專利名稱：輔助傳動部分的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種用于變換齒輪的輔助傳動部分的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)，具體地說就是關(guān)于一種分離式變換齒輪的輔助傳動部分所用的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)，它可以對輔助部分的轉(zhuǎn)換或齒輪變換進(jìn)行預(yù)選擇，這種轉(zhuǎn)換或齒輪變換在得到能夠動作的條件時便可以實現(xiàn)，比如當(dāng)轉(zhuǎn)矩中斷，將輔助傳動部分嚙合著的齒輪脫開，并且使那些與預(yù)選齒輪相配合的離合器部件得到同步或者基本上的同步時。
分離式(splitter)或并列式(range)的復(fù)合傳動裝置，或者是其組合型式，在以往的技術(shù)中都是大家共知的，比如在美國專利No.3，105，395;3，648，546;3，799002;2，932，988和3，229，551中就可以看到，這些專利說明都將作為參考。這種傳動裝置的主要部分一般是由操作者通過用轉(zhuǎn)換杠桿直接操縱轉(zhuǎn)換軌或通過電氣和/或氣動裝置來進(jìn)行操縱，而輔助部分一般是用設(shè)置在轉(zhuǎn)換桿手柄上面或者附近的操縱桿或按鈕來進(jìn)行轉(zhuǎn)換，操作遠(yuǎn)處的輔助轉(zhuǎn)換機構(gòu)，這可以用氣動方式、液壓方式或/和電動方式來實現(xiàn)。復(fù)合傳動裝置的這種轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)的例子在這方面技術(shù)中是大家所知道的，而在美國專利No.2，637222;2，763，290;3，648，546;3，799，002;3，921，469，3，983，799和4，194，410中可以得到更為詳細(xì)的說明，所有這些專利說明書都將作為參考。
簡單型和復(fù)合型的截止式變換齒輪的傳動裝置也是人所共知的，可以參考上面提到的美國專利No.3，799，002;3，921，469;3，983，799和4，194，410。這種型式的截止式傳動裝置一般都使用爪式離合器裝置，它可以在彈簧偏壓作用下在軸向進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以便在檢測到它們之間出現(xiàn)同步或基本同步的回轉(zhuǎn)時就可以使離合器合上。這種彈簧偏壓的爪形離合器裝置的結(jié)構(gòu)和功能以及這個裝置上所用截止器的結(jié)構(gòu)和功能是以往大家所熟悉的，并且這不屬于本發(fā)明的范圍。以往的變換齒輪的傳動裝置。尤其是變換齒輪的傳動裝置的輔助部分都具有很大的優(yōu)點，因為它們允許操作者預(yù)先選擇齒輪變換，這種齒輪變換在達(dá)到一定的操作條件時就可以進(jìn)行，比如當(dāng)轉(zhuǎn)矩中斷，使嚙合著的齒輪脫離開，并且使與預(yù)選齒輪相配合的爪式離合器部件得到基本上同步的回轉(zhuǎn)運動時。
用于輔助傳動部分的預(yù)選式轉(zhuǎn)換的壓力流體轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)，在美國專利No.4，555，959中有說明，這一說明書可以做為參考。這種操縱系統(tǒng)使用了控制閥，以得到迅速的反應(yīng)，并且進(jìn)行截止閥的預(yù)選，這些截止閥可以截止住控制閥與轉(zhuǎn)換機構(gòu)之間的流體，一直到出現(xiàn)某種預(yù)定的條件的時刻，比如當(dāng)出現(xiàn)操作者沖擊車輛主離合器的指示信號時。
雖然以往的輔助傳動部分的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)在某些場合下，比如在控制可預(yù)選的轉(zhuǎn)換的分離式輔助傳動部分時，這種系統(tǒng)的確具有可以令人接受的技術(shù)性能，只是以往的這種系統(tǒng)要比所要求的構(gòu)造復(fù)雜得多也貴得多。
按照本發(fā)明，通過采用一種流體操縱的可以預(yù)選擇型的轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)，以往那些裝置的缺點就可以得到克服或減少到最低限度，因為這種分離式輔助傳動部分是比較便宜，也不那么復(fù)雜。
上述這些是通過使用一個主轉(zhuǎn)換選擇器，比如按鈕或操縱桿安裝在傳動裝置的轉(zhuǎn)換桿上來加以實現(xiàn)的，采用這一選擇器以后，就可以預(yù)選一個輔助部分的轉(zhuǎn)換，并且這個主轉(zhuǎn)換選擇器與位于遠(yuǎn)處的隨動轉(zhuǎn)換機構(gòu)是通過流體直接相連的(也就是用流體的管線相連而不由閥門控制)，從而就省去了安裝在主選擇器與隨動機構(gòu)之間的控制閥機構(gòu)和/或阻止機構(gòu)所需要花的費用，也不那么復(fù)雜了。轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)最好是一種氣動的或液壓操縱的輔助部分控制系統(tǒng)，具有比較粗的流體管線直接與主選擇器和隨動機構(gòu)相連通。
可以看出，對于這種可以預(yù)選擇轉(zhuǎn)換的分離式輔助傳動部分來說，其他型式的輔助傳動部分轉(zhuǎn)換時所必需的那種快速反應(yīng)就沒有必要了，同時，控制閥機構(gòu)也可不必用了，通過采用加粗一些的流體管線和/或加大一些隨動轉(zhuǎn)換機構(gòu)中流體儲室的容積，就能夠得到所需要的快速反應(yīng)。
因此，本發(fā)明的一個目的就是要提供一種新型的、改進(jìn)的、比較簡單的、便宜的轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)，在分離式輔助傳動部分上進(jìn)行轉(zhuǎn)換的預(yù)選擇。
本發(fā)明的這個目的和其他目的以及其優(yōu)點，通過推薦實施例的詳細(xì)說明，并參看所附的插圖就可以明白。
下面是附圖的說明。


圖1所示是本發(fā)明的轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)的示意圖。
圖1A所示是本發(fā)明的轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)的另一個實施例的示意圖。
圖2所示是一個復(fù)合的分離式傳動裝置，用圖1所示的轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。
圖3所示是圖2中的傳動裝置的平面圖。
圖4所示是圖2和圖3中的傳動裝置的轉(zhuǎn)換方式的示意圖。
在下面的敘述中將要使用一些專名詞，這僅僅是便于參考，并不受此限制?！跋蛏稀?、“向下”、“向右”和“向左”這些詞將用來指示參考圖上的方向?！霸谇懊妗焙汀霸诤竺妗狈謩e表示傳動裝置的前端和后端，就象一般安裝在車輛上那樣?！跋蚶铩?、“向外”分別表示朝著裝置和指明的部件的幾何中心和從這個中心離開的方向。上述這些名詞將包括上面所專門提到的詞，也包括其派生詞和類似含義的詞。
“復(fù)合傳動”一詞用來表示一種由一個主要傳動部分和一個輔助傳動部分組成的傳動，這兩部分串聯(lián)在一起，在主要傳動部分中選擇的齒輪減速可與在輔助傳動部分中選擇的進(jìn)一步齒輪減速復(fù)合作用?！胺蛛x式復(fù)合傳動”一詞用來表示一種復(fù)合傳動，它的輔助傳動部分把在主要傳動部分中選定的齒輪傳動速比分成可選擇的不同階梯，或稱再細(xì)分。在分離式復(fù)合傳動裝置中，主要傳動部分一般具有較大調(diào)整步幅，而由輔助傳動部分予以分割或再細(xì)分。
“截止型傳動”或“截止型傳動部分”表示一種變換齒輪傳動裝置或傳動部分，它有一個選定的齒輪通過一個可離合的非摩擦離合器(剛性離合器)與一根軸不可回轉(zhuǎn)地連接在一起，同時有一個截止器(blocker)用來防止非摩擦離合器在離合器的部件基本同步以前就相連接，上述這一同步條件是通過人工或/和自動操縱傳動裝置的輸入和/或輸出軸使其間的同步條件交叉而得到的，而不是通過選定的離合器部件的摩擦接觸，使摩擦力足以讓離合器的一個部件和與其相連的裝置同離合器的另一個部件一起轉(zhuǎn)動。這種截止器和使用了截止器的截止型傳動裝置的結(jié)構(gòu)和操作情況已經(jīng)在前面提到的美國專利No.3，799，002;3，921，469;3，983，979以及4，194，410中闡述并提出了申請，所以詳細(xì)的部分可以參見這些專利說明書。
現(xiàn)在參看圖2和圖3，這里是一個“4×3”型的具有12種向前速度的，半截止的分離式復(fù)合傳動裝置10。這一復(fù)合傳動裝置10包括一個主要部分12和一個相串聯(lián)的輔助部分14，這兩個部分各自具有一些可供選擇的速比或傳動程(powerpath)。主要部分和輔助部分都適當(dāng)?shù)匕惭b在一個普通的箱體16中。這種型式的傳動裝置在加拿大專利No.1，180，919和歐洲專利No.0，071，353中都有說明，可以參考其說明書。
傳動裝置10包括一個輸入軸18，它由一個軸承20支撐在靠近其前端的部位上，在輸入軸上用花鍵之類不可回轉(zhuǎn)地安裝著一個輸入齒輪22。這個輸入齒輪22同時驅(qū)動主要部分的一對平行軸，使其回轉(zhuǎn)速度相同。在所講的實施例中，傳動裝置具有主要部分的兩個平行軸24和26，它們配置在主傳動軸28直徑方向的相對位置上，而主傳動軸的中心線與輸入軸18對正，同時在其前端裝有一個操縱部分，由可在其中回轉(zhuǎn)的輸入軸18后端予以支撐。
輸入軸18通常是由原動機驅(qū)動在一個方向回轉(zhuǎn)，比如用一臺由節(jié)流閥控制的柴油機E通過一個可進(jìn)行選擇操縱的通常情況下是連接著的摩擦主離合器CL來驅(qū)動。離合器CL可使用一個大家所知道的踏板P進(jìn)行有選擇地離合。
復(fù)合傳動，尤其是分離式復(fù)合傳動裝置通常是用“A×B”來表示，其中，“A”表示主要傳動部分中可選擇的向前速度或傳動程的數(shù)目;
“B”表示輔助傳動部分中可選擇的速度或傳動程的數(shù)目;而“A×B”則表示可以得到的向前傳動速度的數(shù)目。
主要傳動部分的每一個平行軸24和26上都安裝著相同的一組對軸齒輪36、38、40、42和44，形成一些齒輪對，比如一對齒輪36，它們具有相同的尺寸，一樣的齒數(shù)，并且配置在主傳動軸28直徑方向的相對位置上。有一些主軸齒輪46，48，50和52環(huán)繞在主軸28的周圍，并且可以與主軸進(jìn)行滑動離合，每次只有一個齒輪相連，所采用的滑動離合器是這方面人所共知的。
主傳動部分的主軸齒輪46、48和50環(huán)繞主軸28分別與相對配置的對軸齒輪對38、40和42相嚙合，并由與其嚙合的對軸齒輪浮動支撐，這種安裝方式和其特殊的優(yōu)點在美國專利這種No.3，105，395和No.3，335，616中有更為詳細(xì)的說明，這兩個專利都轉(zhuǎn)讓給這一申請的受讓人，都可以作為參考。主軸齒輪52是反轉(zhuǎn)齒輪，通過中間惰輪(圖上未示)與一對對軸齒輪44相嚙合。最前面的對軸齒輪36總是和輸入齒輪22相嚙合并由其驅(qū)動，當(dāng)輸入軸回轉(zhuǎn)時，就會同時傳動兩個對軸(平行軸)24和26進(jìn)行回轉(zhuǎn)。
主要傳動部分的主軸齒輪46、48、50和52和主要傳動部分的對軸齒輪36、38、40、42和44以及惰輪都與輸入齒輪22相嚙合，并由輸入齒輪22驅(qū)動，這樣就形成了傳動裝置10的輸入齒輪系列。
滑動離合器56、58和60都是用花鍵裝在主軸28上以便進(jìn)行相對的軸向運動，同時隨著一起回轉(zhuǎn)，這是大家所熟悉的。滑動離合器56可以用轉(zhuǎn)換撥叉62使之軸向滑動，以便使齒輪52與主軸進(jìn)行離合?；瑒与x合器58可以用轉(zhuǎn)換撥叉64使之軸向滑動，以便使齒輪50或齒輪48與主軸相離合?；瑒与x合器60可以用轉(zhuǎn)換撥叉66使之軸向滑動，以便使齒輪46與主軸相離合，或者使輸入齒輪22(因而使輸入軸18)與主軸相離合。轉(zhuǎn)換撥叉62、64和66都安裝在轉(zhuǎn)換桿或轉(zhuǎn)換桿裝置的轉(zhuǎn)換軌(圖上未示)上，而后者是由一般的轉(zhuǎn)換操縱杠桿72進(jìn)行操縱的。大家知道，這一轉(zhuǎn)換操縱桿72可以是直接作用在轉(zhuǎn)換軌上，也可以是通過一個遙控裝置作用在轉(zhuǎn)換軌上，也可以致動一個閥門裝置。本發(fā)明也可以用到一些傳動裝置上，這些裝置使用一種遙控的機械，電氣或液壓轉(zhuǎn)換機構(gòu)來代替轉(zhuǎn)換桿系統(tǒng)和一般的轉(zhuǎn)換杠桿。
現(xiàn)在來看看分離式輔助部分14，主軸28向里伸并在同軸方向伸入輸出軸74，而輸出軸74是由箱體16中的適當(dāng)?shù)妮S承76予以支撐。這個輔助傳動部分還包括兩個平行軸78和80，每一個平行軸上裝有相同的一組對軸齒輪84.86和88。如大家所知道的，在上述美國專利No.3，105，395中也有說明，為了減小這種具有兩對平行軸的傳動裝置的軸向和橫向尺寸，主要部分的對軸24和26與輔助部分的對軸間布置成大約40°到90°。主要部分的對軸是由箱體16中的軸承90和92來支撐，而輔助部分的對軸78和80則由箱體16中的軸承94和96來支撐。
輔助部分的兩個主軸齒輪108和110環(huán)繞主軸28，并且分別地與輔助對軸齒輪對84和86相嚙合，同時也由這些齒輪浮動地支撐著。輸出齒輪112是用花鍵安裝在輸出軸74上，以便進(jìn)行相對的軸向運動，同時隨之進(jìn)行回轉(zhuǎn)。輸出齒輪112總是與輔助部分的對軸齒輪88相嚙合。
有彈簧偏壓的離合器部件116、118和120均用花鍵安裝在主軸28上，再配合上截止器(圖上未示)就構(gòu)成了有彈性的、截止的離合裝置，以便有選擇地分別使齒輪108、110和112與主軸28相離合，每次使其中一個咬合，這種離合裝置在上面提到的美國專利No.3，799，002;3，921，469以及3，924，484中均有說明。離合器部件116系由彈簧130給以軸向偏壓，并由一個擋塊134來限制其軸向的運動。離合器部件118和120則由套在主軸上的彈簧136給以偏壓，使它們在軸向分開，由擋塊138和140限制其軸向運動。
齒輪112由轉(zhuǎn)換撥叉142帶動在軸向移動，而撥叉142是由轉(zhuǎn)換柱塞144來帶動進(jìn)行軸向運動。輔助的主軸齒輪108和110由環(huán)146相互連接，以便一起進(jìn)行軸向運動，同時又可獨立回轉(zhuǎn);由轉(zhuǎn)換柱塞150帶動轉(zhuǎn)換撥叉148而使其作軸向運動。轉(zhuǎn)換柱塞144和150都安裝在遠(yuǎn)處輔助傳動部分的一個轉(zhuǎn)換閥體152中，(這將在下面詳細(xì)地說明)，通過它可以使齒輪108，110或112有選擇地每次一個與主軸28相嚙合。當(dāng)齒輪108與主軸28嚙合的時候即是輔助部分14的低速度，或者說是其齒輪減速比最大的傳動程。當(dāng)齒輪110與主軸28嚙合時，意味著中速，即輔助傳動部分14得到中間的齒輪減速比。當(dāng)然，如果齒輪112與主軸28嚙合，也就是使主軸28直接與輸出軸74相連接，從而使輔助傳動部分14得到高速度，也就是得到了直接的傳動關(guān)系。
輔助傳動部分轉(zhuǎn)換閥體152是通過人工操縱的選擇器裝置進(jìn)行控制的，比如用一個安裝在齒輪轉(zhuǎn)換桿72的手柄156上的選擇杠桿154來進(jìn)行控制。一般來說，主控制選擇開關(guān)154可以是一個按鈕或者是一個搬扭開關(guān)，這個開關(guān)具有三個位置(“低速”，“中速”和“高速”)，從而可以預(yù)先選擇輔助傳動部分的速度或傳動程。
如前面提到的加拿大專利No.1，180，919中所講的那樣，傳動裝置10輔助部分中所使用的截止器以及離合器的部件最好都在截止器的齒上或離合器部件上設(shè)置附加的斜面(angledramps)，并且在彈簧偏壓的影響下力圖在主軸與任何一個主軸齒輪都不連接因而具有最小的慣性的時候使其處于非截止?fàn)顟B(tài)下。不過，截止器齒的斜面在正常轉(zhuǎn)換的時候不足以使其非截止，因此在正常轉(zhuǎn)換的時候?qū)⒉恢赂蓴_所需要的截止功能。已經(jīng)證明，采用角度大約15-25°的附加斜面(最好是20°左右)，配合以正常的彈簧力和離合器慣性，就可以得到令人滿意的操作。
通過采用轉(zhuǎn)換操縱桿154，操作者就可以簡單地推動操作桿154到所要選擇的位置，從而預(yù)先選擇傳動裝置10輔助部分14的轉(zhuǎn)換或齒輪變換。這樣，當(dāng)可以動作的條件出現(xiàn)的時候，就可以充分地實現(xiàn)和完成所選擇的輔助部分的齒輪轉(zhuǎn)換或變換，所謂可以動作的條件是指這樣的情況，比如當(dāng)傳動裝置所傳動的轉(zhuǎn)矩中斷，使嚙合的齒輪得以脫離開，和/或當(dāng)所選擇齒輪離合器部件達(dá)到基本同步的時候。
大家知道，雖然本發(fā)明的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)用于復(fù)合的分離式傳動裝置具有特別的優(yōu)點，這種傳動裝置至少在其輔助傳動部分中采用了截止型離合裝置，本發(fā)明的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)也可以用于任何其他齒輪轉(zhuǎn)換的傳動裝置上，能夠預(yù)先選擇齒輪的變換或轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明用于復(fù)合分離式傳動裝置10的“4×3”型，12種向前速度的轉(zhuǎn)換方式可以從圖4中看明白。
復(fù)合傳動裝置10的輔助部分14轉(zhuǎn)換用的控制系統(tǒng)158包括主控選擇閥體160，這個閥體最好是裝在轉(zhuǎn)換杠桿手柄156中，以及裝在輔助傳動部分的整體閥塊170中的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)換的致動裝置152，如圖3所示。
轉(zhuǎn)換選擇閥體160是一個由操作者操縱的選擇裝置，它具有一個按鈕或搬扭開關(guān)154，可移到三個可選位置中的一個位置上，即“低速”、“中速”和“高速”位置上，這些位置分別對應(yīng)于輔助傳動部分14的低速，中速和高速傳動程。閥體160與壓力流體的管路相連通，壓力流體最好是采用壓縮空氣，最好經(jīng)過過濾和調(diào)節(jié)再接到車載的空壓機系統(tǒng)上。當(dāng)選擇裝置154處于“低速”位置上的時候，閥體160將使壓縮空氣接到壓力管線2上，而將壓力管線3接到排氣管上。當(dāng)選擇裝置154處于“中速”位置時，閥體160將使管線2和管線3都接到排氣管上并且切斷供氣管線。當(dāng)選擇裝置154處于“高速”位置上的時候，閥體160將使管線3接到壓力流體的供應(yīng)管線上;而使管線2接到排氣管上。閥體160的這種特定的結(jié)構(gòu)以及其他適于實現(xiàn)同樣作用的閥體結(jié)構(gòu)都是大家所共知的，同時這些結(jié)構(gòu)形式也不屬于本發(fā)明的范圍。
轉(zhuǎn)換致動裝置152包括一個閥體或截止器170，其中有兩個相互平行的圓孔172和174，在圓孔中分別裝有轉(zhuǎn)換致動柱塞144和150，可在圓孔中進(jìn)行滑動。在轉(zhuǎn)換柱塞的切槽178和180中裝有一個聯(lián)鎖裝置或聯(lián)鎖塊176，用來保證柱塞144和150中每次只有一個柱塞可以從中間位置上移開。這樣，這個聯(lián)鎖裝置176就可以保證輔助部分的主軸齒輪108、110或112在一個時間內(nèi)只能有一個嚙合著。這種結(jié)構(gòu)的聯(lián)鎖裝置是以往技術(shù)上大家都知道的。
閥體170上有幾個接口182，184和186，分別與壓力管線1(接至壓縮空氣源)、管線2和管線3相連通。接口182與圓孔172的一個大直徑空腔或圓柱形部分188相連通，轉(zhuǎn)換柱塞144的柱塞部分190在這里滑動并且?guī)в忻芊?。柱塞部?90在右邊具有比較大的表面積192，而在其左邊則表面194比較小。柱塞部分190左邊的表面194總是受到管線1的壓力流體的壓力，使柱塞144受到右向偏壓并處于圖上所示的中間位置上。柱塞部分190的右邊的表面192受到管線3中的壓力作用。由于與管線3相連通的表面192面積大于與管線1相通的表面194的面積，所以當(dāng)管線1和3都有壓力的時候，柱塞144就會向左移動到“高速”的位置上，如圖所示。
圓孔174有一個直徑加大的部分196，轉(zhuǎn)換柱塞150的柱塞部分198在這里滑動，并且?guī)в忻芊?。在柱塞部?98的右邊伸出一個直徑減小的圓桿200，其直徑小于柱塞150的直徑。因此，柱塞部分198在其右邊具有比較大的面積202，而在其左邊則具有面積比較小的表面204。柱塞部分198的面積較大的表面202受到管線2中恒定的流體壓力，而柱塞部分198的面積較小的表面204則是通過通道206與管線1中的流體壓力相通。因此，當(dāng)管線1和2都受到壓力作用時，柱塞150將向左移動到“低速”的位置上。
圓孔174還有一個直徑加大的部分或圓孔形空腔208，有一個盤形柱塞件210在這里滑動，并且?guī)в忻芊?。柱?10和柱塞150可以互相獨立地進(jìn)行軸向移動。柱塞210的最左邊的位置是由兩個圓柱形空腔196和208之間的臺肩來確定的，當(dāng)柱塞210在其最左邊位置時，它將靠在柱塞150的圓桿200上，使其處在所示的中間位置上?？梢钥吹?，柱塞210右邊表面212的面積要比表面204的面積大得多，由于表面212是通過通道214與管線3中的壓力相通，因此，只有當(dāng)管線3和管線1都受到流體壓力的時候，表面212才會迫使柱塞150向左移動到其中間位置上，因為柱塞210向左的移動受到兩個圓柱形空腔196和208之間的臺肩的限制。
從圖1和圖2中可以看到，在操作中，壓力管線1總是與壓力流體源相連通，而壓力管線2和3則有選擇地加壓，每一次只與其中一個管線相接通，以便使輔助傳動部分14得到高速操作或低速操作。為了使輔助傳動裝置14得到低速操作，管線2受到壓力，推動柱塞150和由其帶動的轉(zhuǎn)換撥叉148向左移動。要想使輔助傳動裝置14得到中速操作，可使管線2和3都與排氣管接通，從而推動柱塞150和轉(zhuǎn)換撥叉148向右移動。為了使輔助傳動部分14得到高速操作，就可以使管線3受到壓力，而使管線2與排氣管接通，從而使柱塞150和轉(zhuǎn)換撥叉148移到中間位置，即處于圖1所示的中間位置上，同時迫使柱塞144和由其帶動的轉(zhuǎn)換撥叉142向左移動。
在接口182，184和186那里，閥體170具有較大的空間或空腔R1、R3和R2，它們分別與壓力管線1，3和2的流體保持常通，這些空腔在致動裝置152中起到蓄氣器的作用，分別用于管線1，3和2。
當(dāng)選擇按鈕154轉(zhuǎn)到“低速”位置上，使管線2與壓縮空氣源接通以后，管線2受到壓力就會使輔助傳動部分14得到“低速”操作。管線2一旦受到壓力以后，只要按鈕154停留在低速的位置上，管線2就一直保持這種受壓狀態(tài)，壓力管線2使選擇閥體160與轉(zhuǎn)換致動器152直接相連，使空腔R2受到壓力，因此一旦傳動力矩消除，允許轉(zhuǎn)換撥叉148和142移動的時候，壓力就會使柱塞部分198推動轉(zhuǎn)換柱塞150向左移動到低速位置上。
要想使輔助傳動部分14從“高速”狀態(tài)或“低速”狀態(tài)轉(zhuǎn)為“中速”狀態(tài)，就必須使管線2或管線3與排氣管接通。只要將選擇按鈕154轉(zhuǎn)到中間位置就可以達(dá)到這個目的，此時在選擇閥體160那里已將管線2和管線3都與排氣管接通，而將供氣管線切斷。管線2和管線3一旦與排氣管接通，它們就會保持在這種狀態(tài)下，直到選擇按鈕154轉(zhuǎn)到“低速”位置或“高速”位置上為止。
要想選擇輔助傳動部分14的“高速”操作就要將選擇按鈕154轉(zhuǎn)到“高速”位置上，從而使管線2與排氣管接通，而使管線3和空腔R3加壓。當(dāng)轉(zhuǎn)矩條件允許輔助傳動部分的轉(zhuǎn)換撥叉移動時，空腔R3中的壓力就會作用到柱塞表面192上，推動轉(zhuǎn)換柱塞144向左移動到“高速”位置上。管線3一旦受到壓力，它就會保持受壓狀態(tài)，一直到選擇按鈕154轉(zhuǎn)到“低速”或“中速”位置為止。
由于傳動裝置10是一個可預(yù)選的分離式復(fù)合傳動裝置，因此輔助傳動部分就沒有必要對選擇按鈕154的動作做出瞬時反應(yīng)，因為一個分離式輔助傳動部分的轉(zhuǎn)換一般是預(yù)選一個轉(zhuǎn)換，接著在遲一點的時候再將傳動的力矩放開或中斷，而力矩的放開或中斷是通過將節(jié)流閥踏板放開和/或?qū)⒅麟x合器脫開，此時，輔助傳動部分的離合器部件將開始動作。通過使用直徑比較大的壓力管線1，2和3，同時利用在轉(zhuǎn)換致動裝置152中的空腔(蓄氣器)R1、R2和R3，就可以使輔助傳動轉(zhuǎn)換裝置得到足夠快的反應(yīng)，同時還消除了在以往技術(shù)中由于采用操縱閥所帶來的那種復(fù)雜性和增加的費用。
在圖1A中所表示的是本發(fā)明的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)的另一個實施例158A，用于超速型的傳動裝置上;這里，轉(zhuǎn)換柱塞144是用來得到“中速”位置，而轉(zhuǎn)換柱塞150向右移動將得到輔助傳動部分的“高速”位置。因此，在“中速”位置的時候，控制閥體160A將使管線3與供氣管相連通，而在“高速”位置的時候則使管線2和3都與排氣管相接通。除了這些不同點以外，操縱系統(tǒng)158A在功能上和結(jié)構(gòu)上與前面說明的控制系統(tǒng)158是基本相同的。
從上面的說明可以看到，這里已提供了一種比較簡單、比較便宜的轉(zhuǎn)換操縱系統(tǒng)，它可用于遠(yuǎn)處操縱的可預(yù)選的分離式轉(zhuǎn)換齒輪的傳動裝置。
雖然本發(fā)明是按照推薦的形式敘述因而有一定程度的特殊性，應(yīng)該知道，按推薦形式來公布本發(fā)明只是為了敘述方便，各種不同的在具體結(jié)構(gòu)和部件的配置上的改裝和變化并不需離開本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的情況下就可以實現(xiàn)的，如后面所列的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種用來控制一個分離式變換齒輪的輔助傳動部分(14)的操縱系統(tǒng)(圖1)至少具有三種輔助部分的速度(低速、中速、高速)，它允許預(yù)先選擇輔助傳動部分的齒輪變換，所選齒輪變換將在允許動作的傳動操作條件達(dá)到時得到實現(xiàn)，上述操縱系統(tǒng)包括一個由操作者操縱的齒輪選擇閥體(160)，它具有一個選擇開關(guān)(154)可以在至少三個位置之間移動來預(yù)選所需要嚙合的輔助傳動部分的齒輪，上述選擇閥體與壓力流體源(供送管線)第一條可以有選擇地加壓和排出流體的管線(2)、第二條可以有選擇地加壓和排出流體的管線(3)以及一條排氣管線相連通，當(dāng)上述選擇開關(guān)處于上述第一個位置(低速)時，上述選擇閥體就會使上述流體源與上述第一條有選擇地加壓和排出的管線相連通，而使上述第二條有選擇地加壓和排出的管線與排氣管線相接通；當(dāng)上述選擇開關(guān)處于上述第二個位置(中速)時，上述選擇閥體就會將上述第一條和第二條有選擇地加壓和排出的管線與排氣管線接通，而將上述流體源切斷；當(dāng)上述選擇開關(guān)處于上述第三個位置(高速)時，上述選擇閥體就會將上述第二條有選擇地加壓和排出的管線與上述壓力流體源相連接，而將上述第一條有選擇地加壓和排出的管線與排氣管線相接通；一個遠(yuǎn)離上述齒輪選擇閥體的致動閥體裝置(152)，它有一個供送管線接口(182)總是與上述壓力流體源的流體相接通，還有第一條壓力管線接口(186)和第二條壓力管線接口(184)，上述致動閥體裝置具有柱塞(144，150)，它們的第一個位置是使第一個選擇的齒輪相嚙合，它們的第二個位置是使第二個選擇的齒輪相嚙合，而第三個位置是使第三個選擇的齒輪相嚙合，為使上述柱塞達(dá)到上述第一個位置應(yīng)將上述第一條壓力管線接口加壓而將上述第二條壓力管線接口與排氣管相通；為使上述柱塞達(dá)到上述第二個位置應(yīng)使上述第一條和第二條壓力管線接口都與排氣管相通；為使上述柱塞達(dá)到上述第三個位置應(yīng)將上述第二條壓力管線接口加壓，而將上述第一條壓力管線接口與排氣管相接通；上述操縱系統(tǒng)的特征在于上述第一條有選擇地加壓和排出的管線使上述選擇閥體直接與上述第一條壓力管線接口相連接，而上述第二條有選擇地加壓和排出的管線使上述選擇閥體直接與上述第二條壓力管線接口相連接。
2.權(quán)利要求1所講的操縱系統(tǒng)，其中上述致動閥體裝置包括一個閥體，它在靠近上述供送管線接口處有第一個擴(kuò)大的空腔(R1)，在靠近上述第一條壓力管線接口處有第二個擴(kuò)大的空腔(R2)，而在靠近上述第二條壓力管線接口處有第三個擴(kuò)大的空腔(R3)，上述這些流體空腔與上述柱塞的工作表面(192，194，212，202，204)進(jìn)行流體的接觸。
3.權(quán)利要求1所講的操作系統(tǒng)，其中上述變換齒輪傳動裝置(10)包括一個復(fù)合傳動，這個復(fù)合傳動包括一個主要傳動部分(12)，它與上述的分離式輔助傳動部分串聯(lián)在一起，上述主要傳動部分是由一個轉(zhuǎn)換桿(72)來進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而上述由操作者操縱的齒輪選擇閥體安裝在上述轉(zhuǎn)換桿上。
4.權(quán)利要求2所講的操縱系統(tǒng)，其中上述變換齒輪傳動裝置包括一個復(fù)合傳動，它有一個主要傳動部分與上述的分離式輔助傳動部分串聯(lián)在一起，上述主要轉(zhuǎn)動部分是由一個轉(zhuǎn)換桿來進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而上述由操作者操縱的齒輪選擇閥體安裝在上述轉(zhuǎn)換桿上。
5.權(quán)利要求3所講的操縱系統(tǒng)，其中上述轉(zhuǎn)換桿包括一個轉(zhuǎn)換手柄，上述由操作者操縱的選擇閥體就裝在這個轉(zhuǎn)換手柄(156)上。
全文摘要
一種復(fù)合傳動裝置(10)的多速度分離式變換齒輪輔助傳動部分(14)所使用的操縱系統(tǒng)(158)，它可以預(yù)先選定所需的輔助傳動部分的齒輪速比。這種操縱系統(tǒng)包括一個由操作者操縱的選擇閥體(160)用來選擇所需要的輔助傳動部分的齒輪比，并有選擇地使第一條(2)和第二條(3)可以選擇地加壓和排出的管線與壓力管或者排氣管相接通，而這兩條有選擇地加壓和排出的管線直接與設(shè)在遠(yuǎn)處的致動裝置(152)的第一個和第二個輸入接口(186和184)接通。
文檔編號F16H61/16GK1031752SQ88106369
公開日1989年3月15日 申請日期1988年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1987年9月3日
發(fā)明者托馬斯·阿蘭·吉尼斯 申請人:伊頓公司