CN108626270A - 液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱 - Google Patents

液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱 Download PDF

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CN108626270A CN201710171571.5A CN201710171571A CN108626270A CN 108626270 A CN108626270 A CN 108626270A CN 201710171571 A CN201710171571 A CN 201710171571A CN 108626270 A CN108626270 A CN 108626270A
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武博文
王双
宋晓瑞
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孟绪
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Abstract

本发明公开了一种液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱,液压控制系统用于控制工程机械变速箱中齿轮传动系中的离合器的开合。液压控制系统包括液压泵和离合控制流路,离合控制流路包括离合控制阀组和用于驱动离合器开合的液压执行元件,离合控制阀组控制液压泵的泵出口的油液是否流向液压执行元件的工作油口且能够控制流向液压执行元件的工作油口的油液的油压。本发明的液压控制系统的离合控制阀组能够控制流向液压执行元件的工作油口的油压,因此在控制工程机械变速箱中的离合器的开合时,可以通过控制流向液压执行元件的工作油口的油压逐渐变大,使得离合器平顺接合,从而改善现有技术中的工程机械变速箱存在的起步或换挡冲击的问题。

Description

液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱
技术领域
本发明涉及工程机械领域,特别涉及一种液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱。
背景技术
通常,工程机械变速箱包括变扭器、齿轮传动系和液压控制系统。液压控制系统根据驾驶员选择的挡位来控制齿轮传动系中离合器的接合或脱开。由于上述液压控制系统中的用来控制离合器的接合或脱开的电磁阀仅起到一个开关换向阀的作用,不能使离合器进行平顺地接合,因此现有技术中的工程机械变速箱还存在显著的起步和换挡冲击。另外,长时间的起步和换挡冲击会造成离合器中的摩擦材料的损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱,以改善现有技术中的工程机械变速箱存在的起步或换挡冲击的问题。
本发明第一方面提供一种液压控制系统,用于控制工程机械变速箱中齿轮传动系中的离合器的开合,所述液压控制系统包括液压泵和离合控制流路,所述离合控制流路包括离合控制阀组和用于驱动所述离合器开合的液压执行元件,所述离合控制阀组控制所述液压泵的泵出口的油液是否流向所述液压执行元件的工作油口且能够控制流向所述液压执行元件的工作油口的油液的油压。
进一步地,所述液压控制系统包括与所述离合控制阀组耦合设置的控制器,所述控制器控制所述离合控制阀组动作来调节所述液压执行元件的工作油口是否进油及所述油压。
进一步地,所述离合控制流路包括用于驱动至少两个挡位离合器开合的至少两个用于控制挡位的液压执行元件,所述离合控制阀组包括用于控制所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件动作的第一离合控制阀组,所述第一离合控制阀组包括进油口和至少两个出油口,所述第一离合控制阀组的进油口与所述泵出口连接,所述第一离合控制阀组的至少两个出油口与所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件的工作油口对应连接,所述第一离合控制阀组的至少两个出油口的油压可调节地设置;和/或,所述离合控制流路包括用于驱动前进离合器开合的前进液压执行元件和用于驱动后退离合器开合的后退液压执行元件,所述离合控制阀组包括用于控制所述前进液压执行元件和后退液压执行元件动作的第二离合控制阀组,所述第二离合控制阀组包括进油口、第一出油口和第二出油口,所述第二离合控制阀组的进油口与所述泵出口连接,所述第二离合控制阀组的第一出油口与所述前进液压执行元件的工作油口连接,所述第二离合控制阀组的第二出油口与所述后退液压执行元件的工作油口连接,所述第二离合控制阀组的第一出油口和所述第二离合控制阀组的第二出油口的油压可调节地设置。
进一步地,所述第一离合控制阀组包括第一油压调节阀和与所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件对应设置的至少两个挡位控制阀,所述第一油压调节阀包括第一油口和第二油口且具有油压控制端,所述第二油口的油压由该油压控制端调节,所述第一油压调节阀的第一油口与所述第一离合控制阀组的进油口连接,所述挡位控制阀包括第一油口和第二油口,所述挡位控制阀的第一油口与所述第一油压调节阀的第二油口连接,所述挡位控制阀的第二油口与所述第一离合控制阀组的至少两个出油口中的对应出油口连接;和/或,所述第二离合控制阀组包括第二油压调节阀和方向控制阀,所述第二油压调节阀包括第一油口和第二油口且具有油压控制端,所述第二油口的油压由该油压控制端调节,所述方向控制阀包括第一油口、第二油口和第三油口,所述方向控制阀控制其第一油口可选择地与其第二油口和第三油口中的一个连通,所述第二油压调节阀的第一油口与所述第二离合控制阀组的进油口连接,所述第二油压调节阀的第二油口与所述方向控制阀的第一油口连接,所述方向控制阀的第二油口与所述第二离合控制阀组的第一出油口连接,所述方向控制阀的第三油口与所述第二离合控制阀组的第二出油口连接。
进一步地,所述液压控制系统还包括与所述离合控制阀组耦合设置的控制器,其中,所述控制器控制所述第一油压调节阀的油压控制端以调节所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件的工作油口的油压;和/或,所述控制器控制所述第二油压调节阀的油压控制端以调节所述前进液压执行元件或所述后退液压执行元件的工作油口的油压。
进一步地,所述控制器控制所述至少两个挡位控制阀动作以使得所述工程机械变速箱处于设定挡位,且所述控制器控制所述第一油压调节阀的第二油口的油压在设定挡位时与在其余挡位时不同。
进一步地,所述第一油压调节阀的第二油口的油压的范围为0-20bar;和/或,所述第二油压调节阀的第二油口的油压的范围为0-20bar。
进一步地,所述液压控制系统还包括限压流路,所述限压流路包括压力通断阀,所述压力通断阀包括第一油口和第二油口,所述压力通断阀的第一油口与所述液压泵的泵出口连接,所述压力通断阀的第二油口与排油连接,所述压力通断阀在所述泵出口的油压达到一定值时控制所述第一油口与所述第二油口连通。
进一步地,所述限压流路还包括液压油散热器,所述压力通断阀的第二油口通过所述液压油散热器与排油连接。
本发明第二方面提供一种工程机械变速箱,包括齿轮传动系和如本发明第一方面任一项提供的液压控制系统,所述液压控制系统的液压执行元件驱动所述齿轮传动系中的离合器开合。
本发明第三方面提供一种利用本发明第一方面提供的液压控制系统的控制方法,包括如下步骤:控制离合控制阀组动作来调节所述液压执行元件的工作油口的油压。
进一步地,所述控制方法还包括在控制离合控制阀组动作来调节所述液压执行元件的工作油口的油压之前选择设定挡位和设定方向。
进一步地,控制离合控制阀组动作以使得所述液压执行元件的工作油口的油压在设定挡位时与在其余挡位时不同。
进一步地,所述离合控制流路包括用于驱动至少两个挡位离合器开合的至少两个用于控制挡位的液压执行元件、用于驱动前进离合器开合的前进液压执行元件和用于驱动后退离合器开合的后退液压执行元件,所述离合控制阀组包括用于控制所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件动作的第一离合控制阀组以及用于控制所述前进液压执行元件和后退液压执行元件动作的第二离合控制阀组,控制离合控制阀组的动作包括控制第一离合控制阀组动作以控制档位并调节用于控制挡位的液压执行元件的油压;控制第二离合控制阀组动作以控制方向并调节用于控制方向的液压执行元件的油压。
进一步地,控制所述第一离合控制阀组动作;在0.1-1s后控制所述第二离合控制阀组动作。
基于本发明提供的液压控制系统、控制方法和工程机械变速箱,液压控制系统用于控制工程机械变速箱中齿轮传动系中的离合器的开合。液压控制系统包括液压泵和离合控制流路,离合控制流路包括离合控制阀组和用于驱动离合器开合的液压执行元件,离合控制阀组控制液压泵的泵出口的油液是否流向液压执行元件的工作油口且能够控制流向液压执行元件的工作油口的油液的油压。本发明的液压控制系统的离合控制阀组能够控制流向液压执行元件的工作油口的油压,因此在控制工程机械变速箱中的离合器的开合时,可以通过控制流向液压执行元件的工作油口的油压逐渐变大,使得离合器平顺接合,从而改善现有技术中的工程机械变速箱存在的起步或换挡冲击的问题。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明的液压控制系统的结构示意图。
1-第一离合控制阀组;11-第一挡位控制阀;12-第二挡位控制阀;13-第三挡位控制阀;14-第一油压调节阀;C1-一挡液压缸;C2-二挡液压缸;C3-三挡液压缸;2-第二离合控制阀组;21-方向控制阀;24-第二油压调节阀;CF-前进液压缸;CR-后退液压缸;3-压力通断阀;4-液压泵;P-泵出口;5-滤清器;6-液压油散热器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位,并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
本发明实施例的液压控制系统,用于控制工程机械变速箱中齿轮传动系中的离合器的开合。本发明实施例的液压控制系统包括液压泵和离合控制流路。离合控制流路包括离合控制阀组和用于驱动离合器开合的液压执行元件。离合控制阀组控制液压泵的泵出口的油液是否流向液压执行元件的工作油口且能够控制流向液压执行元件的工作油口的油压。本发明实施例的液压控制系统的离合控制阀组能够控制流向液压执行元件的工作油口的油压,因此在控制工程机械变速箱中的离合器的开合时,可以通过控制流向液压执行元件的工作油口的油压逐渐变大,使得离合器平顺接合,从而改善现有技术中的工程机械变速箱存在的起步或换挡冲击的问题。工程机械变速箱的起步或换挡冲击的问题改善利于减少离合器中的摩擦材料的磨损,进而提升操作舒适性和产品可靠性。
下面将根据图1对本发明一具体实施例的液压控制系统的结构进行详细说明。
在本实施例中,工程机械变速箱为三挡变速箱,因此液压控制系统包括用于与三个挡位的离合器对应设置并控制对应离合器开合的三个挡位液压缸,分别为一挡液压缸C1、二挡液压缸C2和三挡液压缸C3。并且液压控制系统还包括用来控制前进离合器开合的前进液压缸CF和用来控制后退离合器开合的后退液压缸CR。
但是,需要说明的是,本发明实施例的液压控制系统并不限于用来控制三挡的变速箱中的离合器的开合,还可以用于控制二挡以下以及四挡以上的变速箱中的离合器的开合。
如图1所示,离合控制流路包括用于驱动三个挡位离合器开合的三个用于控制挡位的液压缸。三个用于控制挡位的液压缸分别为一挡液压缸C1、二挡液压缸C2和三挡液压缸C3。离合控制阀组包括用于控制三个用于控制挡位的液压缸动作的第一离合控制阀组1。第一离合控制阀组1包括进油口和三个出油口。第一离合控制阀组1的进油口与液压泵4的泵出口P连接。第一离合控制阀组1的三个出油口与三个用于控制挡位的液压缸的工作油口对应连接,第一离合控制阀组1的三个出油口的油压可调节地设置。第一离合控制阀组1的三个出油口的油压可调节地设置,因此三个用于控制挡位的液压缸的工作油口的油压可调节地设置,因此在换挡时,就可以调节在各个挡位时,各个挡位离合器接合的压力,从而使得各个挡位离合器平顺接合,减少冲击。
如图1所示,在本实施例中,离合控制流路包括用于驱动前进离合器开合的前进液压缸CF和用于驱动后退离合器开合的后退液压缸CR。离合控制阀组包括用于控制前进液压缸CF和后退液压缸CR动作的第二离合控制阀组2。第二离合控制阀组2包括进油口、第一出油口和第二出油口。第二离合控制阀组2的进油口与液压泵4的泵出口连接,第二离合控制阀组2的第一出油口与前进液压缸CF的工作油口连接,第二离合控制阀组2的第二出油口与后退液压缸CR的工作油口连接。第二离合控制阀组2的第一出油口和第二离合控制阀组的第二出油口的油压可调节地设置。第二离合控制阀组2的第一出油口和第二离合控制阀组的第二出油口的油压可调节地设置,因此前进液压缸CF的工作油口的油压以及后退液压缸CR的工作油口的油压可调节地设置,因此在改变工程车辆的行走方向时,也可以通过调节油压来使前进离合器或后退离合器的接合压力来使得前进离合器或后退离合器平顺接合,减少冲击。
具体地,如图1所示,第一离合控制阀组1包括第一油压调节阀14和与三个用于控制挡位的液压缸对应设置的三个挡位控制阀。三个挡位控制阀分别为第一挡位控制阀11、第二挡位控制阀12和第三挡位控制阀13。第一挡位控制阀11用于控制一挡液压缸C1的动作,第二挡位控制阀12用于控制二挡液压缸C2的动作,第三挡位控制阀13用于控制三挡液压缸C3的动作。第一油压调节阀14包括第一油口和第二油口且具有油压控制端,第二油口的油压由该油压控制端调节。挡位控制阀包括第一油口和第二油口。第一油压调节阀14的第一油口与第一离合控制阀组的进油口连接,第一油压调节阀14的第二油口与挡位控制阀的第一油口连接,挡位控制阀的第二油口与第一离合控制阀组的三个出油口中的对应出油口连接。在进行换挡时,先控制相应的挡位控制阀动作使得第一油压调节阀14的第二油口与相应的挡位液压缸的工作油口连通,然后控制第一油压调节阀14的油压控制端使第一油压调节阀14的第二油口的油压逐步增大,进而使挡位液压缸的工作油口的压力逐步增大,因此相应挡位的离合器可以平顺接合。
优选地,第一油压调节阀为比例调节阀。控制器可以根据接收到的指令对第一油压调节阀的第二油口的油压进行呈比例地调节。
具体地,在本实施例中,三个挡位控制阀的结构相同,以第一挡位控制阀11为例来说明挡位控制阀的结构。第一挡位控制阀11包括第一油口、第二油口和排油口且具有第一工作位(上位)和第二工作位(下位)。在第一工作位,第一油口截止,第二油口与排油口连通。在第二工作位,第一油口与第二油口连通,排油口截止。因此,驾驶员想要一挡行驶时,要控制第一挡位控制阀11处于第二工作位。当然,当第一挡位控制阀11处于第二工作位时,第二挡位控制阀12和第三挡位控制阀13均处于第一工作位。
第二离合控制阀组2包括第二油压调节阀24和方向控制阀21。第二油压调节阀24包括第一油口和第二油口且具有油压控制端,第二油口的油压由该油压控制端调节。方向控制阀21包括第一油口、第二油口和第三油口,方向控制阀21控制其第一油口可选择地与其第二油口和第三油口中的一个连通,第二油压调节阀的第一油口与第二离合控制阀组的进油口连接,第二油压调节阀的第二油口与方向控制阀的第一油口连接,方向控制阀的第二油口与第二离合控制阀组的第一出油口连接,方向控制阀的第三油口与第二离合控制阀组的第二出油口连接。驾驶员通过控制方向控制阀来控制工程车辆行驶的方向。
具体地,如图1所示,方向控制阀21包括第一油口、第二油口、第三油口和排油口。其中,方向控制阀21的第一油口与第二油压调节阀24的第二油口连接,方向控制阀21的第二油口与前进液压缸的工作油口连接,方向控制阀21的第三油口与后退液压缸的工作油口连接。方向控制阀21具有第一工作位和第二工作位。在第一工作位,方向控制阀21的第一油口与第三油口连通,方向控制阀21的第二油口与排油口连通;在第二工作位,方向控制阀21的第一油口与第二油口连通,方向控制阀21的第三油口与排油口连通。因此,驾驶员想要向前行驶时,控制方向控制阀处于第二工作位,想要向后行驶时,控制方向控制阀处于第一工作位。
优选地,液压控制系统还包括与离合控制阀组耦合设置的控制器,控制器控制第一油压调节阀的油压控制端以调节三个用于控制挡位的液压缸的工作油口的油压。并且控制器控制第二油压调节阀的油压控制端以调节前进液压缸或后退液压缸的工作油口的油压。控制器自动调节第一油压调节阀的油压控制端和第二油压调节阀的油压控制端,调节精度和调节效率均较高。
更优地,控制器控制三个挡位控制阀动作以控制工程机械变速箱处于设定挡位且控制器控制第一油压调节阀的第二油口的油压在设定挡位时与在其余挡位时不同。在工程机械变速箱处于不同挡位时,控制器控制第一油压调节阀的第二油口的油压不同以适应不同挡位的行驶工况。
优选地,第一油压调节阀的第二油口的油压的范围为0-20bar。第二油压调节阀的第二油口的油压的范围为0-20bar。
如图1所示,本实施例的液压控制系统还包括限压流路,限压流路包括压力通断阀3。压力通断阀3包括第一油口和第二油口,压力通断阀3的第一油口与液压泵4的泵出口P连接,压力通断阀3的第二油口与排油连接,压力通断阀3控制压力通断阀3的第一油口在泵出口的油压达到一定值时与第二油口连通。因此当液压泵4的泵出口的油压达到一定值时,可以直接通过压力通断阀3进行排油,而不通过离合控制油路,从而起到限制系统压力的作用。
优选地,限压油路还包括液压油散热器6。压力通断阀3的第二油口通过液压油散热器6与排油连接。液压泵4通过滤清器5从变速箱底壳中吸取油液,并通过压力通断阀3和液压油散热器6回到变速箱,对变速箱中的元件进行降温润滑。
具体地,压力通断阀3具有第一工作位和第二工作位且包括第一控制端和第二控制端。在第一工作位时,其第一油口与第二油口断开;在第二工作位,其第一油口与第二油口连通。其中,第一控制端与其第一油口连接,第二控制端为弹簧控制端且通过节流孔与第二油口连接。当第一控制端的油压大于第二控制端的油压时,压力通断阀3处于第二工作位,且此时,其第一油口与第二油口连通以使得高压油能够流回到变速箱。
下面具体说明本实施例的液压控制系统的控制方法:
基于本实施例的液压控制系统的控制方法包括如下步骤:控制离合控制阀组动作来调节液压执行元件的工作油口的油压。本发明的液压控制系统的离合控制阀组能够控制流向液压执行元件的工作油口的油压,因此在控制工程机械变速箱中的离合器的开合时,可以通过控制离合控制阀组动作来调节流向液压执行元件的工作油口的油压并使其逐渐变大,使得离合器平顺接合,从而改善现有技术中的工程机械变速箱存在的起步或换挡冲击的问题。
控制方法还包括在控制离合控制阀组动作之前选择设定挡位和设定方向。控制离合控制阀组的动作包括控制第一离合控制阀组动作以控制档位并调节用于控制挡位的液压执行元件的油压。控制第二离合控制阀组动作以控制方向并调节用于控制方向的液压执行元件的油压。
优选地,为了适应不同挡位下的行驶工况,本实施例的控制方法包括在控制离合控制阀组动作以使得液压执行元件的工作油口的油压在设定挡位时与在其余挡位时不同。
优选地,在控制第一离合控制阀组动作进入设定挡位后,在0.1-1s后控制第二离合控制阀组动作进入设定方向。本实施例的工程车辆起步时利用前进离合器或后退离合器作为起步离合,因此本实施例的控制方法在控制第一离合控制阀组动作进入设定挡位后并延时0.1-1s后再控制第二离合控制阀组动作进入设定方向在利于保证在前进离合器或后退离合器接合之前挡位离合器完全接合以避免在前进离合器或后退离合器接合后挡位离合器还没有完全接合而受损的基础上利于保证起步较迅速,提高操纵舒适性。
下面将具体描述本实施例的液压控制系统的控制方法:
当操作者没有给出行驶方向和挡位信号时,车辆中位怠速。此时,液压控制系统中的挡位控制阀、方向控制阀、第一油压调节阀14和第二油压调节阀24均没有得到控制器的指令,液压泵4通过滤清器5从工程机械变速箱的油底壳吸取油液,在液压泵4的泵出口的油液达到一定压力后,压力通断阀3的工作位转换为上位,高压油经过油液散热器6回到变速箱中,对变速箱中的元件进行降温润滑。
当驾驶员想要前进一挡行驶时,第一挡位控制阀11和方向控制阀21得到控制器的指令,第一挡位控制阀11的工作位转换为下位,方向控制阀21的工作位转换为上位。并且第一油压调节阀14的工作位转换为下位并按一挡设定比例来调节一挡液压缸C1的工作油口的压力使一挡离合器平顺接合。在第一油压调节阀14动作0.1-1s后,控制器控制第二油压调节阀24的工作位转换为下位,再按设定比例来调节前进液压缸CF的工作油口的油压使得前进离合器平顺接合,从而工程车辆平稳起步,前进一挡行驶。其余前进挡位方向行驶时,控制方法基本相同,不再赘述。
当驾驶员想要后退一挡行驶时,第一挡位控制阀11和方向控制阀21得到控制器的指令,第一挡位控制阀11的工作位转换为下位,方向控制阀21的工作位不变。并且第一油压调节阀14的工作位转换为下位并按一挡设定比例来调节一挡液压缸C1的工作油口的压力使一挡离合器平顺接合。在第一油压调节阀14动作0.1-1s后,控制器控制第二油压调节阀24的工作位转换为下位,再按设定比例来调节前进液压缸CF的工作油口的油压使得前进离合器平顺接合,从而工程车辆平稳起步,后退一挡行驶。
当驾驶员由前进一挡行驶切换为后退一挡行驶时,方向控制阀21得到控制器的指令,工作位转换为下位,第二油压调节阀24的工作位转换为上位,前进离合器脱开,工程车辆停机。此时,再将第二油压调节阀24的工作位转换为下位并按设定比例调节后退液压缸CR的工作油口的压力使后退离合器平稳接合,工程车辆平稳起步,后退一挡行驶,从而完成方向切工作。
当驾驶员由前进一挡行驶切换为前进二挡行驶时,第一挡位控制阀11、第二挡位控制阀12和第一油压调节阀14得到控制器的指令,第一挡位控制阀11的工作位转换为上位,一挡离合器脱开。第二挡位控制阀12的工作位转换为下位且控制第一油压调节阀14的工作位转换为下位并按设定比例调节二挡液压缸的工作油口的压力以使二挡离合器平稳接合,工程车辆便转换为二挡行驶,从而完成挡位切换。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (15)

1.一种液压控制系统,用于控制工程机械变速箱中齿轮传动系中的离合器的开合,其特征在于,所述液压控制系统包括液压泵和离合控制流路,所述离合控制流路包括离合控制阀组和用于驱动所述离合器开合的液压执行元件,所述离合控制阀组控制所述液压泵(5)的泵出口(P)的油液是否流向所述液压执行元件的工作油口且能够控制流向所述液压执行元件的工作油口的油液的油压。
2.根据权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,所述液压控制系统包括与所述离合控制阀组耦合设置的控制器,所述控制器控制所述离合控制阀组动作来调节所述液压执行元件的工作油口是否进油及所述油压。
3.根据权利要求1所述的液压控制系统,其特征在于,所述离合控制流路包括用于驱动至少两个挡位离合器开合的至少两个用于控制挡位的液压执行元件,所述离合控制阀组包括用于控制所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件动作的第一离合控制阀组(1),所述第一离合控制阀组(1)包括进油口和至少两个出油口,所述第一离合控制阀组(1)的进油口与所述泵出口连接,所述第一离合控制阀组(1)的至少两个出油口与所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件的工作油口对应连接,所述第一离合控制阀组(1)的至少两个出油口的油压可调节地设置;和/或,所述离合控制流路包括用于驱动前进离合器开合的前进液压执行元件和用于驱动后退离合器开合的后退液压执行元件,所述离合控制阀组包括用于控制所述前进液压执行元件和后退液压执行元件动作的第二离合控制阀组(2),所述第二离合控制阀组(2)包括进油口、第一出油口和第二出油口,所述第二离合控制阀组(2)的进油口与所述泵出口连接,所述第二离合控制阀组(2)的第一出油口与所述前进液压执行元件的工作油口连接,所述第二离合控制阀组(2)的第二出油口与所述后退液压执行元件的工作油口连接,所述第二离合控制阀组(2)的第一出油口和所述第二离合控制阀组(2)的第二出油口的油压可调节地设置。
4.根据权利要求3所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一离合控制阀组(1)包括第一油压调节阀(14)和与所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件对应设置的至少两个挡位控制阀,所述第一油压调节阀(14)包括第一油口和第二油口且具有油压控制端,所述第二油口的油压由该油压控制端调节,所述第一油压调节阀(14)的第一油口与所述第一离合控制阀组的进油口连接,所述挡位控制阀包括第一油口和第二油口,所述挡位控制阀的第一油口与所述第一油压调节阀(14)的第二油口连接,所述挡位控制阀的第二油口与所述第一离合控制阀组的至少两个出油口中的对应出油口连接;和/或,所述第二离合控制阀组(2)包括第二油压调节阀(24)和方向控制阀(21),所述第二油压调节阀(24)包括第一油口和第二油口且具有油压控制端,所述第二油口的油压由该油压控制端调节,所述方向控制阀(21)包括第一油口、第二油口和第三油口,所述方向控制阀(21)控制其第一油口可选择地与其第二油口和第三油口中的一个连通,所述第二油压调节阀(24)的第一油口与所述第二离合控制阀组的进油口连接,所述第二油压调节阀(24)的第二油口与所述方向控制阀的第一油口连接,所述方向控制阀(21)的第二油口与所述第二离合控制阀组的第一出油口连接,所述方向控制阀(21)的第三油口与所述第二离合控制阀组的第二出油口连接。
5.根据权利要求4所述的液压控制系统,其特征在于,所述液压控制系统还包括与所述离合控制阀组耦合设置的控制器,其中,所述控制器控制所述第一油压调节阀(14)的油压控制端以调节所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件的工作油口的油压;和/或,所述控制器控制所述第二油压调节阀(24)的油压控制端以调节所述前进液压执行元件或所述后退液压执行元件的工作油口的油压。
6.根据权利要求5所述的液压控制系统,其特征在于,所述控制器控制所述至少两个挡位控制阀动作以使得所述工程机械变速箱处于设定挡位,且所述控制器控制所述第一油压调节阀的第二油口的油压在设定挡位时与在其余挡位时不同。
7.根据权利要求4所述的液压控制系统,其特征在于,所述第一油压调节阀(14)的第二油口的油压的范围为0-20bar;和/或,所述第二油压调节阀(24)的第二油口的油压的范围为0-20bar。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液压控制系统,其特征在于,所述液压控制系统还包括限压流路,所述限压流路包括压力通断阀(3),所述压力通断阀(3)包括第一油口和第二油口,所述压力通断阀(3)的第一油口与所述液压泵的泵出口(P)连接,所述压力通断阀的第二油口与排油连接,所述压力通断阀(3)在所述泵出口的油压达到一定值时控制所述第一油口与所述第二油口连通。
9.根据权利要求8所述的液压控制系统,其特征在于,所述限压流路还包括液压油散热器(6),所述压力通断阀(3)的第二油口通过所述液压油散热器(6)与排油连接。
10.一种工程机械变速箱,其特征在于,包括齿轮传动系和如权利要求1至9中任一项所述的液压控制系统,所述液压控制系统的液压执行元件驱动所述齿轮传动系中的离合器开合。
11.一种利用权利要求1至9中任一项所述的液压控制系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:控制离合控制阀组动作来调节所述液压执行元件的工作油口的油压。
12.根据权利要求11所述的液压控制系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括在控制离合控制阀组动作来调节所述液压执行元件的工作油口的油压之前选择设定挡位和设定方向。
13.根据权利要求12所述的液压控制系统的控制方法,其特征在于,控制离合控制阀组动作以使得所述液压执行元件的工作油口的油压在设定挡位时与在其余挡位时不同。
14.根据权利要求12所述的液压控制系统的控制方法,其特征在于,所述离合控制流路包括用于驱动至少两个挡位离合器开合的至少两个用于控制挡位的液压执行元件、用于驱动前进离合器开合的前进液压执行元件和用于驱动后退离合器开合的后退液压执行元件,所述离合控制阀组包括用于控制所述至少两个用于控制挡位的液压执行元件动作的第一离合控制阀组(1)以及用于控制所述前进液压执行元件和后退液压执行元件动作的第二离合控制阀组(2),控制离合控制阀组的动作包括控制第一离合控制阀组动作以控制档位并调节用于控制挡位的液压执行元件的油压;控制第二离合控制阀组动作以控制方向并调节用于控制方向的液压执行元件的油压。
15.根据权利要求14所述的液压控制系统的控制方法,其特征在于,控制所述第一离合控制阀组动作;在0.1-1s后控制所述第二离合控制阀组动作。
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