專利名稱:電液操縱變速控制分配閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種工程機(jī)械液壓閥,確切地說是用于裝載機(jī)傳動(dòng)和變速液壓系統(tǒng)的液力傳動(dòng)動(dòng)力換檔變速箱的新型電液操縱變速控制分配閥。
目前,國內(nèi)外裝載機(jī)等工程機(jī)械車輛的變速箱液壓系統(tǒng),一般采用單泵供油,經(jīng)過變速主調(diào)壓閥后分為兩路,其中一路供往變矩器進(jìn)行循環(huán)冷卻及變速箱的潤滑,另一路供往變速箱操縱系統(tǒng)。這種形式的液壓系統(tǒng)應(yīng)具有如下功用1、應(yīng)保證變矩器使用過程中具有不產(chǎn)生氣蝕的供油壓力以及能帶走變矩器、變速箱所產(chǎn)生熱量的供油流量。
2、應(yīng)優(yōu)先保證對(duì)操縱油路供油,防止操縱系統(tǒng)失靈。
3、應(yīng)優(yōu)先保證供給主油路的壓力在一定范圍內(nèi),應(yīng)具有超壓溢流,保持壓力基本不變的功能。
4、應(yīng)保證換檔過程中變速液壓系統(tǒng)的品質(zhì)要求,即保證換向、換檔過程平穩(wěn)、無沖擊,保證換檔油壓平穩(wěn)增長,具有合適的換檔重疊,使功率傳遞盡量不中斷。
目前,現(xiàn)有的動(dòng)力換檔變速箱所應(yīng)用的變速控制分配閥一般采用手動(dòng)換檔,經(jīng)連桿機(jī)構(gòu)與駕駛室內(nèi)換檔操縱手柄相聯(lián)。由于采用連桿機(jī)構(gòu),操縱不靈活。變速液壓系統(tǒng)只在前進(jìn)和后退換向油路上采用了緩沖蓄能器,換檔操縱不方便,易產(chǎn)生換檔沖擊,并降低摩擦片的使用壽命。蓄能器體積大,工藝復(fù)雜,制造成本高。主調(diào)壓閥采用直動(dòng)式,開啟比大。頻繁換檔時(shí),壓力振擺,系統(tǒng)壓力穩(wěn)定性差。
本實(shí)用新型的目的是為克服上述分配閥存在的不足,提供一種操縱輕便、靈活,主調(diào)壓閥性能優(yōu)越,換向、換檔緩沖性能好、無沖擊、集成度高的電液操縱變速控制分配閥。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將變速液壓系統(tǒng)優(yōu)先閥、主調(diào)壓閥、變速先導(dǎo)減壓閥、停車制動(dòng)閥、換向閥、換檔閥、高低速控制閥、變矩器背壓閥以及調(diào)節(jié)閥、快放閥、應(yīng)急手動(dòng)換向閥、變速電磁閥、停車制動(dòng)電磁閥有機(jī)集成在一起,固定在變速箱側(cè)面。
本實(shí)用新型由于將上述功能閥有機(jī)地集成和疊加在一起,省去了許多復(fù)雜的管路連接。采用電液操縱換向、換檔,輕便靈活,大大降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度。采用調(diào)節(jié)閥、快放閥對(duì)換檔、換向起緩沖作用,緩沖性能好,動(dòng)力傳遞不中斷,整機(jī)作業(yè)效率高,主調(diào)壓閥壓力穩(wěn)定性好,換檔無振擺。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及其附圖給出。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型提出的電液操縱變速控制閥外形圖。
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型提出的電液操縱變速控制閥的調(diào)節(jié)閥剖面圖。
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型提出的電液操縱變速控制閥的上部閥剖面圖。
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型提出的電液操縱變速控制閥的下部閥剖面圖。
下面結(jié)合
圖1、圖2、圖3、圖4詳細(xì)說明依據(jù)本實(shí)用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)、工作情況及動(dòng)態(tài)工作過程。
本實(shí)用新型電液操縱變速控制閥由如
圖1所示調(diào)節(jié)閥(34)、上部閥(31)及下部閥(29)三部分功能閥塊及上部閥密封墊(30)、調(diào)節(jié)閥密封墊(33)由螺栓(32)、(35)連接疊加在一起構(gòu)成。其一,如圖2所示,由端蓋(1)、彈簧(2)、閥芯(3)、閥套(4)、彈簧座(5)、彈簧(6)、彈簧(7)、蓄能器柱塞(8)、閥體(9)、端蓋(10)、彈簧(11)構(gòu)成調(diào)節(jié)閥(34)。閥芯(3)與閥套(4)相對(duì)運(yùn)動(dòng)采用間隙配合。閥芯(3)與閥體(9)采用間隙配合,其相對(duì)運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)。蓄能柱塞(8)與閥體(9)采用間隙配合,其相對(duì)運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)。油道d經(jīng)閥芯(3)的阻尼孔i與q腔相通。油道a與圖3油道c相通,油道d與圖4油道e及圖3油道B相通,油道f與圖3油道g相通,油道Ne與圖3中t腔相通。
其二,如圖3所示,上部閥(31)有機(jī)集成了應(yīng)急手動(dòng)換向閥(12)、變速先導(dǎo)減壓閥(13)、快放閥(14)、主調(diào)壓閥(15)和變矩器背壓閥(16)。鋼球(17)、彈簧(18)、閥芯(19)、螺塞(20)、阻尼塞(21)、彈簧(22)構(gòu)成快放閥(14)。上部閥體(23)與閥芯(19)相對(duì)運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng),并采用間隙配合。油道B經(jīng)阻尼孔h與油道g相通,油道J與回油相通,Z為封閉油道經(jīng)阻尼孔R(shí)與油道B相通,R1腔與圖4油道L相通。油道R2與油道X5相通,X1及X2環(huán)槽油道分別與圖4中X6及X7相通。
其三,如圖4所示,下部閥(29)有機(jī)集成了換向閥(28)、高低速閥(24)、換檔閥(25)、優(yōu)先閥(26)、停車制動(dòng)閥(27)、電磁換向閥D1、D2、D3、D4和停車制動(dòng)電磁閥D5。油道L為變速泵進(jìn)油道,油道K與3油道c圖2油道a、相通,油道M與變速箱停車制動(dòng)離合器相通。油口N為2檔,油口P為1檔,油口U為3檔,油口V為4檔,油口Y為前進(jìn)檔,油口X為后退檔。
本實(shí)用新型電液操縱變速控制分配閥的工作情況如下(1)調(diào)節(jié)閥(34)及快放閥(14)換向或換檔的工作情況如從前進(jìn)檔轉(zhuǎn)換到后退檔時(shí),油道B的壓力由于離合器壓力降低而降低,同時(shí)油道g壓力降低??旆砰y左端封閉腔Z壓力油推開鋼球(17)溢流,在回位彈簧(22)的作用下,閥芯(19)向左移動(dòng),油道g與油道J相通,油腔f壓力油全部回油箱,閥芯(3)在彈簧(2)作用下移動(dòng),打開油口S。檔位轉(zhuǎn)換后,油道a的壓力油經(jīng)減壓進(jìn)入油道d,油道d的油一路進(jìn)入離合器,一路進(jìn)入油道B。油道B經(jīng)阻尼塞(21)阻尼孔h及油道g進(jìn)入蓄能腔f。離合器壓力即d腔的壓力(q腔的壓力)P2與彈簧(2)壓力P3和油道f壓力P1平衡。隨著油道f壓力P1壓縮彈簧(6)、彈簧(7)推動(dòng)蓄能器柱塞(8)左移。伴隨著蓄能器柱塞(8)左移,原有的平衡被打破,P2即離合器的壓力逐漸升高,使換檔壓力緩慢升高,如此反復(fù)實(shí)現(xiàn)緩沖功能。由于圖2中油道Ne與圖3中油道t相通,所以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí),油道Ne的壓力P4上升。閥芯(3)位于環(huán)槽W兩側(cè)設(shè)有一直徑差為ΔD,其下側(cè)大于上側(cè),所以壓力P4在環(huán)槽W處給閥芯(3)施加一個(gè)向下運(yùn)動(dòng)的壓力P4,此時(shí)d腔壓力P2、彈簧(2)壓力P3、油道f壓力P1及環(huán)槽W處壓力P4有如下關(guān)系式P2=P1+P3+P4,所以離合器壓力在調(diào)節(jié)過程中與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配,避免動(dòng)力傳遞滯后影響作業(yè)效率,為較好的匹配一般ΔD取0.7-1.2。換檔動(dòng)作步驟與換向步驟相同。
(2)前進(jìn)1檔時(shí)工作情況(其它檔位工作情況類似)油泵來油分成兩路,其中一路進(jìn)入R1腔,經(jīng)變速先導(dǎo)減壓閥(13)減壓后從R2腔供往各電磁換向閥及應(yīng)急手動(dòng)換向閥(12),另一路供往優(yōu)先閥(26)油道L,打開優(yōu)先閥(26)后進(jìn)入油道K,再分別供往油道C及油道a。油道C壓力油打開主調(diào)壓閥(15)后自油道C1供往變矩器,變矩器回油打開變矩器背壓閥(16)后自油道t回油箱。油道a壓力油經(jīng)調(diào)節(jié)閥、快放閥(14)、換向閥(28)、高低速閥(24)、換檔閥(25)后進(jìn)入油口Y前進(jìn)檔及油口PI檔離合器油缸,由于調(diào)節(jié)閥的作用,壓力逐漸上升,達(dá)到額定壓力時(shí),前進(jìn)檔及I檔離合器完全結(jié)合。此工況時(shí)電磁換向閥D1、D3帶電。
(3)停車制動(dòng)工作情況停車制動(dòng)電磁閥D5帶電時(shí),停車制動(dòng)閥(27)閥桿在先導(dǎo)油作用下,壓縮彈簧使油道M與油道L相通,壓力油通過油道M供往停車制動(dòng)器,使停車制動(dòng)解除。
(4)應(yīng)急手動(dòng)換向閥工作情況(前進(jìn)檔)當(dāng)電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),推入應(yīng)急手動(dòng)換向閥桿(12),此時(shí),油道X3、油道X5與圖4中X6腔相通,X2、X7腔與X4腔相通并回油,換向閥桿(28)向左移動(dòng),則油腔Y與油腔e相通,壓力油液進(jìn)入前進(jìn)離合器。倒退檔工作情況亦然。
權(quán)利要求1.一種單泵供油的傳動(dòng)和變速液壓系統(tǒng)所應(yīng)用的液力傳動(dòng)動(dòng)力換檔變速箱新型電液操縱變速控制分配閥,其特征是調(diào)節(jié)閥(34)、上部閥(31)、下部閥(29)及上部閥密封墊(30)、調(diào)節(jié)閥密封墊(33)由螺栓(32)、(35)連接疊加在一起構(gòu)成,由端蓋(1)、彈簧(2)、閥芯(3)、閥套(4)、彈簧座(5)、彈簧(6)、彈簧(7)、蓄能器柱塞(8)、閥體(9)、端蓋(10)、彈簧(11)構(gòu)成調(diào)節(jié)閥(34);由應(yīng)急手動(dòng)換向閥(12)、變速先導(dǎo)減壓閥(13)、快放閥(14)、主調(diào)壓閥(15)、變矩器背壓閥(16)構(gòu)成上部閥(31);由高低速閥(24)、換檔閥(25)、優(yōu)先閥(26)、停車制動(dòng)閥(27)、換向閥(28)、電磁換向閥D1、D2、D3、D4、停車制動(dòng)電磁閥D5構(gòu)成下部閥(29);調(diào)節(jié)閥(34)油道a與上部閥(31)油道c相通,調(diào)節(jié)閥(34)油道d與下部閥(29)油道e及上部閥(31)油道B相通,調(diào)節(jié)閥(34)油道f與上部閥(31)油道g相通,調(diào)節(jié)閥(34)油道Ne與上部閥(31)中t腔相通,上部閥(31)油道J與回油相通,上部閥(31)R1腔與與下部閥(29)油道L相通,上部閥(31)X1及X2環(huán)槽油道分別與下部閥(29)中X6及X7相通,下部閥(29)油道K與上部閥(31)油道c、調(diào)節(jié)閥(34)油道a相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電液操縱變速控制分配閥,其特征是調(diào)節(jié)閥(34)閥芯(3)環(huán)槽W處兩側(cè)設(shè)有直徑差ΔD,ΔD取0.7~1.2,其下側(cè)大于上側(cè);W環(huán)槽通過油道Ne與變矩器回油腔t相通;閥芯(3)通過彈簧(2)與閥套(4)相連;彈簧(6)一端支撐于閥芯(3)上端,另一端支撐在彈簧座(5)上;彈簧(7)兩端分別與彈簧座(5)及蓄能器柱塞(8)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電液操縱變速控制分配閥,其特征是快放閥Z腔為封閉腔,Z腔通過阻尼孔K與油道B相通;阻尼塞(21)內(nèi)設(shè)有阻尼孔h;鋼球(17)以彈簧(18)壓在閥芯(19)上而封閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電液操縱變速控制分配閥,其特征是在上部閥的上部設(shè)置了應(yīng)急手動(dòng)換向閥(12),其閥桿與閥體間為間隙配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電液操縱變速控制分配閥,其特征是在下部閥的下部設(shè)置了停車制動(dòng)閥(27),其閥桿與閥體間為間隙配合。
專利摘要一種用于裝載機(jī)傳動(dòng)和變速液壓系統(tǒng)的液力傳動(dòng)動(dòng)力換檔變速箱的新型電液操縱變速控制分配閥,其特征是調(diào)節(jié)閥、上部閥及下部閥有機(jī)地疊加在一起。結(jié)構(gòu)緊湊,可靠性好;采用電液操縱換向、換檔、操縱輕便、靈活,大大降低了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度;換檔、換向緩沖性能好,動(dòng)力傳動(dòng)不中斷,整機(jī)作業(yè)效率高;系統(tǒng)主壓力穩(wěn)定性好,換檔無振擺;具有系統(tǒng)掉電應(yīng)急手動(dòng)操縱換向功能。
文檔編號(hào)B60K20/00GK2477453SQ0123678
公開日2002年2月20日 申請(qǐng)日期2001年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月29日
發(fā)明者王國才, 楊英根, 劉長全, 鳳文成, 董立隊(duì), 門世宗, 崔繼光, 楊德春 申請(qǐng)人:山東工程機(jī)械廠, 青州液壓件廠有限公司