專利名稱：一種變速箱控制系統(tǒng)及起重機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及變速箱和工程機械領(lǐng)域，特別涉及一種變速箱控制系統(tǒng)，以及包括該變速箱控制系統(tǒng)的起重機。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的液力變速箱控制中，檔位手柄的信號直接發(fā)送給一個高低電平轉(zhuǎn)換的數(shù)字電路或者一個小型控制器的輸入端口，其經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換輸出到變速箱控制器的輸入端口，從而通過變速箱控制器輸出端口來控制變速箱檔位電磁閥的得失電情況，并進一步地驅(qū)動車輛行駛；但當數(shù)字電路、小型控制器或者變速箱控制器之一出現(xiàn)故障時，變速箱檔位的得失電情況就會改變，使變速箱不能正常工作，嚴重時甚至會損壞變速箱。從操縱安全性角度考慮，在各控制器出現(xiàn)故障時，依然有必要保證車輛(如起重機)的行駛。因此，如何提供一種在應(yīng)急狀態(tài)下行駛的變速箱控制系統(tǒng)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種變速箱控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在應(yīng)急狀態(tài)下，確保車輛能夠行駛。本發(fā)明的變速箱控制系統(tǒng)，包括檔位組合開關(guān)，所述檔位組合開關(guān)發(fā)送方向檔和速度檔信號；電磁閥組，所述電磁閥組的不同得失電狀態(tài)實現(xiàn)車輛方向和速度的變化，所述電磁閥組可選擇地由第一控制線路和第二控制線路控制，在第一控制線路時，所述電磁閥組與所述檔位組合開關(guān)信號連接；切換裝置，所述切換裝置將電磁閥組的控制由第一控制線路切換至第二控制線路。進一步地，所述第二控制線路上設(shè)置有繼電器組，所述繼電器組包括線圈、常開觸點和常閉觸點，在切換至第二控制線路時，所述線圈改變得失電狀態(tài)，常開觸點閉合、常閉觸點斷開。進一步地，所述電磁閥組包括第一電磁閥和第二電磁閥，所述第一電磁閥和第二電磁閥控制車輛的速度檔；第三電磁閥和第四電磁閥，所述第三電磁閥控制車輛的前進擋，所述第四電磁閥控制車輛的后退檔。進一步地，所述繼電器組包括第一繼電器，所述第一繼電器連接切換裝置；第二繼電器和第三繼電器，所述第二繼電器和第三繼電器連接第一繼電器，所述第二繼電器控制第一電磁閥和第二電磁閥，所述第三繼電器控制第三電磁閥和第四電磁閥。
進一步地，所述第一控制線路上設(shè)置有第一控制器，所述第一控制器的輸入端連接檔位組合開關(guān)；第二控制器，所述第二控制器的輸入端連接第一控制器的輸出端，所述第二控制器的輸出端連接電磁閥組。進一步地，所述第一繼電器至少包括14個點位，其中所述第一繼電器的第一組常閉觸點分別連接電源和第二控制器的使能端；所述第一繼電器的第一組常開觸點分別連接切換裝置和第二繼電器的線圈第一端；所述第一繼電器的線圈第一端連接切換裝置，并且所述第一、第二、第三繼電器的線圈第一端相互連接，所述第一、第二、第三繼電器的線圈第二端均接地。進一步地，所述第一繼電器的第二組常閉觸點分別連接檔位組合開關(guān)的前進擋信號和第一控制器的輸入端；第三組常閉觸點分別連接檔位組合開關(guān)的后退檔信號和第一控制器的輸入端。進一步地，所述第二繼電器和第三繼電器均至少包括14個點位，其中第二繼電器的第一、第二、第三、第四常閉觸點連接第二控制器，第五、第七常開觸點連接電源，第六、第八常開觸點接地，第九、第十公共觸點連接第一電磁閥，第十一、十二公共觸點連接第二電磁閥；第三繼電器的第一、第二、第三、第四常閉觸點連接第二控制器，第五常開觸點連接前進擋信號，第七常開觸點7連接后退檔信號，第六、第八常開觸點接地，第九、第十公共觸點連接第三電磁閥，第十一、十二公共觸點連接第四電磁閥。進一步地，還包括高低速開關(guān)，所述高低速開關(guān)連接第一控制器；高低速電磁閥，所述高低速電磁閥連接第二控制器，所述高低速電磁閥失電時，車輛四輪驅(qū)動；得電時，車輛兩輪驅(qū)動。本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種起重機，該起重機包括前述的變速箱控制系統(tǒng)。本發(fā)明采用第一控制線路和第二控制線路分別控制電磁閥組，可以應(yīng)用于液力變速箱的應(yīng)急控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以在第一控制器或第二控制器等出現(xiàn)故障后， 車輛依然能夠順利行駛，減小了對變速箱本身的損害，其安全性高，有利于保護變速箱；而且，本發(fā)明在第二控制線路時，車輛只能在低速一檔的狀態(tài)行駛，具有可靠性高的優(yōu)點。此夕卜，本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明一實施例的變速箱控制系統(tǒng)的原理圖；圖2是圖1中B區(qū)域的放大圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。圖1所示本發(fā)明一實施例的變速箱控制系統(tǒng)的原理圖，該控制系統(tǒng)用于控制液力變速箱，從而實現(xiàn)車輛不同方向和不同速度檔位的控制。從圖1中可以看出，本發(fā)明的變速箱控制系統(tǒng)包括至少檔位組合開關(guān)S01、電磁閥組和切換裝置S08。檔位組合開關(guān)SOl發(fā)送方向檔和速度檔信號。該檔位組合開關(guān)SOl通過駕駛員操縱，其信號可以經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換并最終控制電磁閥組的得失電狀態(tài)。優(yōu)選地，為了適應(yīng)起重機 (尤其是越野起重機)的行駛狀況，本發(fā)明的檔位組合開關(guān)SOl可以包括前進擋、空擋、后退檔三個方向檔，以及一檔、二檔、三檔三個速度檔。在圖1中，前進擋信號以2 表示，后退檔信號以2 表示，空檔信號以230表示，一、二、三檔信號分別以231、232、233表示。電磁閥組的不同得失電狀態(tài)可以實現(xiàn)車輛方向和速度的變化，電磁閥組可選擇地由第一控制線路和第二控制線路控制，在第一控制線路時，電磁閥組與檔位組合開關(guān)SOl 信號連接。優(yōu)選地，為了實現(xiàn)前述的三個方向檔和三個速度檔，本發(fā)明的電磁閥組可以包括 4個電磁閥，分別為第一電磁閥Vl、第二電磁閥V2、第三電磁閥V3和第四電磁閥V4。其中， 第一電磁閥Vl和第二電磁閥V2控制車輛的速度檔；第三電磁閥V3控制車輛的前進擋，第四電磁閥V4控制車輛的后退檔。各電磁閥之間可以通過不同的得失電組合狀態(tài)，實現(xiàn)車輛的不同行駛狀態(tài)。具體地，第一電磁閥Vl和第二電磁閥V2同時得電時，車輛為一檔；同時失電時，車輛為三檔；第一電磁閥Vl失電、第二電磁閥V2得電時，車輛為二檔；第三電磁閥V3得電時，車輛為前進檔；第四電磁閥V4得電時，車輛為后退檔。應(yīng)當清楚，本發(fā)明在第一控制線路時，檔位組合開關(guān)SOl的信號直接影響電磁閥組。在第二控制線路時，電磁閥組可以僅部分受檔位組合開關(guān)SOl的信號影響，也可以完全不受檔位組合開關(guān)SOl的影響，本發(fā)明并不受限于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員只要提供一條不同于第一控制線路的第二控制線路，以供駕駛員應(yīng)急等狀態(tài)時的選擇控制，即可以實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果，本發(fā)明并不受限于此。切換裝置S08將電磁閥組的控制由第一控制線路切換至第二控制線路。優(yōu)選地， 在切換至第二控制線路后，本發(fā)明還可以實現(xiàn)自鎖功能，即該切換不可逆，駕駛員并不能在從第二控制線路切換回第一控制線路。本發(fā)明的第二控制線路上可以設(shè)置多個控制部件，以實現(xiàn)對電磁閥組的控制。優(yōu)選地，本發(fā)明在第二控制部件上設(shè)置有繼電器組，繼電器組包括線圈、常開觸點和常閉觸點，在切換至第二控制線路時，線圈改變得失電狀態(tài)，常開觸點閉合、常閉觸點斷開。應(yīng)當清楚，該繼電器組可以包括一個或多個繼電器，繼電器的各觸點與相應(yīng)的切換裝置S08和電磁閥連接。進一步地，為了滿足對四個電磁閥的同時控制，本發(fā)明的繼電器組可以包括3個繼電器，分別是第一繼電器K36、第二繼電器K37和第三繼電器K38。其中，第一繼電器K36連接切換裝置S08，第二繼電器K37和第三繼電器K38連接第一繼電器K36，第二繼電器K37 控制第一電磁閥Vl和第二電磁閥V2，第三繼電器K38控制第三電磁閥V3和第四電磁閥V4。 第二繼電器K37和第三繼電器K38的得失電狀態(tài)隨第一繼電器K36的改變而改變，而第一繼電器K36的得失電狀態(tài)可以由切換裝置S08改變。需要說明的是，本發(fā)明的第一控制線路上可以設(shè)置有如圖1所示的第一控制器Al 和第二控制器A2，其中第一控制器Al的輸入端連接檔位組合開關(guān)SOl ；第二控制器A2的輸入端連接第一控制器Al的輸出端，第二控制器A2的輸出端連接電磁閥組。各輸入端和輸出端分別以IN和OUT表示。應(yīng)當清楚，作為控制部件，第一控制器Al和第二控制器A2可以分開設(shè)置，也可以一體設(shè)置，本發(fā)明并不受限于此。作為一個實施例，本發(fā)明的第一繼電器K36、第二繼電器K37和第三繼電器K38均
至少包括14個點位。其觸點如圖1和圖2所示分別表示為1、2、3......12、13、14。其中，
13和14分別指各繼電器線圈的第一端和第二端。進一步地，第一繼電器K36的第一組常閉觸點2、10分別連接電源501和第二控制器A2的使能端A21 ；第一繼電器K36的第一組常開觸點5、9分別連接切換裝置S08和第二繼電器K37的線圈第一端13 ；第一繼電器K36的線圈第一端13連接切換裝置S08，并且第一、第二、第三繼電器K36、K37、K38的線圈第一端13相互連接，第一、第二、第三繼電器K36、 Κ37、Κ38的線圈第二端14均接地。第二控制器Α2的使能端Α21控制其輸出，當使能端Α21得電時，第二控制器Α2的輸出端才有輸出信號。相應(yīng)地，在切換裝置S08切換至使得該使能端Α21失電時，由于第二控制器Α2無輸出，因而第一控制線路被切斷，此時，電磁閥組由第二控制線路控制。應(yīng)當清楚，在將第一、第二、第三繼電器Κ38的線圈第一端13相互連接后，可以使得各繼電器構(gòu)成自鎖狀態(tài)，當切換裝置S08再切換時，繼電器的線圈依然處于得電狀態(tài)，其常開觸點閉合、常閉觸點斷開。進一步地，在第二控制線路時，檔位組合開關(guān)SOl的前進擋信號2 和后退檔信號 2 可以發(fā)送至第三電磁閥V3和第四電磁閥V4，并且其在第一控制線路的傳輸可以被切斷。相應(yīng)地，如圖1所示，第一繼電器K36的第二組常閉觸點3、11分別連接檔位組合開關(guān) SOl的前進擋信號2 和第一控制器Al的輸入端；第三組常閉觸點4、12分別連接檔位組合開關(guān)SOl的后退檔信號2 和第一控制器Al的輸入端。在各繼電器得電時，該常閉觸點斷開，相應(yīng)的第一控制線路被切斷。圖2所示是圖1中B區(qū)域的放大圖，該圖顯示了第二繼電器K37和第三繼電器K38 的各觸點的連接關(guān)系圖。其中，第二繼電器K37的第一、第二、第三、第四常閉觸點1、2、3、4 連接第二控制器A2，第五、第七常開觸點5、7連接電源501，第六、第八常開觸點6、8接地， 第九、第十公共觸點9、10連接第一電磁閥VI，第十一、十二公共觸點11、12連接第二電磁閥 V2 ；第三繼電器K38的第一、第二、第三、第四常閉觸點1、2、3、4連接第二控制器A2，第五常開觸點5連接前進擋信號228，第七常開觸點7連接后退檔信號229，第六、第八常開觸點6、 8接地，第九、第十公共觸點9、10連接第三電磁閥V3，第十一、十二公共觸點11、12連接第四電磁閥V4。由于第二繼電器K37的第五、第七常開觸點5、7與電源501連接，因此在第二控制線路時，第一電磁閥Vl和第二電磁閥V2得電，相應(yīng)地車輛為一檔，該線路時車輛僅低速行駛。此外，由于前進擋信號2 和后退檔信號2 分別連接第三電磁閥V3和第四電磁閥 V4,該線路時車輛可以順利地進行前進和后退。應(yīng)當清楚，本發(fā)明還可以包括高低速開關(guān)S09和高低速電磁閥V5。其中，高低速開關(guān)S09連接第一控制器Al，高低速電磁閥V5連接第二控制器A2，高低速電磁閥V5失電時， 車輛四輪驅(qū)動；得電時，車輛兩輪驅(qū)動。在第一控制線路時，通過高低速開關(guān)S09可以將車輛切換在兩輪驅(qū)動和四輪驅(qū)動兩個狀態(tài)；在第二控制線路時，高低速電磁閥V5失電，車輛為兩輪驅(qū)動狀態(tài)。值得說明的是，本發(fā)明的高低速開關(guān)S09和切換裝置S08可以均為帶6個觸點的兩位開關(guān)，其觸點如圖1所示分別表示為a、b、c、d、e、f。其中高低速開關(guān)S09的公共點b 與電源501連接，有效輸出c與第一控制器Al連接；切換裝置S08的一組公共點b與電源 501連接，有效輸出c與第一繼電器K36的常開觸點9連接；另一組的公共點e與檔位組合開關(guān)SOl的空擋信號230連接，有效輸出f與第一繼電器K36的線圈第一端13連接。除了前述變速箱控制裝置外，本發(fā)明還提供一種包括前述變速箱控制裝置的起重機，該起重機的其它結(jié)構(gòu)參考現(xiàn)有技術(shù)，本文在此不再贅述。優(yōu)選地，該起重機為越野起重機。綜上所述，本發(fā)明采用第一控制線路和第二控制線路分別控制電磁閥組，可以應(yīng)用于液力變速箱的應(yīng)急控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1)有利于保護變速箱本發(fā)明的在第一控制線路上的第一控制器Al或第二控制器A2等出現(xiàn)故障后，可以及時切換至第二控制線路上，車輛依然能夠順利行駛，從而確保車輛可以從危險地方轉(zhuǎn)移到安全的位置，可以避免對第一控制器Al等部件的二次損壞，并減小了對變速箱本身的損害，其安全性高，有利于保護變速箱。2)可靠性高本發(fā)明在第二控制線路時，可以使得第二繼電器K37的第五、第七常開觸點5、7跳轉(zhuǎn)并與電源501連接，在第一電磁閥Vl和第二電磁閥V2得電的情況下，車輛只能在低速一檔的狀態(tài)行駛，其可以避免駕駛員的誤操作，保證車輛穩(wěn)定地行駛到安全位置，具有可靠性高的優(yōu)點。此外，本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點。因此，本發(fā)明的有益效果是顯而易見的。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，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、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，包括檔位組合開關(guān)(SOl)，所述檔位組合開關(guān)(SOl)發(fā)送方向檔和速度檔信號； 電磁閥組，所述電磁閥組的不同得失電狀態(tài)實現(xiàn)車輛方向和速度的變化，所述電磁閥組可選擇地由第一控制線路和第二控制線路控制，在第一控制線路時，所述電磁閥組與所述檔位組合開關(guān)(SOl)信號連接；切換裝置(S08)，所述切換裝置(S08)將電磁閥組的控制由第一控制線路切換至第二控制線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二控制線路上設(shè)置有 繼電器組，所述繼電器組包括線圈、常開觸點和常閉觸點，在切換至第二控制線路時，所述線圈改變得失電狀態(tài)，常開觸點閉合、常閉觸點斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電磁閥組包括第一電磁閥(Vl)和第二電磁閥(V2)，所述第一電磁閥(Vl)和第二電磁閥m控制車輛的速度檔；第三電磁閥(V； )和第四電磁閥(V4)，所述第三電磁閥(V； )控制車輛的前進擋，所述第四電磁閥(V4)控制車輛的后退檔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電器組包括 第一繼電器(K36)，所述第一繼電器(K36)連接切換裝置(S08)；第二繼電器(K37)和第三繼電器(K38)，所述第二繼電器(K37)和第三繼電器(K38)連接第一繼電器(K36)，所述第二繼電器(K37)控制第一電磁閥(Vl)和第二電磁閥(V2)，所述第三繼電器(K38)控制第三電磁閥(V； )和第四電磁閥(V4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一控制線路上設(shè)置有 第一控制器(Al)，所述第一控制器(Al)的輸入端連接檔位組合開關(guān)(SOl)；第二控制器(A》，所述第二控制器m的輸入端連接第一控制器(Al)的輸出端，所述第二控制器m的輸出端連接電磁閥組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一繼電器(K36)至少包括14個點位，其中所述第一繼電器(K36)的第一組常閉觸點O、10)分別連接電源(501)和第二控制器 (A2)的使能端(A21)；所述第一繼電器(K36)的第一組常開觸點(5、9)分別連接切換裝置(S08)和第二繼電器(K37)的線圈第一端(13)；所述第一繼電器(K36)的線圈第一端(13)連接切換裝置(S08)，并且所述第一、第二、第三繼電器(K36、K37、K38)的線圈第一端(13)相互連接，所述第一、第二、第三繼電器 (Κ36、Κ37、Κ38)的線圈第二端(14)均接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一繼電器(Κ36)的第二組常閉觸點(3、11)分別連接檔位組合開關(guān)(SOl)的前進擋信號(228)和第一控制器(Al) 的輸入端；第三組常閉觸點0、1幻分別連接檔位組合開關(guān)(SOl)的后退檔信號(229)和第一控制器(Al)的輸入端。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二繼電器(Κ37)和第三繼電器(Κ38)均至少包括14個點位，其中第二繼電器(K37)的第一、第二、第三、第四常閉觸點(1、2、3、4)連接第二控制器(A2)， 第五、第七常開觸點(5、7)連接電源(501)，第六、第八常開觸點(6、8)接地，第九、第十公共觸點(9,10)連接第一電磁閥(VI)，第十一、十二公共觸點(11,12)連接第二電磁閥(V2)；第三繼電器(K38)的第一、第二、第三、第四常閉觸點(1、2、3、4)連接第二控制器(A2)， 第五常開觸點( 連接前進擋信號0觀)，第七常開觸點7連接后退檔信號0四)，第六、第八常開觸點(6、8)接地，第九、第十公共觸點(9、10)連接第三電磁閥(V3)，第十一、十二公共觸點(11、12)連接第四電磁閥(V4)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任一項所述的變速箱控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括高低速開關(guān)(S09)，所述高低速開關(guān)(S09)連接第一控制器(Al)；高低速電磁閥(V5)，所述高低速電磁閥(％)連接第二控制器(A》，所述高低速電磁閥 (V5)失電時，車輛四輪驅(qū)動；得電時，車輛兩輪驅(qū)動。
10.一種起重機，其特征在于，所述起重機包括權(quán)利要求1-9任一項所述的變速箱控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種變速箱控制系統(tǒng)及起重機。該控制系統(tǒng)包括檔位組合開關(guān)，所述檔位組合開關(guān)發(fā)送方向檔和速度檔信號；電磁閥組，所述電磁閥組的不同得失電狀態(tài)實現(xiàn)車輛方向和速度的變化，所述電磁閥組可選擇地由第一控制線路和第二控制線路控制，在第一控制線路時，所述電磁閥組與所述檔位組合開關(guān)信號連接；切換裝置，所述切換裝置將電磁閥組的控制由第一控制線路切換至第二控制線路。本發(fā)明可以應(yīng)用于液力變速箱的應(yīng)急控制，有利于保護變速箱，具有可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點。
文檔編號F16H61/12GK102537319SQ20121000323
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者侯錚, 周偉, 李潘 申請人:三一汽車起重機械有限公司