CN108757604B - 主控制器控制的车辆选挡自动行车系统及工作方法 - Google Patents

主控制器控制的车辆选挡自动行车系统及工作方法 Download PDF

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Abstract

主控制器控制的车辆选挡自动行车系统及工作方法，包括油箱、过滤器、液压泵、安全阀、选挡阀、后退挡离合器、前进挡离合器、油门踏板机构、油门主缸、油杯、油门液压缸、停车制动器、停车液压缸、第一电磁阀、第二电磁阀和控制机构和停车制动阀，液压泵的出油口分别与选挡阀的进油口P口和第二电磁阀的进油口P2口连通，选挡阀的执行口A口分别与前进挡离合器、第一电磁阀的进油口P口和第二电磁阀的进油口P1口连通，选挡阀的执行口B口与后退挡离合器连通；第二电磁阀的执行口A口与停车制动阀的进油口P口连通，第一电磁阀的执行口A口与油门液压缸的有杆腔连通，本发明可使车辆在正常行驶状态与作业状态进行切换且在作业状态时选挡时可自动行车、操作方便。

Description

主控制器控制的车辆选挡自动行车系统及工作方法
技术领域
本发明涉及一种车辆，具体涉及一种主控制器控制的车辆选挡自动行车系统及工作方法。
背景技术
车辆在正常行驶状态，驾驶员开始行车时一般先选择前进挡，然后解除停车制动再踩油门，当需停车时，会松开油门且选择空挡并进行制动，对于需经常变换作业地点且不同作业地点之间的距离又较短的作业车辆，在作业期间，由于其行驶距离非常短，又需经常停车，频繁地操作油门、挡位和制动对驾驶员来说，操作非常不方便，因此设计一种可在正常行驶状态与作业状态进行切换且在作业状态时选挡可自动行车、操作方便的车辆的选挡自动行车系统非常必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种可在正常行驶状态与作业状态进行切换且在作业状态时选挡时可自动行车、操作方便的车辆选挡自动行车系统。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种车辆选挡自动行车系统，包括油箱、过滤器、液压泵、安全阀、选挡阀、后退挡离合器、前进挡离合器、油门踏板机构、油门主缸、油杯、油门液压缸、停车制动器、停车液压缸和停车制动阀，所述停车制动器包括动片和静片，其创新点在于：还包括第一电磁阀、第二电磁阀和控制机构；
所述液压泵的进油口通过过滤器与油箱连通，液压泵的出油口通过两油通道分别与选挡阀的进油口P口和第二电磁阀的进油口P2口连通，选挡阀的执行口A口通过三油通道分别与前进挡离合器、第一电磁阀的进油口P口和第二电磁阀的进油口P1口连通，选挡阀的执行口B口与后退挡离合器连通；
所述第二电磁阀的执行口A口与停车制动阀的进油口P口连通，停车制动阀的执行口A口与停车液压缸的有杆腔连通，停车液压缸的活塞杆与停车制动器的动片固定连接；
所述油门主缸的活塞杆与油门踏板机构的油门踏板固定连接，所述油杯与油门主缸的无杆腔连通且油杯在车辆上的安装高度高于油门主缸在车辆上的安装高度，所述油门主缸的无杆腔与油门液压缸的有杆腔连通，所述油门液压缸的活塞杆与发动机的油门拉杆固定连接；
所述第一电磁阀的执行口A口与油门液压缸的有杆腔连通，所述第一电磁阀的接线端和第二电磁阀的接线端均与控制机构电连接。
所述控制机构包括开关和电源，所述开关与电源电连接。
所述控制机构包括按钮开关和主控制器，所述按钮开关与主控制器电连接，按钮开关闭合时由主控制器控制第一电磁阀的接线端与第二电磁阀的接线端均在得电状态。
所述液压泵的出油口和油箱之间设有回油通道，安全阀设置在该回油通道中。
本发明的好处是：（1）由于当控制机构的开关在打开状态或使控制机构的按钮开关在打开状态，第一电磁阀的接线端与第二电磁阀的接线端均在失电状态，此时车辆在正常行驶状态，当控制机构的开关在闭合状态或使控制机构的按钮开关在闭合状态，第一电磁阀的接线端与第二电磁阀的接线端均在得电状态，此时车辆在作业状态，因此车辆可在正常行驶状态与作业状态进行切换；（2）由于当车辆需在作业状态时，第一电磁阀的接线端与第二电磁阀的接线端均在得电状态，第一电磁阀的进油口P口与执行口A口相通，第二电磁阀的进油口P1口与执行口A口相通，驾驶员开始行车时只需操作选挡阀，使选挡阀的进油口P口与执行口A口相通，使车辆挂在前进挡；同时液压泵中的压力油还会进入油门液压缸的有杆腔，油门液压缸的活塞杆带动发动机的油门拉杆运动而加油门；同时液压泵中的压力油还会进入停车液压缸的有杆腔，使停车液压缸的活塞杆带动停车制动器的动片与静片分离，停车制动解除，车辆开始行驶。因此只需操作选挡阀，即可选前进挡、加油门和解除停车制动，即在作业状态时选挡时可自动行车、操作方便。当需停车时，只需操作选挡阀，使选挡阀的执行口A口和执行口B口均与油箱1相通，车辆挂在空挡上；同时油门液压缸在弹簧的作用下活塞杆带动发动机的油门拉杆回位，即不再加油门；同时停车液压缸在弹簧的作用下，停车液压缸14中的压力油回到油箱，使停车液压缸的活塞杆带动停车制动器的动片与静片结合，车辆制动，因此只需操作选挡阀，即可挂空挡、不再加油门及进行制动，即在作业状态时操作方便。
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明的控制机构为开关和电源的原理图；
图2是本发明的控制机构为按钮开关和主控制器的原理图；
图3是原车型的车辆选挡、油门和停车制动的原理图。
具体实施方式
如图1、图2所示，一种车辆选挡自动行车系统，包括油箱1、过滤器2、液压泵3、安全阀4、选挡阀5、后退挡离合器6、前进挡离合器7、油门踏板机构8、油门主缸9、油杯10、油门液压缸11、停车制动器13、停车液压缸14和停车制动阀15，所述停车制动器13包括动片13－1和静片13－2，其创新点在于：还包括第一电磁阀12、第二电磁阀16和控制机构20；
所述液压泵3的进油口通过过滤器2与油箱1连通，液压泵3的出油口通过两油通道分别与选挡阀5的进油口P口和第二电磁阀16的进油口P2口连通，选挡阀5的执行口A口通过三油通道分别与前进挡离合器7、第一电磁阀12的进油口P口和第二电磁阀16的进油口P1口连通，选挡阀5的执行口B口与后退挡离合器6连通；
所述第二电磁阀16的执行口A口与停车制动阀15的进油口P口连通，停车制动阀15的执行口A口与停车液压缸14的有杆腔连通，停车液压缸14的活塞杆14-1与停车制动器13的动片13－1固定连接；停车液压缸14控制停车制动器13动作使车辆制动或制动解除。
所述油门主缸9的活塞杆9-1与油门踏板机构8的油门踏板8-1固定连接，所述油杯10与油门主缸9的无杆腔连通且油杯10在车辆上的安装高度高于油门主缸9在车辆上的安装高度，所述油门主缸9的无杆腔与油门液压缸11的有杆腔连通，所述油门液压缸11的活塞杆与发动机的油门拉杆固定连接；
所述第一电磁阀12的执行口A口与油门液压缸11的有杆腔连通，所述第一电磁阀12的接线端和第二电磁阀16的接线端均与控制机构20电连接。
所述控制机构20包括开关21和电源22，所述开关21与电源22电连接。这种控制机构20的结构简单，成本低，开关21在闭合状态，第一电磁阀12的接线端与第二电磁阀16的接线端均在得电状态。
所述控制机构20包括按钮开关23和主控制器24，所述按钮开关23与主控制器24电连接，按钮开关23闭合时由主控制器24控制第一电磁阀12的接线端与第二电磁阀16的接线端均在得电状态。
所述液压泵3的出油口和油箱1之间设有回油通道，安全阀4设置在该回油通道中。
当车辆在正常行驶状态，使控制机构20的开关21在打开状态，或使控制机构20的按钮开关23在打开状态，第一电磁阀12的接线端与第二电磁阀16的接线端均在失电状态，第一电磁阀12的进油口P口与执行口A口不相通，第二电磁阀16的进油口P1口与执行口A口不相通，第二电磁阀16的进油口P2口与执行口A口相通，驾驶员开始行车时可先操作选挡阀5，使选挡阀5的进油口P口与执行口A口相通，液压泵3中的压力油进入前进挡离合器7，车辆挂在前进挡；然后操作停车制动阀15，使停车制动阀15的进油口P口与执行口A口相通，由于此时第二电磁阀16的进油口P2口与执行口A口相通，液压泵3中的压力油经第二电磁阀16后再经停车制动阀15到停车液压缸14的有杆腔，使停车液压缸14的活塞杆14-1带动停车制动器13的动片13－1与静片13－2分离，停车制动解除；再踩油门踏板机构8的油门踏板8-1，由油门踏板机构8的油门踏板8-1带动油门主缸9的活塞杆9-1向右运动使油门主缸9的无杆腔的液压油进入油门液压缸11的有杆腔，油门液压缸11的活塞杆带动发动机的油门拉杆运动而加油门，车辆开始行驶。当需停车时，松开油门踏板机构8的油门踏板8-1，油门主缸9在弹簧的作用下活塞杆9-1向左运动，这时油门主缸9的无杆腔的液压油不再进入油门液压缸11的有杆腔，油门液压缸11在弹簧的作用下活塞杆带动发动机的油门拉杆回位，即不再加油门；再操作选挡阀5，使选挡阀5的进油口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，车辆挂在空挡；然后操作停车制动阀15，使停车制动阀15的执行口A口与油箱1相通，停车液压缸14的有杆腔中的压力油经停车制动阀15回油箱1，停车液压缸14在弹簧的作用下使活塞杆14-1带动停车制动器13的动片13－1与静片13－2结合，车辆在停车制动状态，因此只要使控制机构20的开关21在打开状态，或使控制机构20的按钮开关23在打开状态，即第一电磁阀12的进油口P口与执行口A口不相通，第二电磁阀16的进油口P1口与执行口A口不相通，第二电磁阀16的进油口P2口与执行口A口相通，车辆在正常行驶状态，车辆选挡、油门和停车制动与原车型结构的功能一样，保留了原车型的操作机构。
当车辆需在作业状态时，使停车制动阀15的进油口P口与执行口A口相通，使控制机构20的开关21在闭合状态，或使控制机构20的按钮开关23在闭合状态，第一电磁阀12的接线端与第二电磁阀16的接线端均在得电状态，第一电磁阀12的进油口P口与执行口A口相通，第二电磁阀16的进油口P1口与执行口A口相通，驾驶员开始行车时只需操作选挡阀5，使选挡阀5的进油口P口与执行口A口相通，液压泵3中的压力油会经选挡阀5进入前进挡离合器7，使车辆挂在前进挡；同时液压泵3中的压力油还会经过选挡阀5后经第一电磁阀12进入油门液压缸11的有杆腔，油门液压缸11的活塞杆带动发动机的油门拉杆运动而加油门；同时液压泵3中的压力油还会经选挡阀5后经第二电磁阀16再经停车制动阀15到停车液压缸14的有杆腔，使停车液压缸14的活塞杆14-1带动停车制动器13的动片13－1与静片13－2分离，停车制动解除，车辆开始行驶。因此只需操作选挡阀5，即可选前进挡、加油门和解除停车制动，即在作业状态时选挡时可自动行车、操作方便。当需停车时，只需操作选挡阀5，使选挡阀5的执行口A口和执行口B口均与油箱1相通，即选挡阀5的进油口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，车辆挂在空挡上；同时液压泵3中的压力油也不会经选挡阀5后经第一电磁阀12进入油门液压缸11的有杆腔，油门液压缸11在弹簧的作用下活塞杆带动发动机的油门拉杆回位，即不再加油门；同时停车液压缸14在弹簧的作用下，停车液压缸14中的压力油经停车制动阀15后经第二电磁阀16到选挡阀5回到油箱1，使停车液压缸14的活塞杆14-1带动停车制动器13的动片13－1与静片13－2结合，车辆制动，因此只需操作选挡阀5，即可挂空挡、不再加油门及进行制动，即在作业状态时操作方便。

Claims (1)

1.一种车辆选挡自动行车系统的工作方法，车辆选挡自动行车系统包括油箱（1）、过滤器（2）、液压泵（3）、安全阀（4）、选挡阀（5）、后退挡离合器（6）、前进挡离合器（7）、油门踏板机构（8）、油门主缸（9）、油杯（10）、油门液压缸（11）、停车制动器（13）、停车液压缸（14）和停车制动阀（15），所述停车制动器（13）包括动片（13-1）和静片（13-2），其特征在于：还包括第一电磁阀（12）、第二电磁阀（16）和控制机构（20）；
所述液压泵（3）的进油口通过过滤器（2）与油箱（1）连通，液压泵（3）的出油口通过两油通道分别与选挡阀（5）的进油口P口和第二电磁阀（16）的进油口P2口连通，选挡阀（5）的执行口A口通过三油通道分别与前进挡离合器（7）、第一电磁阀（12）的进油口P口和第二电磁阀（16）的进油口P1口连通，选挡阀（5）的执行口B口与后退挡离合器（6）连通；
所述第二电磁阀（16）的执行口A口与停车制动阀（15）的进油口P口连通，停车制动阀（15）的执行口A口与停车液压缸（14）的有杆腔连通，停车液压缸（14）的活塞杆（14-1）与停车制动器（13）的动片（13-1）固定连接；
所述油门主缸（9）的活塞杆（9-1）与油门踏板机构（8）的油门踏板（8-1）固定连接，所述油杯（10）与油门主缸（9）的无杆腔连通且油杯（10）在车辆上的安装高度高于油门主缸（9）在车辆上的安装高度，所述油门主缸（9）的无杆腔与油门液压缸（11）的有杆腔连通，所述油门液压缸（11）的活塞杆与发动机的油门拉杆固定连接；
所述第一电磁阀（12）的执行口A口与油门液压缸（11）的有杆腔连通，所述第一电磁阀（12）的接线端和第二电磁阀（16）的接线端均与控制机构（20）电连接；
所述的工作方法，包括：当车辆在正常行驶状态，使控制机构（20）的开关（21）在打开状态，或使控制机构（20）的按钮开关（23）在打开状态，第一电磁阀（12）的接线端与第二电磁阀（16）的接线端均在失电状态，第一电磁阀（12）的进油口P口与执行口A口不相通，第二电磁阀（16）的进油口P1口与执行口A口不相通，第二电磁阀（16）的进油口P2口与执行口A口相通，驾驶员开始行车时可先操作选挡阀（5），使选挡阀（5）的进油口P口与执行口A口相通，液压泵（3）中的压力油进入前进挡离合器（7），车辆挂在前进挡；然后操作停车制动阀（15），使停车制动阀（15）的进油口P口与执行口A口相通，由于此时第二电磁阀（16）的进油口P2口与执行口A口相通，液压泵（3）中的压力油经第二电磁阀（16）后再经停车制动阀（15）到停车液压缸（14）的有杆腔，使停车液压缸（14）的活塞杆（14-1）带动停车制动器（13）的动片（13-1）与静片（13-2）分离，停车制动解除；
再踩油门踏板机构（8）的油门踏板（8-1），由油门踏板机构（8）的油门踏板（8-1）带动油门主缸（9）的活塞杆（9-1）向右运动使油门主缸（9）的无杆腔的液压油进入油门液压缸（11）的有杆腔，油门液压缸（11）的活塞杆带动发动机的油门拉杆运动而加油门，车辆开始行驶；当需停车时，松开油门踏板机构（8）的油门踏板（8-1），油门主缸（9）在弹簧的作用下活塞杆（9-1）向左运动，这时油门主缸（9）的无杆腔的液压油不再进入油门液压缸（11）的有杆腔，油门液压缸（11）在弹簧的作用下活塞杆带动发动机的油门拉杆回位，即不再加油门；再操作选挡阀（5），使选挡阀（5）的进油口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，车辆挂在空挡；然后操作停车制动阀（15），使停车制动阀（15）的执行口A口与油箱（1）相通，停车液压缸（14）的有杆腔中的压力油经停车制动阀（15）回油箱（1），停车液压缸（14）在弹簧的作用下使活塞杆（14-1）带动停车制动器（13）的动片（13-1）与静片（13-2）结合，车辆在停车制动状态，因此只要使控制机构（20）的开关（21）在打开状态，或使控制机构（20）的按钮开关（23）在打开状态，即第一电磁阀（12）的进油口P口与执行口A口不相通，第二电磁阀（16）的进油口P1口与执行口A口不相通，第二电磁阀（16）的进油口P2口与执行口A口相通，车辆在正常行驶状态；
当车辆需在作业状态时，使停车制动阀（15）的进油口P口与执行口A口相通，使控制机构（20）的开关（21）在闭合状态，或使控制机构（20）的按钮开关（23）在闭合状态，第一电磁阀（12）的接线端与第二电磁阀（16）的接线端均在得电状态，第一电磁阀（12）的进油口P口与执行口A口相通，第二电磁阀（16）的进油口P1口与执行口A口相通，驾驶员开始行车时只需操作选挡阀（5），使选挡阀（5）的进油口P口与执行口A口相通，液压泵（3）中的压力油会经选挡阀（5）进入前进挡离合器（7），使车辆挂在前进挡；同时液压泵（3）中的压力油还会经过选挡阀（5）后经第一电磁阀（12）进入油门液压缸（11）的有杆腔，油门液压缸（11）的活塞杆带动发动机的油门拉杆运动而加油门；同时液压泵（3）中的压力油还会经选挡阀（5）后经第二电磁阀（16）再经停车制动阀（15）到停车液压缸（14）的有杆腔，使停车液压缸（14）的活塞杆（14-1）带动停车制动器（13）的动片（13-1）与静片（13-2）分离，停车制动解除，车辆开始行驶；因此只需操作选挡阀（5），即可选前进挡、加油门和解除停车制动，即在作业状态时选挡时可自动行车、操作方便；
当需停车时，只需操作选挡阀（5），使选挡阀（5）的执行口A口和执行口B口均与油箱（1）相通，即选挡阀（5）的进油口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，车辆挂在空挡上；同时液压泵（3）中的压力油也不会经选挡阀（5）后经第一电磁阀（12）进入油门液压缸（11）的有杆腔，油门液压缸（11）在弹簧的作用下活塞杆带动发动机的油门拉杆回位，即不再加油门；同时停车液压缸（14）在弹簧的作用下，停车液压缸（14）中的压力油经停车制动阀（15）后经第二电磁阀（16）到选挡阀（5）回到油箱（1），使停车液压缸（14）的活塞杆（14-1）带动停车制动器（13）的动片（13-1）与静片（13-2）结合，车辆制动，因此只需操作选挡阀（5），即可挂空挡、不再加油门及进行制动，即在作业状态时操作方便。
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