[发明专利]一种倒档锁的液压控制系统及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车倒档锁的液压控制系统，属于汽车变速器的操纵机构领域。

背景技术

汽车行进中，若误挂倒档变速器齿轮间将发生极大冲击，导致零件损坏；汽车起步时，若误挂倒档则容易出现安全事故。为防止误挂倒档，操纵机构中应设有倒档锁。

实际应用中，倒档锁装置均为机械操纵式。例如，五档变速器中的常用倒档锁装置，倒档锁装置是由一档拨块、倒档拨块中的倒挡锁销及弹簧组成，因此驾驶员要挂入一档或倒档时，必须用较大的力使变速器的下端压缩弹簧，从而克服弹簧的弹力推动锁销移动，使变速杆下端进入倒档拨块的凹槽内，以拨动一档拨叉轴、倒档拨叉轴而挂入一档或倒档。

由于现有倒档锁技术结构原理类似，以驾驶员的机体作为唯一的操纵能源来克服弹簧力完成倒档锁功能。这样就增加了驾驶员的疲劳强度，而且安全性无法保障。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种可以通过液压传动来挂上倒档，并且通过感知汽车的行驶状况在驾驶员误挂倒挡时能实现安全保护作用的倒档锁的液压控制系统。

本发明所述的倒档锁的液压控制系统包括换挡手柄、常开触点、电源、车速传感器、电控组件、电磁线圈、弹簧座、压紧弹簧、衔铁、单向阀、挡环、活塞、推杆、回位弹簧、倒档拨叉、电动机油泵、油管、储液室、进油口、油压调节器、工作缸。

所述常开触点一端连接电源正极，另一端连接电磁线圈和电动机油泵的正极接线柱并置于换挡手柄的一侧；所述车速传感器通过电控组件与电磁线圈的负极相连，电磁线圈固定于工作缸内壁上，电源负极搭铁；所述压缩弹簧分别与固定在电磁线圈与衔铁上的弹簧座相连，衔铁和与之固结的单向阀一起连接于弹簧座上，其中单向阀下面的工作缸上开有与单向阀位置对应的进油口；所述的挡环固定于工作缸内壁上的凹槽内，位于电磁线圈、弹簧座、压紧弹簧、衔铁、单向阀组成的串联系统的右侧并保留一定的间隙；所述的活塞贴于工作缸内壁上，右侧连接推杆与回位弹簧，回位弹簧的另一端连接于工作缸侧壁上，推杆的另一端则连接在倒档拨叉上；所述电动机油泵正极接线柱接常开触点，负极搭铁，并通过油管分别连接到储液室和工作缸的进油口；所述油压调节器通过进油支管一端连接到与进油口相连的油管上，另一端连接出油管到储液室。

所述单向阀包括单向阀体、上下两层单相片、单向阀内腔。所述单向片呈倒立的“八字形”结构，并固定于阀体上，单向片材料具有合适的刚度系数。

所述的挡环采用薄钢片制成位于工作缸上的凹槽内，挡环中间开有一大孔，同时在挡环的周围有均布的八个小孔。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种倒档锁的液压控制系统的工作方法，包括以下工作状态和步骤：

（1）当车辆停止行驶并要挂入倒档时，驾驶员拨动倒档手柄至倒档位置，常开触点与电控组件控制电磁线圈通电，单向阀开启，油从进油口进入工作缸，克服回位弹簧的作用力推动推杆使倒档拨叉挂上倒档。

（2）当车辆倒退行驶时，电动机油泵向工作缸输入液压油并通过油压调节器使工作缸中的液压保持稳定，汽车稳定在倒档位置。

（3）当车辆要撤销倒档时，驾驶员拨动换挡手柄离开倒档位置，常开触点断开，电磁线圈断电，单向阀闭合，活塞在回位弹簧作用下恢复原来位置，液压油通过单向阀流回储液室，同时活塞带动推杆及倒档拨叉脱离倒档位置。

（4）当车辆前行时，电控组件使电磁线圈持续断电，单向阀关闭，油无法进入工作缸，此时无法挂上倒档，系统起倒档锁的作用。

所述工作方法还包括以下步骤：当汽车需要挂入倒挡时，由换挡手柄与电控组件一起控制电磁线圈的通断电，由于汽车处于非前行状态，车速传感器采集车速信号，信号经分析后电控组件保持在导通状态，当拨动换挡手柄至倒档位置时常开触点闭合，电磁线圈通电，吸引衔铁将单向阀开启，同时由于常开触点的闭合，电动机油泵工作将液压油从储液室经进油口送入工作缸推动活塞、推杆、倒档拨叉右移挂上倒档。由于油压调节器的作用可以使工作缸内的液压稳定在一特定值，从而保持倒档拨叉的位置不发生变化。当汽车结束倒档行驶时，驾驶员拨动换挡手柄脱离倒档位置，常开触点打开，电磁线圈断电，单向阀在压紧弹簧的作用力下关闭，活塞在回位弹簧的作用力下推动液压油透过单向阀从工作缸流回储液室，活塞在向左移动的过程中带动推杆及倒档拨叉释放倒档。由于采用电动机油泵产生的液压油传递动力，驾驶员操纵更加轻便。