本發(fā)明涉及推土機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種推土機電液協(xié)同控制變速系統(tǒng)。
背景技術(shù):
推土機的變速系統(tǒng),用于實現(xiàn)推土機的變速,傳統(tǒng)的變速方式為機械連桿操縱,但是機械連桿操縱存在操縱力大、安裝不便、調(diào)試困難及操縱舒適性差等缺點。
電控和液控變速能克服機械連桿操縱存在的缺點,但是單一的電控或液控又有其不足之處:電控變速閥在國內(nèi)尚處于起步階段,系統(tǒng)成本高;液控變速閥是通過液控先導(dǎo)實現(xiàn)主閥芯位置的切換,成本及控制相對于電控變速而言要低,但系統(tǒng)增加了液控先導(dǎo)管路,管路較多,不利于布置及維修。
綜上所述,這就需要一種電控和液控協(xié)同控制機械式變速閥的方案組合。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種推土機電液協(xié)同控制變速系統(tǒng),克服了機械連桿操縱及單一的電控或液控操縱存在的問題。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種推土機電液協(xié)同控制變速系統(tǒng),油箱中的油液經(jīng)變速泵后分成三路,其中,第一路油液依次流經(jīng)液控手柄和方向檔位控制裝置,所述方向檔位控制裝置與方向閥相連;第二路油液依次流經(jīng)速度檔電磁閥和速度檔位控制裝置,所述速度檔位控制裝置與速度閥相連;第三路油液依次流經(jīng)所述速度閥、檔位離合器、所述方向閥和方向離合器;所述液控手柄上設(shè)置有按鈕,所述按鈕與所述速度檔電磁閥電連接,用于控制所述速度檔電磁閥的通斷電。
作為優(yōu)選,還包括空擋鎖車閥,其并聯(lián)于所述液控手柄與所述方向檔位控制裝置之間。
作為優(yōu)選,還包括濾油器,其設(shè)置于所述變速泵之后和三路油液之前。
作為優(yōu)選,還包括調(diào)壓閥和快回閥,所述第三路油液先依次流經(jīng)所述調(diào)壓閥和快回閥后再依次流經(jīng)所述速度閥、檔位離合器、方向閥和方向離合器。
作為優(yōu)選,所述方向檔位控制裝置包括第一閥體、位于第一閥體內(nèi)的第一閥芯、封閉第一閥體兩端的第一閥蓋、連接于第一閥芯一端的第一閥桿、以及設(shè)置于第一閥芯與第一閥體之間的第一閥套,第一閥桿穿過右端的第一閥蓋后與方向閥的閥芯相連。
作為優(yōu)選,所述速度檔位控制裝置包括第二閥體、位于第二閥體內(nèi)的第二閥芯、封閉第二閥體兩端的第二閥蓋、連接于第二閥芯一端的第二閥桿、以及設(shè)置于第二閥芯與第二閥體之間的第二閥套,第二閥桿穿過右端的第二閥蓋后與速度閥的閥芯相連。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明提供了一種推土機電液協(xié)同控制變速系統(tǒng),包括液控手柄、速度檔電磁閥、速度檔位控制裝置、速度閥、方向檔位控制裝置、方向閥,在液控手柄上設(shè)置有控制速度檔電磁閥通斷電的按鈕,通過速度檔電磁閥通斷電,使先導(dǎo)油液進入速度檔位控制裝置的不同油口,速度檔位控制裝置的閥芯在油壓作用下運動,從而驅(qū)動速度閥閥芯運動至相應(yīng)檔位位置,實現(xiàn)速度檔位切換;通過液控手柄控制進入方向檔位控制裝置的油液來控制方向檔位控制裝置閥芯的運動,從而驅(qū)動方向閥的閥芯運動至相應(yīng)位置,實現(xiàn)方向檔位切換。該系統(tǒng)保留了機械式速度閥、方向閥結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)壓性能好的優(yōu)點,并通過電控和液控兩種方式相互配合的操作方式,減小了整車換擋過程中的沖擊,增加了操作舒適性,同時還大大降低了成本,增加了產(chǎn)品市場競爭力。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的推土機電液協(xié)同控制變速系統(tǒng)的原理圖;
圖2是本發(fā)明提供的速度檔位控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:
1-油箱;2-變速泵;3-濾油器;4-液控手柄;5-空擋鎖車閥;6-方向檔位控制裝置;7-方向閥;8-后退離合器;9-前進離合器;10-速度檔電磁閥;11-速度檔位控制裝置;12-速度閥;13-1檔離合器;14-2擋離合器;15-3擋離合器;16-調(diào)壓閥;17-快回閥;
601-第一閥體;602-第一閥芯;603-第一閥套;604-第一閥桿;605-第一閥蓋。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1所示,本發(fā)明提供一種推土機電液協(xié)同控制變速系統(tǒng),包括油箱1、變速泵2、濾油器3、液控手柄4、空擋鎖車閥5、方向檔位控制裝置6、方向閥7、方向離合器、速度檔電磁閥10、速度檔位控制裝置11、速度閥12、檔位離合器、調(diào)壓閥16和快回閥17。
油箱1中的油液經(jīng)變速泵2和濾油器3后分成三路,其中:
第一路油液依次流經(jīng)液控手柄4、空擋鎖車閥5和方向檔位控制裝置6,方向檔位控制裝置6與方向閥7相連;一般液控手柄4處于中位時,先導(dǎo)油液經(jīng)過液控手柄P口后,液控手柄4相應(yīng)輸出口無壓力輸出,只有液控手柄4偏移,相應(yīng)一個油口才有壓力輸出;
液控手柄4與一般手柄主要區(qū)別在于:液控手柄4處于中位時,先導(dǎo)油液經(jīng)過液控手柄P口后,再經(jīng)過減壓后直接從液控手柄4相應(yīng)油口輸出,分別進入方向擋位控制裝置6的兩側(cè)油口,作用于方向擋位控制裝置6第一閥芯端面,液控手柄4輸出的兩個先導(dǎo)壓力相等但不為零,可保證方向擋位控制裝置6第一閥芯處于空擋位置;液控手柄4前偏移時,前偏對應(yīng)油口仍然有壓力輸出,但后偏對應(yīng)油口無壓力輸出;液控手柄4后偏移時,后偏對應(yīng)油口仍然有壓力輸出,但前偏對應(yīng)油口無壓力輸出??論蹑i車閥5可進一步確保液控手柄4位于中位時方向檔位控制裝置6處于空擋位置,增加了系統(tǒng)的可靠性;
第二路油液依次流經(jīng)速度檔電磁閥10和速度檔位控制裝置11,速度檔位控制裝置11與速度閥12相連;液控手柄4上設(shè)置有按鈕,按鈕與速度檔電磁閥10電連接,按鈕可控制速度檔電磁閥10的通斷電;
第三路油液依次流經(jīng)調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12、檔位離合器、方向閥7和方向離合器。
推土機啟動后,速度擋電磁閥10右側(cè)通電,空擋鎖車閥5斷電,液控手柄4處于中位,經(jīng)過濾油器3后的第一路油液經(jīng)過液控手柄4后進入方向擋位控制裝置6兩端,推動方向擋位控制裝置6的第一閥芯位于中間位置,方向擋位控制裝置6的第一閥桿與方向閥7閥芯相連,因此,方向閥7也處于中位空擋位置;經(jīng)濾油器3后的第二路油液通過速度擋電磁閥10右位,進入速度擋位控制裝置11左端,推動速度擋位控制裝置11的第二閥芯運動至右端,速度擋位控制裝置11的第二閥桿與速度閥12閥芯連接,因此,速度檔位控制裝置11驅(qū)動速度閥12處于左端1擋位置;經(jīng)過濾油器3后的第三路油液進入變速閥的調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后進入1擋離合器13,此時整車處于1擋狀態(tài);
整車在空擋狀態(tài)下,液控手柄4向前偏移,空擋鎖車閥5通電,液控手柄4左側(cè)油口無壓力輸出,液控手柄4右側(cè)油口輸出壓力,進入方向擋位控制裝置6右側(cè),推動第一閥芯至左側(cè),左側(cè)腔內(nèi)油液經(jīng)液控手柄4左側(cè)回油,此時,方向閥7閥芯也移至左側(cè),方向閥7右端接通,油液經(jīng)過調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后經(jīng)方向閥7右側(cè)進入前進離合器9,此時,整車處于前進1擋狀態(tài);
整車在前進1擋作業(yè)時,空擋鎖車閥5通電,按一次液控手柄4上左側(cè)按鈕,速度擋電磁閥10左右兩端均斷電,速度擋電磁閥10處于中位,油液經(jīng)濾油器3、速度擋電磁閥10后分別進入速度擋位控制裝置11兩側(cè),推動速度擋位控制裝置11的第二閥芯處于中間位置,從而帶動速度閥12閥芯運動,使速度閥12接通2擋位置,油液經(jīng)調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后進入2擋離合器14,1擋離合器13此時泄油,整車切換至前進2擋狀態(tài);
整車在前進2擋作業(yè)時,空擋鎖車閥5通電,按一次液控手柄4上右側(cè)按鈕,速度擋電磁閥10右側(cè)斷電,左側(cè)通電,速度擋電磁閥10處于左位,油液經(jīng)濾油器3、速度擋電磁閥10后進入速度擋位控制裝置11右側(cè),推動速度擋位控制裝置11的第二閥芯處于左側(cè)位置,從而帶動速度閥12閥芯運動,使速度閥12接通3擋位置,油液經(jīng)調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后進入3擋離合器15,2擋離合器14此時泄油,整車切換至前進3擋狀態(tài);
整車在空擋狀態(tài)下,液控手柄4向后偏移,空擋鎖車閥5通電,液控手柄4右側(cè)油口無壓力輸出,液控手柄4左側(cè)油口輸出壓力,進入方向擋位控制裝置6左側(cè),推動第一閥芯至右側(cè),右側(cè)腔內(nèi)油液經(jīng)液控手柄4右側(cè)回油,此時,方向閥7閥芯也移至右側(cè),方向閥7左端位置接通,油液經(jīng)過調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后經(jīng)方向閥7左側(cè)進入后退離合器8,此時,整車處于后退1擋狀態(tài);
整車在后退1擋作業(yè)時,空擋鎖車閥5通電,按一次液控手柄4上左側(cè)按鈕,速度擋電磁閥10左右兩端均斷電,速度擋電磁閥10處于中位,油液經(jīng)濾油器3、速度擋電磁閥10后分別進入速度擋位控制裝置11兩側(cè),推動速度擋位控制裝置11的第二閥芯處于中間位置,從而帶動速度閥12閥芯運動,使速度閥12接通2擋位置,系統(tǒng)油液經(jīng)調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后進入2擋離合器14,1擋離合器13此時泄油,整車切換至后退2擋狀態(tài);
整車在后退2擋作業(yè)時,空擋鎖車閥5通電,按一次液控手柄4上右側(cè)按鈕,速度擋電磁閥10右側(cè)斷電,左側(cè)通電,速度擋電磁閥10處于左位,油液經(jīng)濾油器3、速度擋電磁閥10后進入速度擋位控制裝置11右側(cè),推動速度擋位控制裝置11的第二閥芯處于左側(cè)位置,從而帶動速度閥12閥芯運動,使速度閥12接通3擋位置,系統(tǒng)油液經(jīng)調(diào)壓閥16、快回閥17、速度閥12后進入3擋離合器15,2擋離合器14此時泄油,整車切換至后退3擋狀態(tài)。
如圖2所示,方向檔位控制裝置6包括第一閥體601、位于第一閥體601內(nèi)的第一閥芯602、封閉第一閥體601兩端的第一閥蓋605、連接于第一閥芯602一端的第一閥桿604、以及設(shè)置于第一閥芯602與第一閥體601之間的第一閥套603,第一閥桿604穿過右端的第一閥蓋605后與方向閥7的閥芯相連,第一閥體601的內(nèi)壁上設(shè)置有限制第一閥套603位移的第一臺肩A,第一閥芯602的外壁上設(shè)置有限制第一閥套603位移的第一臺肩B,方向檔位控制裝置6的工作原理如下:
若A腔進油壓力為P,B腔泄油,第一閥芯602左端所受液壓力為在此液壓力作用下,第一閥芯602和第一閥套603運動至第一閥體601右側(cè);
第一閥芯602和第一閥套603運動至第一閥體601右側(cè)時,B腔通油,壓力大小為P,初始狀態(tài)下,第一閥芯602和第一閥套603右端面與右端第一閥蓋605接觸,因此,第一閥套603所受液壓力為并且當(dāng)?shù)谝婚y套603和第一閥芯602右端面與右端第一閥蓋605端面脫離接觸后,第一閥芯602和第一閥套603所受液壓力變?yōu)轱@然,第一閥芯602和第一閥套603在作用下運動至第一閥套603左端面與第一閥體601的第一臺肩A相接觸,此時第一閥套603無法繼續(xù)左移,第一閥芯602右側(cè)所受液壓力為并且此時第一閥芯602兩側(cè)所受液壓力關(guān)系為所以第一閥芯602此時保持在中間位置;
第一閥芯602在中間位置時,A腔泄油,B腔繼續(xù)通油,第一閥芯602右側(cè)所受液壓力為在此液壓力下第一閥芯602左移直至第一閥體601左端與左端第一閥蓋605接觸,第一閥芯602位于最左端;
第一閥芯602位于最左端時,若A腔和B腔同時通油,第一閥芯602左端所受液壓力為第一閥芯602右端所受液壓力為第一閥套603右端所受液壓力為并且存在如下關(guān)系因此,第一閥芯602右移,當(dāng)?shù)谝婚y芯602的第一臺肩B與第一閥套603相接觸后,第一閥芯602左端所受液壓力為第一閥芯602和第一閥套603右端所受液壓力為由于所以第一閥芯602處于中間位置;
第一閥芯602位于中間位置時,若A腔繼續(xù)通油,B腔泄油,則第一閥芯602左側(cè)所受液壓力為在此力作用下,第一閥芯602和第一閥套603一起右移,直至與右端第一閥蓋605端面接觸,第一閥芯602位于最右端。
速度檔位控制裝置10的結(jié)構(gòu)與方向檔位控制裝置6的結(jié)構(gòu)相似,包括第二閥體、位于第二閥體內(nèi)的第二閥芯、封閉第二閥體兩端的第二閥蓋、連接于第二閥芯一端的第二閥桿、以及設(shè)置于第二閥芯與第二閥體之間的第二閥套,第二閥桿穿過右端的第二閥蓋后與速度閥12的閥芯相連,第二閥體的內(nèi)壁上設(shè)置有限制第二閥套位移的第二臺肩A,第二閥芯的外壁上設(shè)置有限制第二閥套位移的第二臺肩B,速度檔位控制裝置10的工作原理與方向檔位控制裝置6的工作原理相似,在此不再贅述。
顯然,本發(fā)明的上述實施例僅僅是為了清楚說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。