一种具有警示功能的中间位置气缸

毛英慧 孙春艳 任博文

（陕西法士特齿轮有限责任公司）

变速器除了为车辆提供可变的速比来保证车辆在各种工况下正常行车之外，还可以安装附加的装置满足整车的其它要求，附加的装置称为“取力器”。根据变速器加装取力器形式的不同，又可分为前取力、底取力、侧取力和后取力。后取力器应用最为广泛，适用于自卸车、汽车起重机、油罐车及洒水车等。文章着重介绍后取力器的工作原理及结构特点。

1 取力器气路工作原理

来自整车储气筒的0.7～0.8 MPa 的压缩空气分2 路，一路进入变速器的空气滤清调节器，为变速器提供工作气压，实现副箱同步器的高低挡转换。另一路进入取力器电磁阀进气口。不打开取力器的电磁阀，整个取力器气路系统无气，不工作。当打开取力器的电磁阀开关，压缩空气分别进入取力器气缸和中间位置气缸。进入取力器气缸的气压推动取力器气缸活塞挂挡工作，取力器进入工作状态；进入中间位置气缸的气压将推动副箱换挡气缸的活塞处于中间位置（气压差作用），使副箱同步器处于空挡，此时挂挡取力器工作，但输出轴没有动力输出，汽车原地不动，实现停车取力。图1示出取力器气路工作示意图。

2 范围挡气缸的结构

2.1 不带中间位置的范围挡气缸

范围挡拨叉处于高挡区位置，如图2 所示。当范围挡拨叉挂入低挡区时，范围挡拨叉轴的头部与高/低挡指示灯压力开关接触，产生的电信号传入驾驶室，告知驾驶员变速器目前处于低挡区状态。此结构的范围挡气缸若加装后取力器只能实现“行车取力”，具有警示功能。

2.2 带中间位置的范围挡气缸

为了使后取力器能够实现“停车取力”，必须将后副箱挂在空挡位置。要解决这一问题，需将图2 中的范围挡气缸盖去掉，加装一个空挡位置气缸，如图3 所示。原理上的区别主要是通过气孔a 与气孔b 的气压差，使范围挡活塞处于图3 所示的中间位置，这个位置正好是副箱的空挡位置。该结构无任何指示灯，驾驶员不能明确判断变速器所处的挡位状态。

3 改进后的范围挡气缸结构

改进后的范围挡气缸总成是在现有结构的基础上，加装了高/低挡指示灯压力开关，如图4 所示，并对范围挡活塞、范围挡气缸、空挡位置活塞及空挡位置气缸进行了相应的设计更改。

这种新型的范围挡气缸的工作原理是：当范围挡拨叉处于低挡区时，空挡位置活塞触动低挡指示灯压力开关使其接通，电信号输出至驾驶室，显示变速箱处于低挡区工作，允许驾驶员启动取力器实现行车取力功能；当范围挡拨叉处于高挡区时，范围挡活塞触动高挡指示灯压力开关，将电信号传至驾驶室，显示变速箱正处于高挡区，提醒并警告驾驶员禁止使用取力器。当范围挡拨叉处于空挡位置时，高/低挡指示灯压力开关均不接通，无电信号输出，车辆仪表盘显示目前变速箱处于空挡状态，允许驾驶员启动取力器的停车取力功能。

4 结论

新型的范围挡气缸结构与改进前相比，新结构简单易行、效果显著，增加的警示功能可明确告知驾驶员变速器当前所处的挡位状态，帮助驾驶员更好地判断能否启动取力器，有效地避免了由于驾驶员误操作而引起的变速器故障，甚至其它恶性事故。因此，这种新型的范围挡气缸应用前景十分广阔。