CN108869725B - 车辆的启动自动挂空挡装置 - Google Patents

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Abstract

一种车辆的启动自动挂空挡装置，包括气包、手动换向阀、气控换向阀、气马达、选挡操作阀、前进挡离合器、后退挡离合器、蓄能器、第一压力开关、第二压力开关、第三压力开关、主控制器、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀和按钮开关；选挡操作阀分别与第二压力开关和第二电磁换向阀连通，第二电磁换向阀与前进挡离合器连通，选挡操作阀分别与第三压力开关和第一电磁换向阀连通，第一电磁换向阀与后退挡离合器连通；手动换向阀分别与第一压力开关、气马达的进气口和气控换向阀连通；第一压力开关、第二压力开关、第三压力开关、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀和按钮开关均与主控制器电连接或无线通迅连接。本发明可实现车辆启动时自动挂空挡。

Description

车辆的启动自动挂空挡装置
技术领域
本发明涉及一种车辆，特别涉及一种车辆的启动自动挂空挡装置。
背景技术
车辆在启动前，要求将车辆的挡位挂在空挡上，但实践中经常会出现启动前车辆的挡位还在前进挡或后退挡上，这时车辆启动后会往前串或往后退，这样是非常危险的。现有技术的启动装置如图2所示，包括气包51、手动换向阀52、气控换向阀53和气马达54，手动换向阀52的进气口P口和气控换向阀53的进气口P口均与气包51连通，手动换向阀52的执行口A口分别与气马达54的进气口和气控换向阀53的控制口K口连通，气控换向阀53的执行口A口与气马达51的进气口连通。手动换向阀52是一个小流量的手动换向阀，气控换向阀53是一个大流量的气控换向阀。当车辆需要启动时，操作手动换向阀52的手柄，使手动换向阀52的进气口P口与执行口A口相通，气包51中的压力气体以较小流量通过手动换向阀52进入气马达54的进气口，使气马达54的小齿轮与发动机的齿圈预啮合，同时气包51中的压力气体还可经手动换向阀52进入气控换向阀53的控制口K口，使气控换向阀53的进气口P口与执行口A口相通，这样气包51中的压力气体以较大流量通过气控换向阀53进入气马达54的进气口以启动发动机。
现有技术的车辆的挡位装置如图3所示，包括选挡操作阀60、前进挡离合器61、后退挡离合器62和蓄能器63，选挡操作阀60包括操纵杆60-1，当蓄能器63中的压力油的压力下降时，由安装在车辆上的液压泵通过充液阀为蓄能器63充液。选挡操作阀60的进油口P口与蓄能器63连通，选挡操作阀60的执行口A口与前进挡离合器61连通，选挡操作阀60的执行口B口与后退挡离合器62连通，选挡操作阀60的操纵杆60-1通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接。当驾驶员操作位于驾驶室的挡位选择器使之挂在前进挡上时，由软轴带动挡位阀63的操纵杆60-1移动，使选挡操作阀60的进油口P口与执行口A口相通，蓄能器63中的压力油进入前进挡离合器61，前进挡离合器61结合，车辆挂在前进挡上；当驾驶员操作位于驾驶室的挡位选择器使之挂在后退挡上时，由软轴带动挡位阀63的操纵杆60-1移动，使选挡操作阀60的进油口P口与执行口B口相通，蓄能器63中的压力油进入后退挡离合器62，后退挡离合器62结合，车辆挂在后退挡上。当驾驶员操作驾驶室的挡位选择器使之挂在空挡时，选挡操作阀60的进油口P口与执行口A口和执行口B口均不相通，前进挡离合器61和后退挡离合器62均在分离状态，车辆挂在空挡上。
现有的启动装置与挡位装置之间不能联动，即不能在车辆启动时自动挂空挡，这样当车辆还挂在前进挡或后退挡上驾驶员就直接启动发动机时，车辆会往前串或往后退，这时就会发生危险。
发明内容
本发明的目的在于提出一种车辆启动时可以自动挂空挡的车辆的启动自动挂空挡装置。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：一种车辆的启动自动挂空挡装置，包括气包、手动换向阀、气控换向阀、气马达、选挡操作阀、前进挡离合器、后退挡离合器和蓄能器；所述选挡操作阀包括操纵杆，选挡操作阀的操纵杆通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接；所述手动换向阀的进气口P口和气控换向阀的进气口P口均与气包连通；所述气控换向阀的执行口A口与气马达的进气口连通；所述选挡操作阀的进油口P口与蓄能器连通；
还包括第一压力开关、第二压力开关、第三压力开关、主控制器、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀和按钮开关；所述选挡操作阀的执行口A口分别与第二压力开关和第二电磁换向阀的进油口P口连通，第二电磁换向阀的执行口A口与前进挡离合器连通，选挡操作阀的执行口B口分别与第三压力开关和第一电磁换向阀的进油口P口连通，第一电磁换向阀的执行口A口与后退挡离合器连通；所述手动换向阀的执行口A口分别与第一压力开关、气马达的进气口和气控换向阀的控制口K口连通；所述第一压力开关、第二压力开关、第三压力开关、第一电磁换向阀的接线端K端、第二电磁换向阀的接线端K端和按钮开关均与主控制器电连接或无线通迅连接；当第一压力开关接通且第二压力开关也接通时，由主控制器控制第二电磁换向阀的接线端K端得电；当第一压力开关接通且第三压力开关也接通时，由主控制器控制第一电磁换向阀的接线端K端得电；当按钮开关接通时，由主控制器控制第一电磁换向阀的接线端K端和第二电磁换向阀的接线端K端均失电。
本发明具有如下积极效果：(1)由于本发明的选挡操作阀的执行口A口分别与第二压力开关和第二电磁换向阀的进油口P口连通，第二电磁换向阀的执行口A口与前进挡离合器连通，选挡操作阀的执行口B口分别与第三压力开关和第一电磁换向阀的进油口P口连通，第一电磁换向阀的执行口A口与后退挡离合器连通；手动换向阀的执行口A口分别与第一压力开关、气马达的进气口和气控换向阀的控制口K口连通；第一压力开关、第二压力开关、第三压力开关、第一电磁换向阀的接线端K端和第二电磁换向阀的接线端K端均与主控制器电连接或无线通迅连接；当第一压力开关接通且第二压力开关也接通时，由主控制器控制第二电磁换向阀的接线端K端得电；当第一压力开关接通且第三压力开关也接通时，由主控制器控制第一电磁换向阀的接线端K端得电，因而当车辆启动前车辆的挡位还挂在前进挡或后退挡上，驾驶员开始启动车辆时，气包中的压力气体进入第一压力开关，第一压力开关接通，同时蓄能器中的压力油进入第二压力开关或第三压力开关，第二压力开关或第三压力开关接通，由主控制器控制第二电磁换向阀的接线端K端得电或第一电磁换向阀的接线端K端得电，第二电磁换向阀的进油口P口与执行口A口不相通，或第一电磁换向阀的进油口P口与执行口A口不相通，这样即使车辆还挂在前进挡或后退挡，蓄能器中的压力油也不能进入前进挡离合器或后退挡离合器，前进挡离合器或后退挡离合器不能结合，由于此时选挡操作阀的进油口P口与执行口B口不相通，或挡操作阀的进油口P口与执行口A口不相通，蓄能器中的压力油也不能进入后退挡离合器或前进挡离合器，后退挡离合器或前进挡离合器也不能结合，车辆挂在空挡上。这样就可以实现车辆启动前车辆的挡位还在前进挡或后退挡上，只要车辆启动时就可以自动挂在空挡上。这样启动发动机后，车辆就不会往前串或往后退，就不会发生危险。
附图说明
图1是本发明的原理图；
图2是现有技术的启动装置的原理图；
图3是现有技术的挡位装置的原理图。
上述附图中的附图标记如下：第一压力开关1、第二压力开关2、第三压力开关3、主控制器4、第一电磁换向阀5、第二电磁换向阀6、按钮开关7、气包51、手动换向阀52、气控换向阀53、气马达54、选挡操作阀60、操纵杆60-1、前进挡离合器61、后退挡离合器62、蓄能器63。
具体实施方式
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。
如图1所示，一种车辆的启动自动挂空挡装置，包括气包51、手动换向阀52、气控换向阀53、气马达54、选挡操作阀60、前进挡离合器61、后退挡离合器62和蓄能器63；所述选挡操作阀60包括操纵杆60-1，选挡操作阀60的操纵杆60-1通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接；手动换向阀52是一个小流量的手动换向阀，型号可以是XQ230420.1，是一种带有自动复位功能的手动换向阀；气控换向阀53是一个大流量的气控换向阀，型号可以是英格索兰的SRV100。气控换向阀53正常情况下在常闭状态，即正常情况下气控换向阀53的进气口P口与执行口A口不相通。当气控换向阀53的气控口K口进入压力气体时，气控换向阀53的进气口P口与执行口A口相通。所述手动换向阀52的进气口P口和气控换向阀53的进气口P口均与气包51连通；所述气控换向阀53的执行口A口与气马达54的进气口连通；所述选挡操作阀60的进油口P口与蓄能器63连通；
还包括第一压力开关1、第二压力开关2、第三压力开关3、主控制器4、第一电磁换向阀5、第二电磁换向阀6和按钮开关7；主控制器4为PLC可编程逻辑控制器，其中所采用的中央处理器为西门子公司生产的CPU 1215 C。第二压力开关2和第三压力开关3均选用型号为DNM-03P-100K-21B的油压力开关。当第二压力开关2通入压力油时，第二压力开关2接通，当第二压力开关2未通入压力油时，第二压力开关2断开。当第三压力开关3通入压力油时，第三压力开关3接通，当第三压力开关3未通入压力油时，第三压力开关3断开。第一压力开关1选用型号为LEFOO-LF10-1H3的空气压力开关。当第一压力开关1通入压力气体时，第一压力开关1接通，当第一压力开关1未通入压力气体时，第一压力开关1断开。所述选挡操作阀60的执行口A口分别与第二压力开关2和第二电磁换向阀6的进油口P口连通，第二电磁换向阀6的执行口A口与前进挡离合器61连通，选挡操作阀60的执行口B口分别与第三压力开关3和第一电磁换向阀5的进油口P口连通，第一电磁换向阀5的执行口A口与后退挡离合器62连通；所述手动换向阀52的执行口A口分别与第一压力开关1、气马达54的进气口和气控换向阀53的控制口K口连通；所述第一压力开关1、第二压力开关2、第三压力开关3、第一电磁换向阀5的接线端K端、第二电磁换向阀6的接线端K端和按钮开关7均与主控制器4电连接或无线通迅连接；正常情况下，第一电磁换向阀5的接线端K端和第二电磁换向阀6的接线端K端均在失电状态，这时第一电磁换向阀5的进油口P口与执行口A口相通，第二电磁换向阀6的进油口P口与执行口A口相通。当第一电磁换向阀5的接线端K端得电时，第一电磁换向阀5的进油口P口与执行口A口不相通；当第二电磁换向阀6的接线端K端得电时，第二电磁换向阀6的进油口P口与执行口A口不相通。当第一压力开关1接通且第二压力开关2也接通时，由主控制器4控制第二电磁换向阀6的接线端K端得电；当第一压力开关1接通且第三压力开关3也接通时，由主控制器4控制第一电磁换向阀5的接线端K端得电；当按钮开关7接通时，由主控制器4控制第一电磁换向阀5的接线端K端和第二电磁换向阀6的接线端K端均失电。按钮开关7是一种带有自动复位功能的电开关。当按下按钮开关7时，按钮开关7接通，松开按钮开关7后，按钮开关7自动复位且按钮开关7断开。
本发明的工作原理如下：当车辆启动前车辆的挡位还挂在前进挡上，驾驶员开始启动车辆时，这时手动换向阀52的进气口P口与执行口A口相通，同时选挡操作阀60的进油口P口与执行口A口相通，气包51中的压力气体进入第一压力开关1，第一压力开关1接通，同时蓄能器63中的压力油进入第二压力开关2，第二压力开关2接通，由主控制器4控制第二电磁换向阀6的接线端K端得电，第二电磁换向阀6的进油口P口与执行口A口不相通，这样即使车辆还挂在前进挡，选挡操作阀60的进油口P口与执行口A口相通，但由于第二电磁换向阀6的进油口P口与执行口A口不相通，因而蓄能器63中的压力油不能进入前进挡离合器61，前进挡离合器61不能结合，由于此时选挡操作阀60的进油口P口与执行口B口不相通，蓄能器63中的压力油也不能进入后退挡离合器62，后退挡离合器62也不能结合，这时车辆的前进挡离合器61和后退挡离合器62均在分离状态，车辆挂在空挡上。这样就可以实现车辆启动前车辆的挡位还在前进挡上，只要车辆启动时就可以自动挂在空挡上。这样启动发动机后，车辆就不会往前串或往后退，就不会发生危险。当车辆启动后，驾驶员会开始挂前进挡或后退挡，这时驾驶员会发现车辆还挂在前进挡，这时只需按下按钮开关7，按钮开关7接通，由主控制器4控制第一电磁换向阀5的接线端K端和第二电磁换向阀6的接线端K端均失电，这时第一电磁换向阀5和第二电磁换向阀6的进油口P口与执行口A口均在相通状态，可以进行正常的挡位操作。
当车辆启动前车辆的挡位还挂在后退挡上，驾驶员开始启动车辆时，这时手动换向阀52的进气口P口与执行口A口相通，同时选挡操作阀60的进油口P口与执行口B口相通，气包51中的压力气体进入第一压力开关1，第一压力开关1接通，同时蓄能器63中的压力油进入第三压力开关3，第三压力开关3接通，由主控制器4控制第一电磁换向阀5的接线端K端得电，第一电磁换向阀5的进油口P口与执行口A口不相通，这样即使车辆还挂在后退挡，选挡操作阀60的进油口P口与执行口B口相通，但由于第一电磁换向阀5的进油口P口与执行口A口不相通，因而蓄能器63中的压力油也不能进入后退挡离合器62，后退挡离合器62不能结合，由于此时选挡操作阀60的进油口P口与执行口A口不相通，蓄能器63中的压力油也不能进入前进挡离合器61，前进挡离合器61也不能结合，这时车辆的前进挡离合器61和后退挡离合器62均在分离状态，车辆挂在空挡上。这样就可以实现车辆启动前车辆的挡位还在后退挡上，只要车辆启动时就可以自动挂在空挡上。这样启动发动机后，车辆不会往前串或往后退，这时就不会发生危险。当车辆启动后，驾驶员会开始挂前进挡或后退挡，这时驾驶员会发现车辆还挂在后退挡上，这时只需按下按钮开关7，按钮开关7接通，由主控制器4控制第一电磁换向阀5的接线端K端和第二电磁换向阀6的接线端K端均失电，这时第一电磁换向阀5和第二电磁换向阀6的进油口P口与执行口A口均在相通状态，可以进行正常的挡位操作。

Claims (1)

1.一种车辆的启动自动挂空挡装置，包括气包(51)、手动换向阀(52)、气控换向阀(53)、气马达(54)、选挡操作阀(60)、前进挡离合器(61)、后退挡离合器(62)和蓄能器(63)；所述选挡操作阀(60)包括操纵杆(60-1)，选挡操作阀(60)的操纵杆(60-1)通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接；所述手动换向阀(52)的进气口P口和气控换向阀(53)的进气口P口均与气包(51)连通；所述气控换向阀(53)的执行口A口与气马达(54)的进气口连通；所述选挡操作阀(60)的进油口P口与蓄能器(63)连通；
其特征在于：还包括第一压力开关(1)、第二压力开关(2)、第三压力开关(3)、主控制器(4)、第一电磁换向阀(5)、第二电磁换向阀(6)和按钮开关(7)；所述选挡操作阀(60)的执行口A口分别与第二压力开关(2)和第二电磁换向阀(6)的进油口P口连通，第二电磁换向阀(6)的执行口A口与前进挡离合器(61)连通，选挡操作阀(60)的执行口B口分别与第三压力开关(3)和第一电磁换向阀(5)的进油口P口连通，第一电磁换向阀(5)的执行口A口与后退挡离合器(62)连通；所述手动换向阀(52)的执行口A口分别与第一压力开关(1)、气马达(54)的进气口和气控换向阀(53)的控制口K口连通；所述第一压力开关(1)、第二压力开关(2)、第三压力开关(3)、第一电磁换向阀(5)的接线端K端、第二电磁换向阀(6)的接线端K端和按钮开关(7)均与主控制器(4)电连接或无线通迅连接；当第一压力开关(1)接通且第二压力开关(2)也接通时，由主控制器(4)控制第二电磁换向阀(6)的接线端K端得电；当第一压力开关(1)接通且第三压力开关(3)也接通时，由主控制器(4)控制第一电磁换向阀(5)的接线端K端得电；当按钮开关(7)接通时，由主控制器(4)控制第一电磁换向阀(5)的接线端K端和第二电磁换向阀(6)的接线端K端均失电。
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