專利名稱：機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工程車輛變速系統(tǒng)，具體是一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)主要為手動(dòng)變速，其大多采用油頂氣的離合控制系統(tǒng)和手動(dòng)操縱變速桿進(jìn)行變速，其原理如圖1所示，工作時(shí)，操作者通過踩踏安裝在壓路機(jī)駕駛室內(nèi)的離合器踏板2，離合器踏板2帶動(dòng)離合器主缸3，離合器主缸3將液壓壓力傳遞給離合器助力缸4，離合器助力缸4通過支桿帶動(dòng)離合器5，使離合器5斷開，離合器5使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和變速機(jī)構(gòu)6脫開，隨后手動(dòng)操作變速桿7，使變速機(jī)構(gòu)6完成多檔位的變換，松開離合器踏板2，離合器主缸3液壓油回流，泄壓復(fù)位，離合器助力缸4通過其復(fù)位彈簧和儲(chǔ)氣筒8供給的空氣壓力，將離合器助力缸4復(fù)位，儲(chǔ)氣筒8供給的空氣壓力由空氣壓縮機(jī)9提供，離合器助力缸4通過支桿帶動(dòng)離合器5，使離合器5結(jié)合，進(jìn)而發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和變速機(jī)構(gòu)6結(jié)合，從而傳遞動(dòng)力，完成多檔位切換變速。由于這套系統(tǒng)純粹依靠駕駛員的操作經(jīng)驗(yàn)來控制換擋和起步的平穩(wěn)性，而壓路機(jī)的駕駛?cè)藛T不像駕駛汽車那樣經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)和考試，才駕駛車輛，因此，新手駕駛的情況下，現(xiàn)有的壓路機(jī)變速和離合系統(tǒng)主要存在以下問題:1、在起步或換檔過程中，變速機(jī)構(gòu)中的齒輪裝置受到負(fù)載沖擊致使其壽命及耐久性降低；2、壓路機(jī)起步不平穩(wěn)，有抖動(dòng)現(xiàn)象，特別是在下坡起步時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)打爛離合的情況；3、由于起步?jīng)_擊大，離合器控制系統(tǒng)的氣壓和液壓油壓力波動(dòng)大，導(dǎo)致離合器主缸和助力缸故障率高。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，使機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)起步平穩(wěn)，對(duì)駕駛經(jīng)驗(yàn)不足的駕駛員而言，容易控制起步速度，從而保證變速機(jī)構(gòu)中齒輪裝置避免受到負(fù)載的急劇變化的沖擊，延長其壽命及耐久性，減少離合器的磨損，提高操作者的舒適性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，包括微型油箱、離合器踏板、離合器主缸、離合器助力缸、離合器、變速機(jī)構(gòu)、變速桿、儲(chǔ)氣筒和空氣壓縮，微型油箱向離合器主缸供油，離合器踏板帶動(dòng)離合器主缸，離合器主缸將液壓壓力傳遞給離合器助力缸，離合器助力缸通過支桿帶動(dòng)離合器，離合器使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和變速機(jī)構(gòu)結(jié)合或脫開，離合器助力缸通過儲(chǔ)氣筒供給的空氣壓力將離合器助力缸復(fù)位，儲(chǔ)氣筒供給的空氣壓力由空氣壓縮機(jī)提供，還包括液壓控制裝置、控制器、離合器踏板位置傳感器、變速桿位置傳感器、離合器行程傳感器，離合器踏板位置傳感器、離合器行程傳感器以及變速桿位置傳感器的信號(hào)輸出端均與控制器連接，所述液壓控制裝置包括流量控制閥和單向閥，流量控制閥和單向閥設(shè)置在離合器主缸與離合器助力缸之間，流量控制閥與單向閥并聯(lián)。本實(shí)用新型還設(shè)有變速裝置，變速裝置包括齒輪泵、充液閥組、蓄能裝置和蓄能裝置壓力傳感器，齒輪泵進(jìn)油端與微型油箱連接，齒輪泵輸油端經(jīng)充液閥組與蓄能裝置連接，液壓控制裝置中增設(shè)一電磁方向控制閥與蓄能裝置連接，蓄能裝置壓力傳感器信號(hào)輸出端與控制器連接。設(shè)置自動(dòng)變速系統(tǒng)，可以減輕操作者的作業(yè)強(qiáng)度，提高操作的舒適性，人機(jī)工程性較好。本實(shí)用新型流量控制閥為電比例流量控制閥，也可以選用節(jié)流閥或液控流量控制閥。本實(shí)用新型在離合器主缸和離合器助力缸之間增設(shè)了液壓控制裝置，此裝置中有流量控制閥，流量控制閥能控制離合器緩結(jié)合，并通過單向節(jié)流閥的單向閥實(shí)現(xiàn)離合器快速斷開功能，離合器助力缸油液腔的油液經(jīng)液壓控制裝置中的流量控制閥，使離合器結(jié)合，通過控制器控制流量控制閥的電信號(hào)可以控制離合器助力缸復(fù)位的速度，來實(shí)現(xiàn)離合器緩結(jié)合或快速結(jié)合，以適應(yīng)操作者的習(xí)慣；在離合器處設(shè)有位置傳感器，當(dāng)離合器完全斷開后，離合器位置傳感器將信號(hào)傳遞給控制器，控制器發(fā)出能換擋的信號(hào)給變速桿，方可變換檔位，當(dāng)離合器沒有完全斷開時(shí)，變速桿不能進(jìn)行換檔，避免在起步或換檔過程中，變速機(jī)構(gòu)的齒輪裝置受到負(fù)載沖擊致使其壽命及耐久性降低、離合器磨損、離合器助力缸損壞和起步不平穩(wěn)、有抖動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生，減少離合器的磨損，提高操作者的舒適性，使產(chǎn)品的人機(jī)工程性增強(qiáng)，并提高產(chǎn)品的智能化水平。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)原理框圖；圖2為本實(shí)用新型的原理框圖；圖3為本實(shí)用新型液壓控制裝置示意圖；圖4為油頂氣離合控制系統(tǒng)原理圖；圖5為全液壓離合控制系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，包括微型油箱1、離合器踏板2、離合器主缸3、離合器助力缸4、離合器5、變速機(jī)構(gòu)6、變速桿7、儲(chǔ)氣筒8和空氣壓縮9，微型油箱I向離合器主缸3供油，離合器踏板2帶動(dòng)離合器主缸3，離合器主缸3將液壓壓力傳遞給離合器助力缸4，離合器助力缸4通過支桿帶動(dòng)離合器5，離合器5使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和變速機(jī)構(gòu)6結(jié)合或脫開，離合器助力缸4通過儲(chǔ)氣筒8供給的空氣壓力將離合器助力缸4復(fù)位，儲(chǔ)氣筒8供給的空氣壓力由空氣壓縮機(jī)9提供；還包括液壓控制裝置10、控制器11、離合器踏板位置傳感器2-1、變速桿位置傳感器7-1、離合器行程傳感器5-1，離合器踏板位置傳感器2-1、離合器行程傳感器5-1以及變速桿位置傳感器7-1的信號(hào)輸出端均與控制器11連接，所述液壓控制裝置10包括流量控制閥10-1和單向閥10-2，流量控制閥10-1和單向閥10-2設(shè)置在離合器主缸3與離合器助力缸4之間，流量控制閥10-1與單向閥10-2并聯(lián)。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型還設(shè)有變速裝置，變速裝置包括齒輪泵12、充液閥組13、蓄能裝置14和蓄能裝置壓力傳感器14-1，齒輪泵12進(jìn)油端與微型油箱I連接，齒輪泵12輸油端經(jīng)充液閥組13與蓄能裝置14連接，液壓控制裝置10中增設(shè)一電磁方向控制閥10-3與蓄能裝置14連接，蓄能裝置壓力傳感器14-1信號(hào)輸出端與控制器11連接。設(shè)置自動(dòng)變速系統(tǒng)，可以減輕操作者的作業(yè)強(qiáng)度，提高操作的舒適性，人機(jī)工程性較好。本實(shí)用新型流量控制閥10-1為電比例流量控制閥，也可以選用節(jié)流閥或液控流量控制閥。本實(shí)用新型壓路機(jī)機(jī)電液多檔位變速系統(tǒng)可以有手動(dòng)模式和自動(dòng)模式兩種變速模式，且手動(dòng)變速模式優(yōu)先，通過控制器11對(duì)液壓控制裝置10進(jìn)行信號(hào)控制來實(shí)現(xiàn)手動(dòng)模式優(yōu)先的目的。手動(dòng)模式:操作者踏下離合器踏板2，離合器踏板位置傳感器2-1，將信號(hào)傳遞給控制器11，控制器11發(fā)出控制信號(hào)給液壓控制裝置10，使液壓控制裝置10中的電磁方向控制閥10-3斷電，將自動(dòng)變速模式屏蔽，離合器主缸3從微型油箱I吸取油液，并通過液壓控制裝置10中的單向閥10-2，推動(dòng)離合器助力缸4，離合器助力缸4帶動(dòng)離合器5，使離合器5快速斷開，當(dāng)離合器5完全斷開后，離合器位置傳感器5-1將信號(hào)傳遞給控制器11，控制器11發(fā)出能換擋的信號(hào)給變速桿7，方可變換檔位，此方案是保證換擋是在離合器完全斷開的狀態(tài)下進(jìn)行，降低離合器摩擦片的磨損，防止變速機(jī)構(gòu)中齒輪出現(xiàn)打齒現(xiàn)象，并保護(hù)離合器助力缸。變速桿7換好檔位后，變速桿位置傳感器7-1將信號(hào)傳遞給控制器11，控制器11發(fā)出控制信號(hào)給液壓控制裝置10中的流量控制閥10-1，調(diào)整流量控制閥10-1的通流量，松開離合器踏板2，離合器助力缸4通過其復(fù)位彈簧和儲(chǔ)氣筒8供給的空氣壓力，將離合器助力缸4復(fù)位，儲(chǔ)氣筒8的空氣壓力靠空氣壓縮機(jī)18提供，離合器助力缸4油液腔的油液經(jīng)液壓控制裝置10中的流量控制閥10-1，使離合器5結(jié)合，通過控制器11控制流量控制閥10-1的電信號(hào)可以控制離合器助力缸4復(fù)位的速度，來實(shí)現(xiàn)離合器5緩結(jié)合或快速結(jié)合，以適應(yīng)操作者的習(xí)慣。自動(dòng)模式:當(dāng)整機(jī)處于自動(dòng)模式，自動(dòng)模式會(huì)反饋給控制器11電信號(hào)，然后控制器11給液壓控制裝置10發(fā)出控制信號(hào)，使電磁方向控制閥10-3得電，蓄能裝置14將蓄積的壓力經(jīng)電磁方向控制閥10-3作用到離合器助力缸4，離合器助力缸4帶動(dòng)離合器5，使離合器5快速斷開，當(dāng)離合器5完全斷開后，離合器位置傳感器5-1將信號(hào)傳遞給控制器11，控制器11發(fā)出能換擋的信號(hào)給變速桿7，方可變換檔位，完成自動(dòng)換擋，由于控制器11內(nèi)設(shè)定了電磁方向控制閥10-3得電的時(shí)間，若長時(shí)間不換檔或換擋時(shí)間超出控制器11內(nèi)的設(shè)定值，液壓控制裝置10中的電磁方向控制閥10-3便斷電，使離合器5結(jié)合；變速桿7換好檔位后，變速桿位置傳感器7-1將信號(hào)傳遞給控制器11，控制器11發(fā)出控制信號(hào)給液壓控制裝置10中的流量控制閥10-1和電磁方向控制閥10-3，調(diào)整流量控制閥10-1的通流量，并使電磁方向控制閥10-3斷電，電磁方向控制閥10-3斷電后，將無壓力作用到離合器助力缸4，離合器助力缸4通過其復(fù)位彈簧和儲(chǔ)氣筒8供給的空氣壓力，將離合器助力缸4復(fù)位，儲(chǔ)氣筒8的空氣壓力靠空氣壓縮機(jī)9提供，離合器助力缸4油液腔的油液經(jīng)液壓控制裝置10中的流量控制閥10-1，使離合器5結(jié)合，通過控制器11控制流量控制閥10-1的電信號(hào)可以控制離合器助力缸4復(fù)位的速度，來實(shí)現(xiàn)離合器5緩結(jié)合或快速結(jié)合，蓄能裝置14蓄積的壓力是由齒輪泵12從微型油箱I中吸取油液，并通過充液閥組13向蓄能裝置14提供壓力，當(dāng)蓄能裝置14的壓力達(dá)到設(shè)定值后，便停止向其提供壓力，當(dāng)蓄能裝置14的壓力低于設(shè)定值后，蓄能裝置壓力傳感器14-1將信號(hào)傳遞給控制器11，控制器11給充液閥組13發(fā)出控制信號(hào)，使齒輪泵12經(jīng)充液閥組13繼續(xù)向蓄能裝置14提供壓力油液。如圖4所示，本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)離合器的緩結(jié)合功能，油頂氣離合控制系統(tǒng)是在其離合器主缸3和離合器助力缸4之間放置流量控制閥10-1實(shí)現(xiàn)離合器5緩結(jié)合功能；并通過液壓控制裝置10中的單向閥10-2實(shí)現(xiàn)離合器5快速斷開功能，流量控制閥10-1和單向閥10-2并聯(lián)。如圖5所示，全液壓離合控制系統(tǒng)是在其調(diào)壓閥15和離合器助力缸4之間放置流量控制閥10-1實(shí)現(xiàn)離合器5緩結(jié)合功能；并通過單向節(jié)流閥16的單向閥實(shí)現(xiàn)離合器快速斷開功能。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，包括微型油箱(I)、離合器踏板(2)、離合器主缸(3)、離合器助力缸(4)、離合器(5)、變速機(jī)構(gòu)(6)、變速桿(7)、儲(chǔ)氣筒(8)和空氣壓縮(9 )，微型油箱(I)向離合器主缸(3 )供油，離合器踏板(2 )帶動(dòng)離合器主缸(3 )，離合器主缸(3)將液壓壓力傳遞給離合器助力缸(4)，離合器助力缸(4)通過支桿帶動(dòng)離合器(5)，離合器(5)使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和變速機(jī)構(gòu)(6)結(jié)合或脫開，離合器助力缸(4)通過儲(chǔ)氣筒(8)供給的空氣壓力將離合器助力缸(4)復(fù)位，儲(chǔ)氣筒(8)供給的空氣壓力由空氣壓縮機(jī)(9)提供，其特征在于，還包括液壓控制裝置(10)、控制器(11)、離合器踏板位置傳感器(2-1)、變速桿位置傳感器(7-1)、離合器行程傳感器(5-1)，離合器踏板位置傳感器(2-1)、離合器行程傳感器(5-1)以及變速桿位置傳感器(7-1)的信號(hào)輸出端均與控制器(11)連接，所述液壓控制裝置(10 )包括流量控制閥(10-1)和單向閥(10-2 )，流量控制閥(10-1)和單向閥(10-2 )設(shè)置在離合器主缸(3)與離合器助力缸(4)之間，流量控制閥(10-1))與單向閥(10-2)并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，其特征在于，還設(shè)有變速裝置，變速裝置包括齒輪泵(12)、充液閥組(13)、蓄能裝置(14)和蓄能裝置壓力傳感器(14-1)，齒輪泵(12)進(jìn)油端與微型油箱(I)連接，齒輪泵(12)輸油端經(jīng)充液閥組(13)與蓄能裝置(14)連接，液壓控制裝置(10)中增設(shè)一電磁方向控制閥(10-3)與蓄能裝置(14)連接，蓄能裝置壓力傳感器(14-1)信號(hào)輸出端與控制器(11)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，其特征在于，所述的流量控制閥(10-1)為電比例流量控制閥。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種機(jī)械驅(qū)動(dòng)壓路機(jī)多檔位變速系統(tǒng)，包括液壓控制裝置(10)、控制器(11)、離合器踏板位置傳感器(2-1)、變速桿位置傳感器(7-1)和離合器行程傳感器(5-1)，離合器踏板位置傳感器、離合器行程傳感器以及變速桿位置傳感器的信號(hào)輸出端均與控制器連接，所述液壓控制裝置包括流量控制閥(10-1)和單向閥(10-2)，流量控制閥和單向閥設(shè)置在離合器主缸(3)與離合器助力缸(4)之間，流量控制閥與單向閥并聯(lián)。本實(shí)用新型使變速機(jī)構(gòu)中齒輪裝置避免受到負(fù)載的急劇變化的沖擊，延長其壽命及耐久性；減少離合器的磨損；提高操作者的舒適性。
文檔編號(hào)F16H47/00GK203051676SQ201320003960
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者周保剛, 張帥, 張俊嫻, 亢濤, 崔玉艷 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司