一种商用车变速箱的制作方法

本申请涉及换挡结构，特别涉及一种商用车变速箱。

背景技术：

1、现有amt选换挡执行器的驱动形式主要有气动、液压、电动三类，其中气动由于结构简单、成本低、易实现，是一种较为主流的方案。一般通过多个电磁阀的相互配合能够实现气缸两个档位或者三个档位的定位。

2、现有的通过多个电磁阀之间的相互配和实现三个档位的定位时，由于气缸内部的左侧气腔和右侧气腔容积不相等和面积不相等的情况，则会导致换挡结构工作时压降、体积和排气速率产生不同，从而对amt标定造成影响。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种商用车变速箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、一种商用车变速箱，包括气缸和换挡轴，所述气缸的一端设置有与换挡轴相适配的透孔，所述换挡轴的一端贯穿透孔设置在气缸内，所述气缸内部的换挡轴端部安装有第三活塞环，所述第三活塞环的中部具有环形限位板，所述环形限位板的两侧分别设置有套设在第三活塞环上的第二活塞环和第一活塞环，所述气缸内壁设置有环形槽一，所述环形槽一内安装有环形的限位套，所述限位套的一端与气缸的远离透孔的一端抵接，所述限位套的另一端凸出环形槽一设置，所述限位套远离透孔的一端内壁设置有环形槽二，所述第一活塞环的外壁设置有限位环一，所述第二活塞环的外壁设置有限位环二，所述限位套内部在气缸与第二活塞环之间形成左侧气腔，所述气缸具有透孔的一端侧壁与第一活塞环之间形成右侧气腔，所述右侧气腔内部贯穿有换挡轴；所述左侧气腔相对应的两个端面均为平整的结构，所述右侧气腔相对应的两个端面均为平整的结构，所述左侧气腔的截面积与右侧气腔去掉换挡轴之后的截面积相等，当所述左侧气腔和右侧气腔同时工作时，所述环形限位板处于气缸的中间位置，所述左侧气腔和右侧气腔的容积相同。

4、优选的，所述气缸远离透孔的一端具有开口，所述开口处设置有气缸盖，所述气缸盖靠近开口的侧壁为平整结构，所述左侧气腔和右侧气腔的行程长度相同。

5、优选的，所述气缸中部的侧壁开设有排气孔，所述限位套的侧壁开设有排气槽，所述排气槽与排气孔相通，所述气缸具有气缸盖的一端侧壁设置有与左侧气腔相通的左侧气道，所述气缸的另一端侧壁设置有与右侧气腔相通的右侧气腔。

6、优选的，所述第三活塞环的两端侧壁上均开设有环形放置槽，所述第三活塞环靠近气缸盖一端的环形放置槽内安装有第三密封圈，所述第三活塞环远离气缸盖一端的环形放置槽内安装有第四密封圈，所述第三密封圈能够与第二活塞环的内壁抵接，所述第四密封圈能够与第一活塞环的内壁抵接。

7、优选的，所述换挡轴靠近气缸盖的一端设置有与第三活塞环相抵接的垫片，所述垫片靠近气缸盖的一侧安装有卡簧，所述卡簧和垫片相互配合对第三活塞环进行限位。

8、优选的，所述第二活塞环靠近气缸盖的一端设置有防脱唇口二，所述防脱唇口二与限位环二之间第二活塞环的外壁上安装有第二密封圈，所述第一活塞环远离气缸盖的一端设置有防脱唇口一，所述防脱唇口一与限位环一之间第一活塞环的外壁上安装有第一密封圈，所述第一密封圈与气缸内壁相抵接，所述第二密封圈与环形槽二的内壁相抵接。

9、优选的，所述限位套的外壁中部开设有环形限位槽，所述环形限位槽内安装有限位套密封圈，所述限位套密封圈与气缸具有环形槽一的内壁抵接。

10、优选的，所述气缸盖与气缸抵接的侧面开设有环形凹槽，所述环形凹槽内安装有端面密封圈，所述气缸盖与气缸可拆卸的连接。

11、优选的，所述透孔内部设置有衬套，所述透孔靠近右侧气腔的一侧安装有第五密封圈，所述第五密封圈和衬套均与换挡轴的外壁抵接。

12、优选的，所述气缸靠近气缸盖的一端侧面开设有与左侧气腔相通的左侧气道，所述气缸靠近透孔的一端侧面开设有与右侧气腔相通的右侧气道。

13、本申请实施例的有益效果在于：

14、1.本装置由于左侧气腔和右侧气腔内部的活塞行程相同，由于右侧气腔内部具有换挡轴，而左侧气腔由于限位套的存在，通过调整气缸直径，实现左侧气腔和右侧气腔容积相等、动作截面积相等，左侧气腔和右侧气腔通入相同气压完成第三档位的换挡动作后，在排气过程中，可以实现左侧气腔和右侧气腔相同的排气速率，能够保证两侧受力持续平衡，有效解决因压降不同和体积不同而导致的左侧气腔和右侧气腔的排气速率不同的问题。

15、2.本装置第三密封圈和第四密封圈分别能够与第二活塞环和第一活塞环的内壁滑动抵接，在第三活塞环进行位移时，由于第三密封圈和第四密封圈能够起到密封的作用，防止了气体泄漏，确保了气压的稳定性，从而保证了换挡过程的顺利进行。因此，第三密封圈和第四密封圈在换挡过程中起着非常重要的作用，有助于提高系统的效率和可靠性。

16、3.本装置垫片和卡簧的相互配合，能够对第三活塞环起到限位作用，在左侧气腔和右侧气腔进行同时进气或者单侧进气时，能够确保第三活塞环在移动时能够带动换挡轴进行移动，实现换挡工作。

17、4.本装置第二活塞环靠近气缸盖的一端设置有防脱唇口二，防脱唇口二与限位环二之间第二活塞环的外壁上安装有第二密封圈，能够防止第二活塞环脱离其设定位置，并且在第二活塞环的外壁上安装了第二密封圈以确保气缸内的气体不会泄漏；第一活塞环远离气缸盖的一端设置有防脱唇口一，防脱唇口一与限位环一之间第一活塞环的外壁上安装有第一密封圈，也是能够防止第一活塞环脱离其设定位置，并且在第一活塞环的外壁上安装了第一密封圈以确保气缸内的气体不会泄漏。

18、5.本装置环形槽一能够对限位套进行位置限定，避免限位套在第一活塞环或者第二活塞环移动时跟随其移动，而安装在环形限位槽内部的限位套密封圈能够与气缸的内壁抵接，气缸内的气体能够有效地被密封，防止泄漏。

19、6.本装置气缸盖能够单侧打开，便于分离气缸盖和气缸，进行维护、更换零件或进行其他必要的操作，环形凹槽的存在可能是为了提供一个安装端面密封圈的位置，并确保端面密封圈的位置固定，端面密封圈的作用是确保气缸盖与气缸之间的密封性，防止气体或液体的泄漏，从而保持系统的稳定性和效率。

20、7.本装置衬套的作用能够增强透孔的耐磨性、减少摩擦以及提供更稳固的安装位置，第五密封圈的作用能够实现密封，防止气体或液体从透孔的右侧气腔泄漏出来，第五密封圈和衬套都与换挡轴的外壁紧密接触，确保密封圈和衬套与换挡轴之间的密封性，并保持系统的正常运行。

技术特征：

1.一种商用车变速箱，包括气缸(1)和换挡轴(17)，其特征在于，所述气缸(1)的一端设置有与换挡轴(17)相适配的透孔，所述换挡轴(17)的一端贯穿透孔设置在气缸(1)内，所述气缸(1)内部的换挡轴(17)端部安装有第三活塞环(8)，所述第三活塞环(8)的中部具有环形限位板，所述环形限位板的两侧分别设置有套设在第三活塞环(8)上的第二活塞环(12)和第一活塞环(13)，所述气缸(1)内壁设置有环形槽一，所述环形槽一内安装有环形的限位套(5)，所述限位套(5)的一端与气缸(1)的远离透孔的一端抵接，所述限位套(5)的另一端凸出环形槽一设置，所述限位套(5)远离透孔的一端内壁设置有环形槽二，所述第一活塞环(13)的外壁设置有限位环一，所述第二活塞环(12)的外壁设置有限位环二，所述限位套(5)内部在气缸(1)与第二活塞环(12)之间形成左侧气腔，所述气缸(1)具有透孔的一端侧壁与第一活塞环(13)之间形成右侧气腔，所述右侧气腔内部贯穿有换挡轴(17)；

2.如权利要求1所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述气缸(1)远离透孔的一端具有开口，所述开口处设置有气缸盖(9)，所述气缸盖(9)靠近开口的侧壁为平整结构，所述左侧气腔和右侧气腔的行程长度相同。

3.如权利要求2所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述气缸(1)中部的侧壁开设有排气孔，所述限位套(5)的侧壁开设有排气槽，所述排气槽与排气孔相通，所述气缸(1)具有气缸盖(9)的一端侧壁设置有与左侧气腔相通的左侧气道，所述气缸(1)的另一端侧壁设置有与右侧气腔相通的右侧气腔。

4.如权利要求3所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述第三活塞环(8)的两端侧壁上均开设有环形放置槽，所述第三活塞环(8)靠近气缸盖(9)一端的环形放置槽内安装有第三密封圈(11)，所述第三活塞环(8)远离气缸盖(9)一端的环形放置槽内安装有第四密封圈(14)，所述第三密封圈(11)能够与第二活塞环(12)的内壁抵接，所述第四密封圈(14)能够与第一活塞环(13)的内壁抵接。

5.如权利要求4所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述换挡轴(17)靠近气缸盖(9)的一端设置有与第三活塞环(8)相抵接的垫片(6)，所述垫片(6)靠近气缸盖(9)的一侧安装有卡簧(7)，所述卡簧(7)和垫片(6)相互配合对第三活塞环(8)进行限位。

6.如权利要求5所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述第二活塞环(12)靠近气缸盖(9)的一端设置有防脱唇口二，所述防脱唇口二与限位环二之间第二活塞环(12)的外壁上安装有第二密封圈(10)，所述第一活塞环(13)远离气缸盖(9)的一端设置有防脱唇口一，所述防脱唇口一与限位环一之间第一活塞环(13)的外壁上安装有第一密封圈(2)，所述第一密封圈(2)与气缸(1)内壁相抵接，所述第二密封圈(10)与环形槽二的内壁相抵接。

7.如权利要求6所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述限位套(5)的外壁中部开设有环形限位槽，所述环形限位槽内安装有限位套(5)密封圈(3)，所述限位套(5)密封圈(3)与气缸(1)具有环形槽一的内壁抵接。

8.如权利要求7所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述气缸盖(9)与气缸(1)抵接的侧面开设有环形凹槽，所述环形凹槽内安装有端面密封圈(4)，所述气缸盖(9)与气缸(1)可拆卸的连接。

9.如权利要求8所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述透孔内部设置有衬套(16)，所述透孔靠近右侧气腔的一侧安装有第五密封圈(15)，所述第五密封圈(15)和衬套(16)均与换挡轴(17)的外壁抵接。

10.如权利要求9所述的一种商用车变速箱，其特征在于，所述气缸(1)靠近气缸盖(9)的一端侧面开设有与左侧气腔相通的左侧气道，所述气缸(1)靠近透孔的一端侧面开设有与右侧气腔相通的右侧气道。

技术总结本发明涉及换挡结构技术领域，具体是一种商用车变速箱，本装置由于左侧气腔和右侧气腔内部的活塞行程相同，由于右侧气腔内部具有换挡轴，而左侧气腔由于限位套的存在，通过调整气缸直径，实现左侧气腔和右侧气腔容积相等、动作截面积相等，左侧气腔和右侧气腔通入相同气压完成第三档位的换挡动作后，在排气过程中，可以实现左侧气腔和右侧气腔相同的排气速率，能够保证两侧受力持续平衡，有效解决因压降不同和体积不同而导致的左侧气腔和右侧气腔的排气速率不同的问题。技术研发人员：孟嘉强,吴利霞受保护的技术使用者：中国重汽集团济南动力有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/17