CN105370877A - 一种矿用车变速器控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿用车变速器控制系统，包括整车储气罐，以及与整车储气罐相连通的第一两位三通阀，第一两位三通阀通过两位五通阀与副箱气缸相连通，其中两位五通阀的两个出气口分别与副箱气缸中活塞两侧的气室相连通，用于控制副箱活塞的运动完成换档动作。本发明为8档矿用车变速器提供一种控制气路，通过一个两位三通阀、一个两五通阀和预选阀的控制，确保变速器超速档仅能与直接档之间完成切换，即确保变速器仅能从直接档挂到超速档，或者从超速档挂到直接档，有效控制副箱使用频率，防止跨档操纵副箱，降低副箱同步器故障率，确保副箱同步器使用寿命；有效防止误操作或违规操作，确保变速器不会乱挡。

Description

一种矿用车变速器控制系统
【技术领域】
本发明属于变速器技术领域，涉及一种矿用车变速器控制系统。
【背景技术】
矿用车手动变速器由公路车变速器朝专用车变速器方向发展，目前国内外尚无8档矿用车专用变速器。普通8档重型变速器采用4X2结构，在矿用车上使用，副箱同步器换挡频繁，可靠性较差；更多档位的变速器，在矿用车上使用，除副箱同步器可靠性差外，档位多，换挡频繁，易驾驶疲劳，同时，实践证明油耗更大；目前矿用车上使用较好的7DS系列变速器，受结构限制，速比带较窄，无法兼顾空车速度快，满载承载力大，爬坡能力强等优点，速比极差较大，在超重型矿用车上使用受到限制。应市场需求，我司发明了一种基于矿用车实际使用工况设计，主副箱7+1结构变速器。兼顾了7档变速器可靠性强，承载能力大的优点，同时，增加副箱超速档后，朝小速比端增加了速比带宽，满足了矿用车空载高速的需求。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种矿用车变速器控制系统，该控制系统仅当主箱挂直接档时，预选，踩下离合器踏板至离合器彻底分离，副箱实现切换，操纵简便，可靠性好。同时，能有效防止跨档操纵副箱(违规操作)，保护副箱同步器，控制副箱同步器的使用频率，降低副箱同步器故障率。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种矿用车变速器控制系统，包括整车储气罐，以及与整车储气罐相连通的第一两位三通阀，第一两位三通阀通过两位五通阀与副箱气缸相连通，其中两位五通阀的两个出气口分别与副箱气缸中活塞两侧的气室相连通，用于控制副箱活塞的运动完成换档动作；第一两位三通阀与整车储气罐之间的气路管道上设置有气阀，气阀在离合器踏板被踩下，离合器彻底分离时开启；换档手柄上设置有预选阀，预选阀的进气口与整车储气罐相连通，出气口与两位五通阀的控制端相连；第一两位三通阀的触头位于拨叉轴上的凹槽部分相接处，当触头被压缩时，第一两位三通阀的出气口和进气口相连通；触头为自由状态时，第一两位三通阀的出气口和排气孔相连通。
本发明进一步的改进在于：
还包括锁止气路系统，锁止气路系统包括第二两位三通阀以及锁止气缸，第二两位三通阀的进气口与整车储气罐相连通，出气口与锁止气缸的气室相连通，锁止气缸的活塞端能够伸出将拨叉轴锁止；第二两位三通阀的触头与副箱拨叉轴上的凹槽相配合，实现向锁止气缸的气室内充气或放气。
所述整车储气罐的出气口连接有空气滤清调节器。
所述两位五通阀的第一出气口与副箱气缸的低档气室相连通，第二出气口与副箱气缸的高档气室相连通，进气口与第一两位三通阀的出气口相连通。
所述预选阀上设置有用于切换高档区和低档区的触头，触头处于低档区时，预选阀的进气管和出气管接通，两位五通阀的进气口与第一出气口接通，第二出气口与第二排气孔接通；当触头处于高档区时，预选阀的进气管与出气管断开，预选阀的进气管与排气孔接通，两位五通阀的进气口与第二出气口接通，第一出气口与第一排气孔接通。
所述预选阀的进气口与气阀的出气口连通。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明为8档矿用车变速器提供一种控制气路，通过一个两位三通阀、一个两五通阀和预选阀的控制，确保变速器超速档仅能与直接档之间完成切换，即确保变速器仅能从直接档挂到超速档，或者从超速档挂到直接档，有效控制副箱使用频率，防止跨档操纵副箱，降低副箱同步器故障率，确保副箱同步器使用寿命；有效防止误操作或违规操作，确保变速器不会乱挡。
进一步的，本发明设置拨叉轴锁止气路，能够防止后副箱同步器滑套未与副箱驱动轮结合齿啮合状态时，主箱档位变换，引起乱挡。副箱拨叉轴上的凹槽直径尺寸尽量小，确保副箱活塞右移第二两位三通阀进气口即与出气口接通，压缩空气进入锁止气缸，推动活塞锁止拨叉轴，有效阻止主箱的选换挡操纵。
【附图说明】
图1为本发明的控制气路结构示意图。
其中：1为整车储气罐；2为空气滤清调节器；3为离合器踏板；4为气阀；5为第二两位三通阀；6为锁止气缸；7为拨叉轴；8为直接档拨叉；9为副箱拨叉；10为预选阀；11为第一两位三通阀；12为两位五通阀。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1，本发明适用于8档矿用车变速器，8档矿用车变速器采用主副箱结构，主箱7个前进档，一个倒档，副箱仅有超速档。本发明第一两位三通阀11和第二两位三通阀5工作原理相同，触头处于被压缩状态时，进气口与出气口接通，否则，出气口与排气孔接通。当预选阀10的触头M在低档区时，出气管与进气管接通，两位五通阀12的进气口J与第一出气口C1接通，第二出气口C2与第二排气孔P2接通，即低档气管与进气口接通，高档气管与排气孔接通；当预选阀10的触头M在高档区时，出气管与进气管断开(进气管与预选阀排气孔接通)，两位五通阀12的进气口J与第二出气口C2接通，第一出气口C1与第一排气孔P1接通，即高档气管与进气口接通，低档气管与排气孔接通。
为防止升超速档或从超速档降档时，有跨档现象，通过控制拨叉轴7上挂7档时，压缩第一两位三通阀11的凸台尺寸，可以确保仅当主箱挂入7档后，第一两位三通阀11进气口与出气口接通；为防止后副箱同步器滑套未与副箱驱动轮结合齿啮合状态时，主箱档位变换，引起乱挡，副箱拨叉轴上的凹槽直径尺寸尽量小，确保副箱活塞右移第二两位三通阀5进气口与出气口即接通，压缩空气进入锁止气缸6，推动活塞锁止拨叉轴7，有效阻止主箱的选换挡操纵。
本发明的工作过程：
预选阀10的触头M处于低档位置，副箱在低档区，主箱在空挡位置，气缸活塞朝前挂，第一两位三通阀11和第二两位三通阀5的触头均处于自由状态，第一两位三通阀11和第二两位三通阀5都是出气口与排气孔接通。当主箱挂入7档(拨叉轴7朝前挂)后，第一两位三通阀11的触头被压缩，第一两位三通阀11的进气口与出气口接通，此时，将预选阀10的触头M拨到高档区，两位五通阀12的进气口J与第二出气口C2接通，第一出气口C1与第一排气孔P1接通，踩下离合器踏板3至离合器彻底分离，气阀4接通，整车储气罐1的压缩空气经空气滤清调节器2过滤调压经第一两位三通阀11和两位五通阀12后，进入副箱气缸左侧的气室，气缸右侧的气室内的空气经第一排气孔P1排出，活塞右移，副箱挂入高档，即实现7档到8档的切换。降档时，将预选阀10的触头M拨到低档区，踩下离合器踏板3至离合器彻底分离，此时，气阀4接通，两位五通阀12的进气口J与第一出气口C1接通，第一出气口C2与第二排气孔P2接通，整车储气罐1的压缩空气进入副箱气缸活塞右侧的气室，左侧气室的空气经第二排气孔P2排出，活塞左移，副箱挂低档，即实现8档到7档的切换。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种矿用车变速器控制系统，其特征在于，包括整车储气罐(1)，以及与整车储气罐(1)相连通的第一两位三通阀(11)，第一两位三通阀(11)通过两位五通阀(12)与副箱气缸相连通，其中两位五通阀(12)的两个出气口分别与副箱气缸中活塞两侧的气室相连通，用于控制副箱活塞的运动完成换档动作；第一两位三通阀(11)与整车储气罐(1)之间的气路管道上设置有气阀(4)，气阀(4)在离合器踏板(3)被踩下，离合器彻底分离时开启；换档手柄上设置有预选阀(10)，预选阀(10)的进气口与整车储气罐(1)相连通，出气口与两位五通阀(12)的控制端相连；第一两位三通阀(11)的触头位于拨叉轴(7)上的凹槽部分相接处，当触头被压缩时，第一两位三通阀(11)的出气口和进气口相连通；触头为自由状态时，第一两位三通阀(11)的出气口和排气孔相连通。
2.根据权利要求1所述的矿用车变速器控制系统，其特征在于，还包括锁止气路系统，锁止气路系统包括第二两位三通阀(5)以及锁止气缸(6)，第二两位三通阀(5)的进气口与整车储气罐(1)相连通，出气口与锁止气缸(6)的气室相连通，锁止气缸(6)的活塞端能够伸出将拨叉轴(7)锁止；第二两位三通阀(5)的触头与副箱拨叉轴(9)上的凹槽相配合，实现向锁止气缸(6)的气室内充气或放气。
3.根据权利要求1或2所述的矿用车变速器控制系统，其特征在于，所述整车储气罐(1)的出气口连接有空气滤清调节器(2)。
4.根据权利要求1或2所述的矿用车变速器控制系统，其特征在于，所述两位五通阀(12)的第一出气口(C1)与副箱气缸的低档气室相连通，第二出气口(C2)与副箱气缸的高档气室相连通，进气口(J)与第一两位三通阀(11)的出气口相连通。
5.根据权利要求4所述的矿用车变速器控制系统，其特征在于，所述预选阀(10)上设置有用于切换高档区和低档区的触头(M)，触头(M)处于低档区时，预选阀(10)的进气管和出气管接通，两位五通阀(12)的进气口(J)与第一出气口(C1)接通，第二出气口(C2)与第二排气孔(P2)接通；当触头(M)处于高档区时，预选阀(10)的进气管与出气管断开，预选阀(10)的进气管与排气孔接通，两位五通阀(12)的进气口(J)与第二出气口(C2)接通，第一出气口(C1)与第一排气孔(P1)接通。
6.根据权利要求5所述的矿用车变速器控制系统，其特征在于，所述预选阀(10)的进气口与气阀(4)的出气口连通。
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