CN109838548B - 变速箱、离合变速机构及工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种变速箱、离合变速机构及工程机械。其中，变速箱包括：箱体；泵，设于所述箱体；轴承安装部，设于所述箱体，用于安装连接变速箱和离合器的连接轴的轴端；主阀部件，设于所述箱体，连接所述泵，用于将所述泵提供的液压油进行分配；压力油管路；以及电磁阀，设于所述轴承安装部，通过所述压力油管路连接所述主阀部件，用于控制所述主阀部件至所述轴承安装部的压力油的通断；所述电磁阀与所述主阀部件为各自独立的部件。本发明能够缩短压力油到达离合器的时间，提高控制精度；且电磁阀与轴承安装部的距离缩短，减少油压损失，提高控制精度。

Description

变速箱、离合变速机构及工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种变速箱、离合变速机构及工程机械。

背景技术

相关技术中，集成式阀块安装在动力换挡变速箱的箱体上，集成式阀块上安装多个电磁阀，用于控制通向离合器的高压油的通断，以控制方向和挡位离合器的接合与断开，从而实现方向和挡位的更换。

上述集成式阀块由于需要安装多个电磁阀需要加工多个油道孔，其加工工艺复杂且成本较高；再者，有几个电磁阀就需要几个油管向离合器提供高压油，零件数量较多，造成采购成本高；最后，电磁阀开启后，高压油要经过一段油管才能到达需要控制的离合器，造成油压损失，控制精度较差。

发明内容

本发明的其中一个目的是提出一种变速箱、离合变速机构及工程机械，用于缓解控制精度低的问题。

本发明的一些实施例提供了一种变速箱，其包括：

箱体；

泵，设于所述箱体；

轴承安装部，设于所述箱体，用于安装连接变速箱和离合器的连接轴的轴端；

主阀部件，设于所述箱体，连接所述泵，用于将所述泵提供的液压油进行分配；

压力油管路；以及电磁阀，设于所述轴承安装部，通过所述压力油管路连接所述主阀部件，用于控制所述主阀部件至所述轴承安装部的压力油的通断；

所述电磁阀与所述主阀部件为各自独立的部件。

在一些实施例中，所述轴承安装部包括：阀孔，用于安装所述电磁阀。

在一些实施例中，所述轴承安装部包括：压力油注入流道，连接所述阀孔和所述压力油管路，用于将所述主阀部件分配的压力油输送给所述电磁阀。

在一些实施例中，所述轴承安装部包括：油腔，连接所述阀孔，且用于流体连接至所述连接轴，以通过所述连接轴向所述离合器提供压力油。

在一些实施例中，变速箱包括两个电磁阀，所述轴承安装部包括：两个阀孔，分别对应用于安装一电磁阀。

在一些实施例中，所述轴承安装部包括：压力油注入流道，连通所述两个阀孔，且通过所述压力油管路连接于所述主阀部件，以用于将所述主阀部件分配的压力油输送给所述两个电磁阀。

在一些实施例中，所述轴承安装部包括：两个油腔，分别对应连接一阀孔，且用于分别流体连接至所述连接轴的不同部位，以通过所述连接轴向所述离合器提供压力油。

在一些实施例中，变速箱包括：润滑油管路，连接所述主阀部件；所述轴承安装部包括：润滑油注入流道，连接所述润滑油管路，且用于流体连接至所述连接轴，以通过所述连接轴向所述离合器提供润滑油。

在一些实施例中，变速箱包括三个轴承安装部，各轴承安装部均设有电磁阀，各电磁阀均通过一压力油管路连接所述主阀部件。

本发明的一些实施例提供了一种离合变速机构，其包括：

上述的变速箱；

离合器；以及

连接轴，连接所述变速箱和所述离合器。

在一些实施例中，所述连接轴包括：压力油道，连接于所述电磁阀和所述离合器。

在一些实施例中，所述连接轴包括：润滑油道，连接于所述主阀部件和所述离合器。

在一些实施例中，所述润滑油道沿所述连接轴的中轴线设置。

本发明的一些实施例提供了一种工程机械，其包括上述的离合变速机构。

基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：

在一些实施例中，将电磁阀与主阀部件设置为相互独立的部件，电磁阀与主阀部件通过压力油管路连接，在电磁阀设于轴承安装部的状态下，电磁阀距离轴承安装部内安装的连接离合器的连接轴的距离靠近，由于在变速箱工作时，压力油管路内始终有压力油存在，因此，能够缩短压力油到达离合器的时间，提高控制精度；且电磁阀与轴承安装部的距离缩短，减少油压损失，提高控制精度。

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为本发明一些实施例提供的变速箱的第一角度示意图；

图2为本发明一些实施例提供的变速箱的第二角度示意图；

图3为本发明一些实施例提供的电磁阀及轴承安装部的示意图；

图4为本发明一些实施例提供的轴承安装部的第一剖视示意图；

图5为本发明一些实施例提供的轴承安装部的第二剖视示意图；

图6为采用开关电磁阀的离合器压力曲线示意图；

图7为采用比例电磁阀的离合器压力曲线示意图。

附图中标号：

1-箱体；

2-泵；

3-轴承安装部；31-阀孔；32-压力油注入流道；33-油腔；34-润滑油注入流道；

4-主阀部件；

5-压力油管路；

6-电磁阀；

7-润滑油管路；

8-连接轴；81-压力油道；82-润滑油道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1、图2所示，为一些实施例提供的变速箱的示意图。

在一些实施例中，变速箱包括箱体1。箱体1的内部实现变速的机构可以参考相关现有技术，再此不再详细说明。

在一些实施例中，变速箱包括泵2。泵1设于箱体1，具体设于变速箱取力口，用于泵出液压油，以提供给箱体1内部实现变速的机构以及与变速箱配合的离合器等。

可选地，泵2包括变速泵。

在一些实施例中，变速箱包括轴承安装部3。轴承安装部3设于箱体1，用于安装连接轴8的轴端。连接轴8为连接变速箱和离合器的轴。

在一些实施例中，变速箱包括主阀部件4。主阀部件4设于箱体1。主阀部件4连接泵2，用于将泵2提供的液压油进行分配。例如：将泵2提供的液压油分配为压力油和润滑油，以分别提供给箱体1内部用于实现变速的机构以及离合器。

主阀部件4包括阀座和设于阀座上的阀。

在一些实施中，压力油用于液力变矩器工作及控制离合器的接合与分开；润滑油用于离合器润滑。

在一些实施例中，变速箱包括压力油管路5。压力油管路5内的油是来自主阀部件4分配的压力油。

在一些实施例中，变速箱包括电磁阀6。电磁阀6设于轴承安装部3。电磁阀6通过压力油管路5连接主阀部件4，用于控制主阀部件4至轴承安装部3的压力油的通断。

在变速箱工作时，压力油管路5内始终有高压油存在，缩短压力油到达离合器的时间，提高了控制精度。

在一些实施例中，电磁阀6与主阀部件4为各自独立的部件。

本公开将电磁阀6与主阀部件4设置为相互独立的部件，电磁阀6和主阀部件4可以分别设于箱体1的不同位置，在电磁阀6设于轴承安装部3的状态下，电磁阀6距离轴承安装部3内安装的连接轴8的距离靠近，能够减少主阀部件4分配的压力油至连接轴8的油压损失，提高控制精度。且在变速箱工作时，压力油管路5内始终有高压油存在，缩短压力油到达离合器的时间，提高了控制精度。

将电磁阀6与主阀部件4分离，主阀部件4上的油道减少，加工工艺简单，降低了主阀部件4的制造成本。

如图3～5所示，在一些实施例中，轴承安装部3包括阀孔31。阀孔31用于安装电磁阀6。

如图3、图4所示，在一些实施例中，轴承安装部3包括压力油注入流道32。压力油注入流道32连接阀孔31和压力油管路5，用于将主阀部件4分配的压力油输送给电磁阀6。

如图5所示，在一些实施例中，轴承安装部3包括油腔33。油腔33连接阀孔31，且用于流体连接至连接轴8，以通过连接轴8向离合器提供压力油。

在一些实施例中，变速箱包括两个电磁阀6。轴承安装部3包括两个阀孔31。两个阀孔31分别对应用于安装一电磁阀6。

在一些实施例中，轴承安装部3包括压力油注入流道32。压力油注入流道32连接两个阀孔31，且通过压力油管路5连接于主阀部件4，以用于将主阀部件4分配的压力油输送给两个电磁阀6。

在一些实施例中，通过一根压力油管路5连接压力油注入流道32，压力油注入流道32同时连接两个阀孔31，分别用于向两个电磁阀6提供压力油，相对于相关技术中，电磁阀6与主阀部件4集成设置，每一个电磁阀6通过一根压力油管路5连接轴承安装部3的结构，本公开能够减少压力油管路5的个数，降低成本，减缓主阀部件4结构，减化加工工艺及制造成本。

在一些实施例中，轴承安装部3包括两个油腔33。两个油腔33分别对应连接一阀孔31，且用于分别流体连接至连接轴8的不同部位，以通过连接轴8向离合器提供压力油。

在一些实施例中，变速箱包括润滑油管路7。润滑油管路7连接主阀部件4。

轴承安装部3包括润滑油注入流道34。润滑油注入流道34连接润滑油管路7，且用于流体连接至连接轴8，以通过连接轴8向离合器提供润滑油。

在一些实施例中，变速箱包括三个轴承安装部3，各轴承安装部3均设有电磁阀6，各电磁阀6均通过一根压力油管路5连接主阀部件4。

在一些实施例中，各轴承安装部3均设有两个电磁阀6，同一轴承安装部3上的两个电磁阀6通过同一根压力油管路5连接至阀部件4。

在一些实施例中，各轴承安装部3的结构相同。

一些实施例提供了一种离合变速机构，其包括上述的变速箱。

在一些实施例中，变速箱包括动力换挡变速箱或离合器动力换挡变速箱。

在一些实施例中，离合变速机构包括离合器。

在一些实施例中，离合变速机构包括连接轴8。连接轴8连接变速箱和离合器。

在一些实施例中，连接轴8包括压力油道81。压力油道81连接于电磁阀6和离合器，用于将经过电磁阀6的压力油提供给离合器，以控制离合器的离合换挡。

在一些实施例中，连接轴8包括润滑油道82。润滑油道82连接于主阀部件4和离合器，用于将主阀部件4分配的润滑油提供给离合器。

在一些实施例中，润滑油道82沿连接轴8的中轴线设置。

在一些实施例中，连接轴8包括两根压力油道81。

在一些实施例中，轴承安装部3包括两个阀孔31，用于安装两个电磁阀6。轴承安装部3包括两个油腔33。其中一油腔33连接一阀孔31和一压力油道81，其中另一油腔33连接另一阀孔31和另一压力油道81。

在一些实施例中，轴承安装部3包括润滑油注入流道34。润滑油注入流道34连接润滑油管路7和润滑油道82。

在一些实施例中，泵2泵出的液压油通过主阀部件4进行分配，其中：

至少部分压力油通过压力油管路5流向轴承安装部3的压力油注入流道32，压力油注入流道32连接两个阀孔31，分别通向两个电磁阀6，每一电磁阀6与轴承安装部3上的一油腔33连通，每一油腔33与连接轴8上的一压力油道81连通，压力油通过连接轴8提供给离合器进行离合换挡。

润滑油通过润滑油管路7到达轴承安装部3的润滑油注入流道34，通过润滑油注入流道34进入连接轴8上的润滑油道82，润滑油通过连接轴8提供给离合器进行润滑。

电磁阀6包括开关电磁阀和比例电磁阀。

相关技术中，动力换挡变速箱为国内非道路工程机械上主流变速箱，该变速箱换挡多为半自动电控换挡，即通过换挡手柄及开关电磁阀控制方向和挡位离合器结合与断开，从而实现挡位由低到高升档和挡位由高到低降挡。这种控制方式的开关电磁阀会使离合器压力瞬间建立，使得主从动摩擦片瞬间结合，产生很大冲击扭矩，造成整车的换挡平顺性较差，如图6所示。

为了提高换挡平顺性，在一些实施例中，电磁阀6包括比例电磁阀。

本公开通过采用比例电磁阀，能够在保证换挡时间的前提下，控制离合器油压建立过程，使主从动摩擦片缓慢结合，在主从摩擦片滑摩的过程中，实现主从动摩擦片转速同步，降低换挡冲击扭矩，提升整车换挡的平顺性，如图7所示。

本公开提供的变速箱还至少具有以下优点：

1)将电磁阀6与主阀部件4分离，降低了主阀部件4的加工工艺的难度。

2)轴承安装部3设有一个压力油注入流道32可以连接两个电磁阀6，也就是通过一根压力油管路5向两个电磁阀6供油，减少了压力油管路5的使用数量，降低了采购成本。

3)电磁阀6设置在轴承安装部3上，与轴承安装部3上的控制油腔33的距离进一步缩短，提高了比例电磁阀的控制精度。

本公开中的连接包括但不限于流体连接、可拆卸连接以及焊接等。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

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。另外，在没有明确否定的情况下，其中一个实施例的技术特征也可以有益地与其他一个或多个实施例相互结合。

Claims (11)

1.一种变速箱，其特征在于，包括：

箱体(1)；

泵(2)，设于所述箱体(1)，所述泵(2)被配置为泵出液压油，以提供给所述箱体(1)内部实现变速的机构以及与变速箱配合的离合器；

轴承安装部(3)，设于所述箱体(1)，用于安装连接变速箱和离合器的连接轴(8)的轴端；

主阀部件(4)，设于所述箱体(1)，连接所述泵(2)，用于将所述泵(2)提供的液压油进行分配，以提供给所述箱体(1)内部用于实现变速的机构以及变速箱配合的离合器；

压力油管路(5)；以及

电磁阀(6)，设于所述轴承安装部(3)，通过所述压力油管路(5)连接所述主阀部件(4)，用于控制所述主阀部件(4)至所述轴承安装部(3)的压力油的通断；

所述电磁阀(6)与所述主阀部件(4)为各自独立的部件；

所述轴承安装部(3)包括：

阀孔(31)，用于安装所述电磁阀(6)；

压力油注入流道(32)，连接所述阀孔(31)和所述压力油管路(5)，用于将所述主阀部件(4)分配的压力油输送给所述电磁阀(6)；

油腔(33)，连接所述阀孔(31)，且用于流体连接至所述连接轴(8)，以通过所述连接轴(8)向所述离合器提供压力油。

2.如权利要求1所述的变速箱，其特征在于，包括两个电磁阀(6)，所述轴承安装部(3)包括：两个阀孔(31)，分别对应用于安装一电磁阀(6)。

3.如权利要求2所述的变速箱，其特征在于，所述轴承安装部(3)包括：压力油注入流道(32)，连通所述两个阀孔(31)，且通过所述压力油管路(5)连接于所述主阀部件(4)，以用于将所述主阀部件(4)分配的压力油输送给所述两个电磁阀(6)。

4.如权利要求3所述的变速箱，其特征在于，所述轴承安装部(3)包括：两个油腔(33)，分别对应连接一阀孔(31)，且用于分别流体连接至所述连接轴(8)的不同部位，以通过所述连接轴(8)向所述离合器提供压力油。

5.如权利要求1所述的变速箱，其特征在于，包括：润滑油管路(7)，连接所述主阀部件(4)；所述轴承安装部(3)包括：润滑油注入流道(34)，连接所述润滑油管路(7)，且用于流体连接至所述连接轴(8)，以通过所述连接轴(8)向所述离合器提供润滑油。

6.如权利要求1所述的变速箱，其特征在于，包括三个轴承安装部(3)，各轴承安装部(3)均设有电磁阀(6)，各电磁阀(6)均通过一压力油管路(5)连接所述主阀部件(4)。

7.一种离合变速机构，其特征在于，包括：

如权利要求1～6任一项所述的变速箱；

离合器；以及

连接轴(8)，连接所述变速箱和所述离合器。

8.如权利要求7所述的离合变速机构，其特征在于，所述连接轴(8)包括：压力油道(81)，连接于所述电磁阀(6)和所述离合器。

9.如权利要求7所述的离合变速机构，其特征在于，所述连接轴(8)包括：润滑油道(82)，连接于所述主阀部件(4)和所述离合器。

10.如权利要求9所述的离合变速机构，其特征在于，所述润滑油道(82)沿所述连接轴(8)的中轴线设置。

11.一种工程机械，其特征在于，包括如权利要求7～10任一项所述的离合变速机构。

Images