一种收集排气管内高压气体并用于变挡操作的装置制造方法及图纸

一种收集排气管内高压气体并用于变挡操作的装置，排气管前部的旁通管道通过三元催化器与进气管连接，进气管与单向阀的进气口相接，单向阀的出气口安装在气罐的进口处，气罐的出口通过气管与阀套上的进气口连接；阀套套装在阀芯上，阀芯的内端与发动机变挡杆固定，阀套上的进气口通过阀芯换向通道有选择地与第一出气口或第二出气口相通；第一、第二出气口分别与执行气缸的无杆腔和有杆腔连通，执行气缸的活塞杆与驱动臂的下端铰接，驱动臂的上端与阀芯的外端固定；在阀芯上活套操纵盘，操纵盘通过拉索与滚轮连接，滚轮安装在操纵手把上。本实用新型专利技术采用气动控制发动机变换挡位，不仅操纵简单、准确可靠，而且有效防止了跳挡发生，增强了行车的安全性。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种收集排气管内高压气体并用于变挡操作的装置，以便 吸收并存储排气管排放的气体，通过气动控制发动机变换挡位。技术背景目前，骑式摩托车上一般安装自然风冷发动机，采用有级变速器。有级变 速器传动效率高、能耗小，但控制变挡操纵复杂、准确性差。这是因为骑式摩 托车的变挡操作是由驾驶员用脚控制发动机变挡杆运动来进行的，发动机的挡 位为循环挡，发动机变挡杆的动态位置只有两个。当驾驶员用左脚踩动变挡踏 板，使发动机变挡杆随变挡踏板顺时针或逆时针转动时，发动机变挡杆带动变 速鼓旋转，从而带动拨叉移动，以改变主、副轴上齿轮的啮合对象，实现挡位 的更换；驾驶员左脚作用在变挡踏板上的力消失后，在变挡弹簧回弹力的作用 下，发动机变挡杆逆时针或顺时针转动，回到初始位置。众所周知，脚的灵活 性远远比不上手，因此驾驶员的经验非常重要，脚踩变挡杆的力度必须掌握好， 否则易发生跳挡现象，这在摩托车行驶的过程中是相当危险的，如果换挡时突 然跳到空挡，车轮突然失去驱动力，存在严重的安全隐患。踏板摩托车上一般安装强制风冷发动机，采用皮带无级变速器，具有不用 人工换挡、操作方便等优点，尤其适宜于女士骑行。但皮带无级变速器的传动 效率低，只有75%左右，并且能耗及发动机发热量大，风冷效果不理想。若踏板摩托车采用自然风冷发动机、有级变速器，因使用者采用坐式驾驶，要采用脚 踏控制变挡极不方便。另一方面，排气管为摩托车排气消声器的一部分，排气管的前端与发动机 的排气口相接，当摩托车发动机在正常工作时，会在排气口附近产生0.2 0.5Mpa气压，然后经过排气管及消声器排到大气中，排气管内高压气体所蕴含的能量白白流逝掉，未能得到有效利用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种收集排气管内高)上气体并用 于变挡操作的装置，在不影响发动机正常输出功率的条件下，能吸收并存储排 气管排放的气体，用于准确控制摩托车发动机变换挡位。本技术的技术方案如下 一种收集排气管内高压气体并用于变挡操作 的装置，包括排气管、发动机变挡杆和操纵手把，其关键在于本技术还 包括三元催化器、气罐、阀芯、阀套、执行气缸、连杆、驱动臂、操纵盘和操 纵手把，在所述排气管的前部接有一条旁通管道，该旁通管道通过三元催化器 与进气管的一头连接，进气管的另一头与单向阀的进气口相接，所述单向阀的 出气口安装在气罐底部的进口处，且单向阀的出气口与气罐的内腔相通，气罐 上部的出口通过气管与阀套上的进气口连接；所述阀套套装在阀芯上，并能在 阀芯上转动，阀芯的内端与发动机变挡杆固定，所述阀套的圆周面上还开设有 两个出气口，其中第一出气口、第二出气口和进气口在同一圆周上均匀分布， 阀套上的进气口通过阀芯径向上开设的换向通道有选择地与第一出气口或第二 出气口相通；所述第一出气口通过第一出气管与执行气缸的无杆腔连通，第二 出气口通过第二出气管与执行气缸的有杆腔连通，所述执行气缸的活塞杆通过连杆与驱动臂的下端铰接，驱动臂的上端与阀芯的外端固定连接；在所述阀芯 上还活套有操纵盘，该操纵盘与阀套固定，并通过拉索与滚轮连接，所述滚轮 安装在摩托车车头的操纵手把上。本技术中气罐安装在摩托车车身上，并位于摩托车排气消声器的前方， 以便于散热及减小管道沿程损失；执行气缸也安装在摩托车车身上，并位于发 动机的后侧，初始时，阀套上的进气口与第一出气口及第二出气口均不相通。 摩托车发动机在正常工作时，会在排气口附近产生0.2 0.5Mpa气压，排气管 内的部分高压气体由旁通管道引出，经过三元催化器治理消除有害成分后，通 过单向阀进入气罐内。单向阀起单向通气的作用，当气罐内的气压小于发动机 排气口气压时，单向阀打开，使高压气体能进入气罐内，气罐内压力逐步升高； 当气罐内的气压大于发动机排气口气压时，单向阀关闭。这样气罐内就储存了 压縮空气，可以为摩托车的变挡操作提供能量。当需要变换挡位时，驾驶员可以根据需要转动车头上的操纵手把，使操纵 手把及滚轮顺时针或逆时针转动，滚轮通过拉索拉动操纵盘转动，阀套随操纵 盘一起转动，使进气口通过阀芯上的换向通道与第一出气口或第二出气口相通， 这样气罐与执行气缸之间形成通路，气罐内的高压气体进入执行气缸的无杆腔 或有杆腔，推动执行气缸的活塞杆向外伸出或回縮，执行气缸的活塞扦动作的 同时，通过连杆带动驱动臂，使与驱动臂固定的发动机变挡杆顺时针或逆时针 转动，以实现相应的变挡。本技术通过对摩托车发动机排气时在排气管前段产生的高压气体进行 分流、治理和冷却后，将其能量储存到气罐中，作为变挡操作的能量，大大降 低了操作难度；再通过用手控制操纵手把转动来导通气路，完成自动变挡，不仅操纵非常简单，而且准确可靠。本技术可用于骑式摩托车上，既保持了 骑式摩托车传动效率高、能耗小的优点，又克服了传统骑式摩托车用脚变挡操 纵复杂、准确性差的不足，并能有效防止跳挡发生，增强了行车的安全性。木 技术还可用于踏板摩托车上，使踏板摩托车采用自然风冷发动机、有级变 速器，能够兼具传动效率高、能耗小、操纵简单、性能可靠等优点。在上述气罐的底部开设有泄压口，该泄压口位于单向阀的旁边，且泄压口 中装有泄压安全阀。泄压安全阀起防护的作用，当气罐内的压力超过设定的安 全压力时，泄压安全阀自动打开排气，以保障整个装置的安全。在上述气罐的外表面分布有散热片，该散热片与气罐为一体结构。由于从 排气管引入到气罐内的气体温度较高，在气罐的外表面设置散热片，能够及时 散发热量，以降低气罐内气体的温度，消除因气体温度高而存在的消极影响。上述发动机变挡杆伸入阀芯的内端，两者花键连接，由径向上穿设的锁止 螺栓固定，阀芯的外端从阀套中穿出，并通过平键与驱动臂固定，在所述阀芯 上还安装有径向穿设的传动销，该传动销的外端位于阀套上的扇形孔中。以上 结构能保证操纵手把的动作先带动阀套相对阀芯转动一定角度，使气罐与执行 气缸之间形成通路；当执行气缸的活塞杆带动阀芯动作时，在传动销的作用下， 阀芯和阀套能一起转动，使阀芯带动发动机变挡杆运动的过程中，气罐与执行 气缸之间始终导通，保证换挡的可靠性。为了便于加工，上述阀芯上的换向通道由两段光孔组成，呈"V"形，两 光孔之间的夹角为120° 。上述操纵盘通过第一、第二两根拉索与滚轮连接。由于操纵手把转动的角 度有限，因此设置两根拉索与操纵盘相连，当操纵手把顺时针转动时，第一拉索绷紧，带动操纵盘旋转，第二拉索松弛；当操纵手把逆时针转动时，第二拉 索绷紧，带动操纵盘旋转，第一拉索松弛，这样既不改变操纵手把的结构，又 能够保证操纵手把的动作及时、准确传递给操纵盘，从而进一步保障了气控变 挡的可靠性。为了简化结构、便于安装，上述操纵盘的内盘面与阀套的外端面贴合，并 通过螺钉固定，该螺钉的螺头位于操纵盘外盘面开设的沉槽中。有益效果本技术通过对摩托车发动机排气时在排气管前段产生的高 压气体进行分流、治理和冷却后，将其能量储存到气罐中，作为变挡操作的能量；本技术采用气动控制发动机变换挡位，不仅操纵简单、准确可靠，而且有效防止了跳挡发生，增强了行车的安全性。本技术可广泛应用于骑式 摩托车或踏板摩托车上，使摩托车具有传动效率高、能耗小等优点。附图说明图1为本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种收集排气管内高压气体并用于变挡操作的装置，包括排气管（１ａ）、发动机变挡杆（７）和操纵手把（１８），其特征在于：　Ａ、在所述排气管（１ａ）的前部接有一条旁通管道（２），该旁通管道（２）通过三元催化器（３）与进气管（４）的一头连接，进气管（４）的另一头与单向阀（５）的进气口相接，所述单向阀（５）的出气口安装在气罐（６）底部的进口处，且单向阀（５）的出气口与气罐（６）的内腔相通，气罐（６）上部的出口通过气管（８）与阀套（９）上的进气口（９ａ）连接；　Ｂ、所述阀套（９）套装在阀芯（１０）上，并能在阀芯（１０）上转动，阀芯（１０）的内端与发动机变挡杆（７）固定，所述阀套（９）的圆周面上还开设有两个出气口（９ｂ、９ｃ），其中第一出气口（９ｂ）、第二出气口（９ｃ）和进气口（９ａ）在同一圆周上均匀分布，阀套（９）上的进气口（９ａ）通过阀芯（１０）径向上开设的换向通道（１０ａ）有选择地与第一出气口（９ｂ）或第二出气口（９ｃ）相通；　Ｃ、所述第一出气口（９ｂ）通过第一出气管（１１）与执行气缸（１２）的无杆腔连通，第二出气口（９ｃ）通过第二出气管（１３）与执行气缸（１２）的有杆腔连通，所述执行气缸（１２）的活塞杆通过连杆（１４）与驱动臂（１５）的下端铰接，驱动臂（１５）的上端与阀芯（１０）的外端固定连接；　Ｄ、在所述阀芯（１０）上还活套有操纵盘（１６），该操纵盘（１６）与阀套（９）固定，并通过拉索与滚轮（１７）连接，所述滚轮（１７）安装在摩托车车头的操纵手把（１８）上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏先明，
申请(专利权)人：力帆实业集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85[]