的位置上，感传器19安装在变速叉轴7、8、9同一平面内，变速叉轴7的外侧，与其相垂直并处于互锁中心线上，变速叉轴7互锁凹槽11相对处设置有感传凹槽25，两凹槽11、25靠中心感传孔26相通，在感传孔26内设置一个感传肖27，互锁钢球10、互锁肖12通过感传肖27作用于感传器触头上。双路转动分配阀22结构中将挂档设置为一路分配，将摘档设置为两路或多路(至少包括不作用在同一根变速叉轴上的两路)分配，在其转动轴22′上设置有活动保险装置23，与在双路转动分配阀22五档倒档挂档输出固定部位的固定保险装置24相配合，起到保险作用，双路转动分配阀转动轴22′与转杆54机械相连，在转杆上设置有箭标55，在转杆54的转动中心周围固定部位，设置有档位标志58。工作情况如下：当气压产生后，气压就经主控元件14的摘档输出端输出沿摘档气路进入两个或多个执行气缸，由于互锁作用呈空档锁位状态，当需挂档时，首先转动转杆54使箭标55对正需挂档位，然后，踩下离合器踏板到底，给操纵阀16第一个触发信号，顺序与56因有了第一和第二的顺序控制而有输出切换主控元件14成挂档状态，气压沿挂档气路，移动变速叉轴挂入档位，同时顺序与57具有第二和第一的非顺序控制而不具输出。放松离合器踏板，操纵阀16复位，气压仍继续沿挂档气路，施加在挂档气缸内，直至下一个触发信号来临。当需摘档时，给操纵阀16第二个触发信号，同理主控元件14切换成摘档状态，将档位摘入空档，施行锁位，转动转杆54至新的档位，同时，给操纵阀16第三个触发信号，气压又挂入新的档位。如此操作，即当奇数触发时，进行挂档，当偶数触发时，进行摘档，零次触发空档锁位。与前述两例的区别在于当挂档未成时，只有再触发两次才能挂入档位，空档不触发时，具有空档锁位。

综上三个实施例，步进式和计数回路控制符合车辆驾驶中的“两脚离合”换档，一次换向回路控制符合“一脚离合”换档，也能符合“两脚离合”换档。除此之外，还可采用任何一种受感传器19或19′或20或电控感传开关21和操纵阀16或17或18，控制的步进式或一次换向控制系统或者只受操纵阀16或17或18控制的计数控制或步进式控制系统。上述前两列中，回转气(液)缸可采用单作用和双作用两种型式。

Claims (3)

1、一种车辆有级变速器动力换档操纵装置，它包括有执行气(液)缸(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)，变速叉轴(7)、(8)、(9)，互锁钢球(10)，互锁凹槽(11)，点火开关(13)，其特征在于主控元件(14)或(14′)或(15)采用具有记忆功能的二位双控双输出元件，与控制元件组成逻辑控制系统，在逻辑控制系统中，感传器(19)或(19′)或(20)或(21)采用机控型式的常通二位三通或常断二位三通或二位四通行程阀或常通式行程电路开关，安装在变速叉轴(7)、(8)、(9)同一平面内，变速叉轴(7)的外侧，相垂直并处于互锁中心线上，变速叉轴(7)的互锁凹槽(11)相对处设置一个感传凹槽(25)，两凹槽(11)、(25)靠中心感传孔(26)相通，在感传孔(26)内还设置一个感传肖(27)，互锁钢球(10)、互锁肖(12)通过感传肖(27)作用于感传器(19)或(19′)或(20)或(21)的触头上，操纵阀(16)或(17)或(18)采用常断二位三通或二位四通或当主控元件为电控型式时可采用二位二通的机控或人控踏板式或电控的行程阀，在双路转动分配阀(22)及其操纵转动和档位显示机构中，双路转动分配阀(22)具有两个输入分别为挂档和摘档输入，与主控元件(14)或(14′)或(15)的挂档和摘档输出直接或间接相连，在其结构中将摘档输出设置为两路或多路并至少包括不作用在同一根叉轴上的两路分配，在其转动轴(22′)上设置有活动保险装置(23)在其五档、倒档的挂档输出之间固定部位设置有固定保险装置(24)，采用回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)动力操纵时，显示电路控制盘(50)增设在双路转动分配阀(22)结构中，两者转动部分相连结，其上各档位发光二极管导线布置与双路转动分配阀(22)输出布置相一致，转动部分一点搭铁，回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)上设有转动方向控制器(38)和制有正反螺旋的传动杆(39)，转动方向控制器(38)有两个控制位置，加档与减档位置，螺旋传动杆(39)与双路转动分配阀转动轴(22′)相套连，回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)采用电磁操纵时，离合器组合开关(46)和油门触发开关(47)采用常断动合式，坡道减档开关(48)采用常合动断式，离合器组合开关(46)的一个开关与油门触发开关(47)相串联，接在可控硅(43)的控制线路中，可控硅(43)、加档指示灯(44)、电磁线圈(45)、离合器组合开关(46)的另一个开关、坡道减档开关(48)，相串联通过点火开关(13)与蓄电池相连，拨动杠杆(40)同引铁(41)相活络连接，受回位弹簧(42)控制，常态时将转动方向控制器(38)滞留在减档位置上，离合器组合开关(46)设置在普通离合器操纵机构自由行程的始端或踏板式操纵阀操纵行程的始端可触及的位置上，油门触发开关(47)设置在油门操纵行程的始端可触及的位置上。

2、根据权利要求1所述的车辆有级变速器动力换档操纵装置，其特征在于当操纵阀采用机控或电控时，将操纵阀(16)或(17)或(18)，或者电控开关设置在普通离合器操纵机构工作行程的末端可触发的位置上，采用人控踏板式应用在自动离合器的车辆上，双路转动分配阀(22)转动是由转杆(54)机械操纵或回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)动力操纵，档位显示为箭标指示档位或发光的二级管显示档位，采用转杆(54)机械操纵时，转杆(54)同双路转动分配阀转动轴(22′)机械相连，箭标(55)设置在转杆(54)上，在其转动周围设置有档位标志(58)，双路转动分配阀(22)输出布置可小于360°，回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)采用控制手杆(51)操纵时，设置有控制手杆(51)、拉索(52)，二者通过拉杆(41′)与拨动杠杆(40)一端活络相连，常态时受回位弹簧(42)控制使控制手杆(51)和转动向控制器(38)滞留在减档位置，加档位置也可。

3、根据权利要求1或2所述的车辆有级变速器动力换档操纵装置，其特征在于：主控元件(14)或(14′)或(15)采用具有记忆功能的二位双控双输出元件与控制元件组成的逻辑控制系统，采用流体控制或电控或复合控制的步进式或计数式或一次换向回路控制，可采用任何一种受操纵阀(16)或(17)或(18)和感传器(19)或(19′)或(20)或(21)控制的步进式，或一次换向回路控制型式，或者只受操纵阀(19)或(19′)或(20)或(21)控制的计数式或步进式回路控制型式，一次换向回路控制只限于在具有回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)的装置中使用，当摘下档位时，不须放松操纵踏板，可挂入所需档位，挂入档后，行驶时，同上述步进式和计数式控制一样继续有压力施加在挂档气(液)缸中，回转气(液)缸(36)采用单作用或双作用形式，回转气(液)缸(36)或电磁回转机构(37)的工作输入通过常通式按钮行程阀(49)或越级换档常合动断式电路开关(49′)与感传器(19)或(19′)或(20)或(21)输出相连。

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