CN218236102U - 一种液压换挡控制系统及变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液压换挡控制系统及变速箱，涉及农用机械技术领域；液压换挡控制系统包括电磁阀组和多个换挡油缸，电磁阀组包括空挡使能电磁阀及多个挡位电磁阀，空挡使能电磁阀P口与电磁阀组P口连通，空挡使能电磁阀T口与电磁阀组T口连通，多个挡位电磁阀T口与电磁阀组T口连通；液压换挡控制系统包括偶数个挡位时，空挡使能电磁阀A口分别与多个挡位电磁阀P口连通，多个挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸各个油腔连通；或，液压换挡控制系统包括奇数个挡位时，空挡使能电磁阀A口与多个换挡油缸的其中一个油腔连通，空挡使能电磁阀的A口还与其他多个挡位电磁阀的P口连通，多个挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸其他油腔连通。

Description

一种液压换挡控制系统及变速箱

技术领域

本实用新型涉及农用机械技术领域，具体涉及一种液压换挡控制系统及变速箱。

背景技术

液压控制换挡原理，是利用液压系统驱动拨杆换挡的一种方式，其应用于农用联合收割机、拖拉机等各种行走机械的变速箱。在变速箱中，外力作用在拨叉上，拨叉移动从而实现换挡。在小型变速箱中，换挡力小，可通过人力直接驱动。但在大型的变速箱中，换挡力很大，人力直接驱动，很容易造成驾驶人员的疲惫。随着自动化、智能化农机的发展，液压换挡也是当今发展的趋势和主流，而现有的液压换挡技术多采用液压力挂挡、弹簧力摘挡的方式，存在很多弊端，当车辆在坡上停车时，变速箱内的换挡齿轮处于啮合状态，弹簧力很难将挡位挂到空挡，存在挂空挡困难的现象。现有技术在挡位切换时需将当前挡位挂至空挡，电控系统检测到空挡后再执行挂挡动作，存在换挡速度慢，故障率高的现象。各挡位存在机械锁止机构，结构复杂，且在紧急状态下不能轻松挂至空挡挡位。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术存在技术问题的一种或几种，提供了一种液压换挡控制系统及变速箱。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种液压换挡控制系统，包括电磁阀组和多个换挡油缸，所述电磁阀组包括空挡使能电磁阀以及多个挡位电磁阀，所述空挡使能电磁阀的P口与电磁阀组的P口连通，所述空挡使能电磁阀的T口与电磁阀组的T口连通，多个所述挡位电磁阀的T口与电磁阀组的T口连通；

所述液压换挡控制系统包括偶数个挡位时，所述空挡使能电磁阀的A口分别与多个挡位电磁阀的P口连通，多个所述挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸的各个油腔对应连通；或，所述液压换挡控制系统包括奇数个挡位时，所述空挡使能电磁阀的A口与多个换挡油缸的其中一个油腔连通，所述空挡使能电磁阀的A口还与其他多个挡位电磁阀的P口连通，多个所述挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸的其他油腔对应连通。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的液压换挡控制系统，换挡过程中，不需要单独操作空挡这一挡位，控制逻辑简单便捷；采用液压挂挡和液压摘挡的方式，驱动力大，挂挡摘挡更加便捷，故障率低。换挡成功后电磁阀失电，换挡拨叉轴无需机械锁止机构，换挡结构简单。紧急状态下，仅需应急操作空挡电磁阀即可实现变速箱空挡，更加方便。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述空挡使能电磁阀以及挡位电磁阀均为两位三通电磁阀。

进一步，所述液压换挡控制系统包括三个挡位时，所述换挡油缸为两个且分别为第一换挡油缸和第二换挡油缸；所述挡位电磁阀的个数为三个，且分别为一挡电磁阀、二挡电磁阀和三挡电磁阀；所述空挡使能电磁阀的A口与第一换挡油缸的第一油腔连通，所述空挡使能电磁阀的A口还分别与一挡电磁阀的P口、二挡电磁阀的P口和三挡电磁阀的P口连通，一挡电磁阀的A口、二挡电磁阀的A口和三挡电磁阀的A口分别与第二换挡油缸的第一油腔、第二换挡油缸的第二油腔以及第一换挡油缸的第二油腔连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：可以实现一挡、二挡、三挡的切换控制。

进一步，所述液压换挡控制系统包括四个挡位时，所述换挡油缸为两个且分别为第一换挡油缸和第二换挡油缸；所述挡位电磁阀的个数为四个，且分别为一挡电磁阀、二挡电磁阀、三挡电磁阀和四挡电磁阀；所述空挡使能电磁阀的A口分别与一挡电磁阀的P口、二挡电磁阀的P口、三挡电磁阀的P口和四挡电磁阀的P口连通，一挡电磁阀的A口、二挡电磁阀的A口、三挡电磁阀的A口和四挡电磁阀的A口分别与第二换挡油缸的第一油腔、第二换挡油缸的第二油腔、第一换挡油缸的第二油腔以及第一换挡油缸的第一油腔连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：可以实现一挡、二挡、三挡和四挡的切换控制。

进一步，所述液压换挡控制系统包括五个挡位时，所述换挡油缸为三个且分别为第一换挡油缸、第二换挡油缸和第三换挡油缸；所述挡位电磁阀的个数为五个，且分别为一挡电磁阀、二挡电磁阀、三挡电磁阀、四挡电磁阀和五挡电磁阀；所述空挡使能电磁阀的A口与第一换挡油缸的第一油腔连通，所述空挡使能电磁阀的A口还分别与一挡电磁阀的P口、二挡电磁阀的P口、三挡电磁阀的P口、四挡电磁阀的P口和五挡电磁阀的P口连通，一挡电磁阀的A口、二挡电磁阀的A口、三挡电磁阀的A口、四挡电磁阀的A口和五挡电磁阀的A口分别与第二换挡油缸的第一油腔、第二换挡油缸的第二油腔、第一换挡油缸的第二油腔、第三换挡油缸的第一油腔以及第三换挡油缸的第二油腔连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：可以实现一挡、二挡、三挡、四挡和五挡的切换控制。

进一步，所述电磁阀组还包括阀块，所述空挡使能电磁阀以及多个挡位电磁阀集成在所述阀块内，所述阀块内设有用于所述空挡使能电磁阀以及多个挡位电磁阀与外部连通的连接通道。

进一步，所述换挡油缸上设有与所述油腔连通的油道，所述空挡使能电磁阀的A口以及多个所述挡位电磁阀的A口分别通过油道与对应的油腔连通。

进一步，所述换挡油缸具有活塞腔，所述活塞腔内设有能够在液压油驱动下在活塞腔内运动的活塞，所述活塞将所述活塞腔分隔成两个独立的油腔；所述活塞上设有用于连接换挡拨叉轴的活塞杆。

进一步，所述换挡油缸包括两个独立且分别间隔布置在换挡拨叉轴轴向两端的液压换挡执行元件；每个液压换挡执行元件内均设有活塞腔，所述活塞腔内设有能够在液压油驱动下在活塞腔内运动的活塞，所述活塞与活塞腔合围形成一个独立的油腔，所述活塞上设有与换挡拨叉轴同轴且间隔布置的柱塞，所述柱塞能够在油腔内液压油的驱动下推动换挡拨叉轴轴向运动进行换挡。

一种变速箱，包括上述的液压换挡控制系统。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的变速箱，适用于两个以上换挡轴的变速箱。空挡使能电磁阀与其余挡位电磁阀的油路串连，换挡过程中，不需要单独操作空挡这一挡位，控制逻辑简单便捷；挡位切换后电磁阀失电，挡位保持，无需机械锁止结构，结构简单；紧急状态下，仅需应急操作空挡电磁阀即可实现变速箱空挡，更加方便；空挡采用液压控制，操作力大，故障率低。

附图说明

图1为本实用新型一种形式的换挡油缸的三挡液压换挡控制系统示意图；

图2为本实用新型不同机能电磁阀的三挡液压换挡控制系统示意图；

图3为本实用新型另一种形式的换挡油缸的三挡液压换挡控制系统示意图；

图4为本实用新型挂一挡时的三挡液压换挡控制系统示意图；

图5为本实用新型挂二挡时的三挡液压换挡控制系统示意图；

图6为本实用新型挂三挡时的三挡液压换挡控制系统示意图；

图7为本实用新型另一种形式的换挡油缸的四挡液压换挡控制系统示意图；

图8为本实用新型另一种形式的换挡油缸的五挡液压换挡控制系统示意图；

图9为本实用新型一种形式的换挡油缸的剖视结构示意图；

图10为本实用新型一种形式的换挡油缸驱动换挡拨叉轴向右运动状态的结构示意图；

图11为本实用新型一种形式的换挡油缸驱动换挡拨叉轴向左运动状态的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、壳体；101、活塞；102、柱塞；103、活塞腔；104、油道；105、螺栓调节杆；106、螺帽；107、密封垫圈；108、调节槽；109、端盖；110、第一限位挡圈；111、第二限位挡圈；112、第一密封圈；113、第二密封圈；114、换挡拨叉轴；115、第三密封圈；

200、电磁阀组；201、空挡使能电磁阀；202、一挡电磁阀；203、二挡电磁阀；204、三挡电磁阀；205、四挡电磁阀；206、五挡电磁阀；

300、第一换挡油缸；301、第二换挡油缸；302、第一油腔；303、第二油腔；305、第三换挡油缸；400、液压换挡执行元件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1～图8所示，本实施例的一种液压换挡控制系统，包括电磁阀组200和多个换挡油缸，所述电磁阀组200包括空挡使能电磁阀201以及多个挡位电磁阀，所述空挡使能电磁阀201的P口与电磁阀组200的P口连通，所述空挡使能电磁阀201的T口与电磁阀组200的T口连通，多个所述挡位电磁阀的T口与电磁阀组200的T口连通；电磁阀组200的P口连接液压源，T口连接液压油箱。

所述液压换挡控制系统包括偶数个挡位时，所述空挡使能电磁阀201的A口分别与多个挡位电磁阀的P口连通，多个所述挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸的各个油腔对应连通；或，所述液压换挡控制系统包括奇数个挡位时，所述空挡使能电磁阀201的A口与多个换挡油缸的其中一个油腔连通，所述空挡使能电磁阀201的A口还与其他多个挡位电磁阀的P口连通，多个所述挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸的其他油腔对应连通。

本实施例的优选方案为，所述空挡使能电磁阀201以及挡位电磁阀均为两位三通电磁阀。

本实施例的液压换挡控制系统可以为三挡液压换挡控制系统、四挡液压换挡控制系统、五挡液压换挡控制系统等。

液压换挡控制系统为三挡液压换挡控制系统时，如图4～图6所示，所述液压换挡控制系统包括三个挡位时，所述换挡油缸为两个且分别为第一换挡油缸300和第二换挡油缸301；所述挡位电磁阀的个数为三个，且分别为一挡电磁阀202、二挡电磁阀203和三挡电磁阀204；所述空挡使能电磁阀201的A口与第一换挡油缸300的第一油腔302连通，所述空挡使能电磁阀201的A口还分别与一挡电磁阀202的P口、二挡电磁阀203的P口和三挡电磁阀204的P口连通，一挡电磁阀202的A口、二挡电磁阀203的A口和三挡电磁阀204的A口分别与第二换挡油缸301的第一油腔302、第二换挡油缸301的第二油腔303以及第一换挡油缸300的第二油腔303连通，可以实现一挡、二挡、三挡的切换控制。空挡使能电磁阀201的阀前连接液压源，阀后连接第一换挡油缸300的第一油腔302，同时连接一挡电磁阀202、二挡电磁阀203和三挡电磁阀204；空挡使能电磁阀得电后，液压油通过空挡使能电磁阀、一挡电磁阀202、二挡电磁阀203和三挡电磁阀204进入第一换挡油缸300和第二换挡油缸301的左右两个腔内，所有换挡油缸回中位，挡位为空挡；此时，若一挡电磁阀202得电，第二换挡油缸的第一油腔通过一挡电磁阀202与油箱连接，第二换挡油缸向左运动，挂一挡；同理，若二挡电磁阀203得电，挂二挡；若三挡电磁阀204得电，挂三挡。换挡时需空挡使能电磁阀201与相应的挡位电磁阀同时得电。

液压换挡控制系统为四挡液压换挡控制系统时，如图7所示，所述液压换挡控制系统包括四个挡位时，所述换挡油缸为两个且分别为第一换挡油缸300和第二换挡油缸301；所述挡位电磁阀的个数为四个，且分别为一挡电磁阀202、二挡电磁阀203、三挡电磁阀204和四挡电磁阀205；所述空挡使能电磁阀201的A口分别与一挡电磁阀202的P口、二挡电磁阀203的P口、三挡电磁阀204的P口和四挡电磁阀205的P口连通，一挡电磁阀202的A口、二挡电磁阀203的A口、三挡电磁阀204的A口和四挡电磁阀205的A口分别与第二换挡油缸301的第一油腔302、第二换挡油缸301的第二油腔303、第一换挡油缸300的第二油腔303以及第一换挡油缸300的第一油腔302连通，可以实现一挡、二挡、三挡和四挡的切换控制。空挡使能电磁阀201得电，第一换挡油缸和第二换挡油缸同时回中，挡位为空挡，此时若四挡电磁阀205得电，第一换挡油缸的第一油腔通过四挡电磁阀205与油箱连接，第一换挡油缸向左运动，挂四挡。换挡时需空挡使能电磁阀201与相应的挡位电磁阀同时得电。

液压换挡控制系统为五挡液压换挡控制系统时，如图8所示，所述液压换挡控制系统包括五个挡位时，所述换挡油缸为三个且分别为第一换挡油缸300、第二换挡油缸301和第三换挡油缸305；所述挡位电磁阀的个数为五个，且分别为一挡电磁阀202、二挡电磁阀203、三挡电磁阀204、四挡电磁阀205和五挡电磁阀206；所述空挡使能电磁阀201的A口与第一换挡油缸300的第一油腔302连通，所述空挡使能电磁阀201的A口还分别与一挡电磁阀202的P口、二挡电磁阀203的P口、三挡电磁阀204的P口、四挡电磁阀205的P口和五挡电磁阀206的P口连通，一挡电磁阀202的A口、二挡电磁阀203的A口、三挡电磁阀204的A口、四挡电磁阀205的A口和五挡电磁阀206的A口分别与第二换挡油缸301的第一油腔302、第二换挡油缸301的第二油腔303、第一换挡油缸300的第二油腔303、第三换挡油缸305的第一油腔302以及第三换挡油缸305的第二油腔303连通，可以实现一挡、二挡、三挡、四挡和五挡的切换控制。空挡使能电磁阀201阀后通过四挡电磁阀205与第三换挡油缸的第一油腔连接，通过五挡电磁阀206与第三换挡油缸的第二油腔连接。空挡使能电磁阀201得电，第一换挡油缸、第二换挡油缸、第三换挡油缸同时回中，挡位为空挡，此时若四挡电磁阀205得电，第三换挡油缸的第一油腔通过四挡电磁阀205与油箱连接，第三换挡油缸向左运动，挂四挡；五挡电磁阀206得电，第三换挡油缸的第一油腔通过五挡电磁阀206与油箱连接，第三换挡油缸向右运动，挂五挡。换挡时需空挡使能电磁阀201与相应的挡位电磁阀同时得电。

本实施例的一个优选方案为，如图1～图8所示，本实施例的所述电磁阀组200还包括阀块，所述空挡使能电磁阀201以及多个挡位电磁阀集成在所述阀块内，所述阀块内设有用于所述空挡使能电磁阀201以及多个挡位电磁阀与外部连通的连接通道。

如图1～图11所示，本实施例的所述换挡油缸上设有与所述油腔连通的油道104，所述空挡使能电磁阀201的A口以及多个所述挡位电磁阀的A口分别通过油道104与对应的油腔连通。

如图3～图8所示，本实施例的所述换挡油缸一种形式为，该换挡油缸具有活塞腔103，所述活塞腔103内设有能够在液压油驱动下在活塞腔103内运动的活塞101，所述活塞101将所述活塞腔103分隔成两个独立的油腔；所述活塞101上设有用于连接换挡拨叉轴114的活塞杆。

如图1、图2、图9～图11所示，本实施例的所述换挡油缸的另一种形式为，所述换挡油缸包括两个独立且分别间隔布置在换挡拨叉轴114轴向两端的液压换挡执行元件400；每个液压换挡执行元件400内均设有活塞腔103，所述活塞腔103内设有能够在液压油驱动下在活塞腔103内运动的活塞101，所述活塞101与活塞腔103合围形成一个独立的油腔，所述活塞101上设有与换挡拨叉轴114同轴且间隔布置的柱塞102，所述柱塞102能够在油腔内液压油的驱动下推动换挡拨叉轴114轴向运动进行换挡。

本实施例不仅适用于直接与换挡拨叉轴连接的换挡油缸，还适用于在变速箱两侧对推的换挡执行元件控制，如图9～图11所示。本实施例还可以更换一挡电磁阀202、二挡电磁阀203和三挡电磁阀204的机能实现相同的换挡功能，如图1和图2给出了两种不同机能的电磁阀。

本实施例的液压换挡控制系统，换挡过程中，不需要单独操作空挡这一挡位，控制逻辑简单便捷；采用液压挂挡和液压摘挡的方式，驱动力大，挂挡摘挡更加便捷，故障率低。换挡成功后电磁阀失电，换挡拨叉轴无需机械锁止机构，换挡结构简单。紧急状态下，仅需应急操作空挡电磁阀即可实现变速箱空挡，更加方便。

如图9～图11所示，本实施例的液压换挡执行元件400的一个进一步优选方案为，还包括壳体100，所述壳体100内具有活塞运动通道，所述活塞运动通道内设有活塞101，所述活塞101与所述活塞运动通道的内侧壁密封接触且能够沿活塞运动通道轴向运动，所述活塞101与所述壳体100的内侧壁合围形成封闭的活塞腔103，所述壳体100上设有与所述活塞腔103连通的油道104；所述活塞101上设有与所述活塞运动通道同轴布置的柱塞运动通道，所述柱塞102与所述柱塞运动通道的内侧壁密封接触且能够沿柱塞运动通道轴向运动，所述柱塞102的两端分别从所述柱塞运动通道伸出且一端位于所述活塞腔103内，另一端位于所述活塞腔103外。

如图9～图11所示，本实施例的所述壳体100上设有与所述柱塞运动通道同轴布置的螺纹孔，所述螺纹孔贯穿所述活塞腔103布置，所述螺纹孔内螺纹连接有螺栓调节杆105，所述螺栓调节杆105与所述柱塞102同轴布置，所述螺栓调节杆105的一端能够伸入所述活塞腔103或从活塞腔103退出。通过在壳体上螺纹连接螺栓调节杆，可使柱塞的运动行程可调，进而使液压换挡执行元件的行程可调，使其对变速箱的适应性更强。

如图9～图11所示，本实施例的所述螺栓调节杆105的螺帽106位于所述壳体100的外侧，所述螺帽106与所述壳体100的外侧壁之间设有密封垫圈107。通过设置密封垫圈，使螺帽与壳体之间密封连接，避免液压油溢出。

本实施例的一个可选方案为，所述密封垫圈107独立设置或所述密封垫圈107与所述螺帽106一体设置或所述密封垫圈107与所述壳体100的外侧壁一体设置。

如图9～图11所示，本实施例的所述壳体100的内侧壁上设有调节槽108，所述调节槽108同轴环设在所述螺纹孔的周侧且与螺纹孔连通，所述调节槽108的直径不小于所述柱塞102的外径。由于误差等因素，调节槽的设置，为柱塞的行程，进一步提供一定的调整空间。

如图9～图11所示，本实施例的所述活塞运动通道的两端分别为敞口结构，所述活塞运动通道一端的敞口结构处设有端盖109，所述端盖109封堵在所述活塞运动通道一端的敞口结构处且与活塞运动通道的内侧壁密封连接；所述活塞运动通道另一端的敞口结构处设有限制活塞101运动位置的第一限位挡圈110。端盖109的外侧壁通过限位环与活塞运动通道的内侧壁进行定位，端盖109位于活塞运动通道外的一端可通过挡圈与壳体100的外侧壁进行抵接，端盖109的外侧壁还通过第三密封圈115与活塞运动通道密封接触。端盖和第一限位挡圈的设置，方便内部活塞以及柱塞的装配，也对活塞的运动进行限位。

如图9～图11所示，本实施例的所述柱塞102从所述柱塞运动通道伸出的两端外侧壁上设有限制自身从柱塞运动通道脱出的第二限位挡圈111。第二限位挡圈的设置，避免柱塞从柱塞运动通道中脱出。

如图9～图11所示，本实施例的所述活塞101的外侧壁上设有与所述活塞运动通道的内侧壁密封接触的第一密封圈112，所述活塞101内柱塞运动通道的内侧壁上设有与柱塞102密封接触的第二密封圈113。第一密封圈和第二密封圈的设置，使活塞能够在活塞腔内密封运动，柱塞在柱塞运动通道内密封运动，不需要泄油管路，就能够维持液压平衡。

本实施例的液压换挡执行元件成对布置在变速箱的换挡拨叉轴轴向的两端，空挡时，换挡拨叉轴两端的液压换挡执行元件的活塞腔内均通入高压液压油，换挡拨叉轴两端受到柱塞的推力大小一样，处于中位空挡。需要换挡的时候，换挡拨叉轴一端的液压换挡执行元件的接回油，另一端的换挡执行元件通入高压液压油驱动对应的活塞和柱塞伸出并推动换挡拨叉轴换挡。摘挡时，换挡拨叉轴两端的液压换挡执行元件均通入高压液压油，原来接回油的液压换挡执行元件的活塞腔在高压液压油的驱动下使对应的活塞和柱塞伸出，并推动换挡拨叉轴以及另一端液压换挡执行元件的活塞和柱塞复位，换挡拨叉轴处于中位空挡。

具体的，如图9所示，换挡拨叉轴114处于中间位置，高压液压油同时进入换挡拨叉轴左侧液压换挡执行元件的油道和右侧液压换挡执行元件的油道，左侧活塞向右运动至左侧的第一限位挡圈110的位置，右侧活塞向左运动至右侧的第一限位挡圈110的位置。左侧柱塞推不动右侧的活塞，右侧的柱塞也同样推不动左侧的活塞，换挡拨叉轴处于中间位置。如图10所示，换挡拨叉轴114处于右侧位置，高压液压油进入换挡拨叉轴114左侧液压换挡执行元件的油道，右侧液压换挡执行元件的油道连接油箱，左侧活塞向右至左侧的第一限位挡圈110的位置，左侧柱塞在油压的作用下继续向右运动，推动换挡拨叉轴带动右侧活塞和右侧柱塞向右运动，此时换挡拨叉轴114处于右侧位置。如图11所示，换挡拨叉轴114处于左侧位置，高压液压油进入换挡拨叉轴114右侧液压换挡执行元件的油道，左侧液压换挡执行元件的油道连接油箱，右侧活塞向左运动至左侧第一限位挡圈110的位置，右侧柱塞在油压的作用下继续向左运动，推动换挡拨叉轴114带动左侧活塞和左侧柱塞向左运动，此时换挡拨叉轴114处于左侧位置。

本实施例的液压换挡执行元件，将作为换挡动力输出轴的柱塞与换挡拨叉轴分体设置，通过液压油推动活塞进而推动换挡拨叉轴进行换挡，推动力大，换挡拨叉轴不易卡滞，换挡执行元件受力简单，无径向力。而且采用液压油作用力回中的方式实现空挡功能，操作力大，故障率低。活塞在活塞腔内密封运动，液压控制管路连接方便，无需泄油管路。本实施例的液压换挡执行元件，可以通过液压先导控制或电控，操作便捷省力，且不受换挡手柄与变速箱距离限制。

本实施例的一种变速箱，包括上述的液压换挡控制系统。本实施例的变速箱，适用于两个以上换挡轴的变速箱。空挡使能电磁阀与其余挡位电磁阀的油路串连，换挡过程中，不需要单独操作空挡这一挡位，控制逻辑简单便捷；挡位切换后电磁阀失电，挡位保持，无需机械锁止结构，结构简单；紧急状态下，仅需应急操作空挡电磁阀即可实现变速箱空挡，更加方便；空挡采用液压控制，操作力大，故障率低。

本实施例的变速箱在挂空挡时，空挡使能电磁阀201得电，液压油通过空挡使能电磁阀201及各挡位电磁阀进入各换挡油缸的左右两腔，所有换挡油缸回中，变速箱挂空挡。

挂一挡时：空挡使能电磁阀201与一挡电磁阀202同时得电，压力油通过空挡使能电磁阀201及除一挡电磁阀202外的其他挡位电磁阀进入各换挡油缸的油腔，其中第一换挡油缸300的第一油腔通过一挡电磁阀202与油箱连接，其他换挡油缸在液压油压力的作用下回中，实现空挡，第一换挡油缸300在第二油腔在液压油压力的作用下向左移动，挂一挡；换挡成功后所有电磁阀失电，挡位保持。

挂二挡时：空挡使能电磁阀201与二挡电磁阀203同时得电，液压油通过空挡使能电磁阀201及除二挡电磁阀203外的其他挡位电磁阀进入各换挡油缸的油腔，其中第一换挡油缸300的第二油腔通过二挡电磁阀203与油箱连接，其他换挡油缸在液压油压力的作用下回中，实现空挡，第一换挡油缸300在第一油腔压力的作用下向右移动，挂二挡；换挡成功后所有电磁阀失电，挡位保持。

挂三挡时：空挡使能电磁阀201与三挡电磁阀204同时得电，液压油通过空挡使能电磁阀201及除三挡电磁阀204外的其他挡位电磁阀进入各换挡油缸的油腔，其中第一换挡油缸300的第二油腔通过三挡电磁阀204与油箱连接，其他换挡油缸在液压油压力的作用下回中，实现空挡，第一换挡油缸在第一油腔液压油压力的作用下向右移动，挂三挡；换挡成功后所有电磁阀失电，挡位保持。

挂四挡时：空挡使能电磁阀201与四挡电磁阀205同时得电，液压油通过空挡使能电磁阀201及除四挡电磁阀205外的其他挡位电磁阀进入各换挡油缸的油腔，其中第二换挡油缸301的第一油腔通过四挡电磁阀205与油箱连接，其他换挡油缸在液压油压力的作用下回中，实现空挡，第二换挡油缸301在第二油腔液压油压力的作用下向左移动，挂四挡；换挡成功后所有电磁阀失电，挡位保持。

挂五挡时：空挡使能电磁阀201与五挡电磁阀206同时得电，液压油通过空挡使能电磁阀201及除五挡电磁阀206外的其他挡位电磁阀进入各换挡油缸的油腔，其中第二换挡油缸的第二油腔通过五挡电磁阀206与油箱连接，其他换挡油缸在液压油压力的作用下回中，实现空挡，第二换挡油缸在第一油腔液压油压力的作用下向右移动，挂五挡。

紧急情况下手动挂空挡：当车辆出现故障时，手动操作空挡使能电磁阀201的手动越权按钮，液压油进入各换挡油缸的油腔，所有换挡拨叉轴回中，实现空挡。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种液压换挡控制系统，其特征在于，包括电磁阀组和多个换挡油缸，所述电磁阀组包括空挡使能电磁阀以及多个挡位电磁阀，所述空挡使能电磁阀的P口与电磁阀组的P口连通，所述空挡使能电磁阀的T口与电磁阀组的T口连通，多个所述挡位电磁阀的T口与电磁阀组的T口连通；

所述液压换挡控制系统包括偶数个挡位时，所述空挡使能电磁阀的A口分别与多个挡位电磁阀的P口连通，多个所述挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸的各个油腔对应连通；或，所述液压换挡控制系统包括奇数个挡位时，所述空挡使能电磁阀的A口与多个换挡油缸的其中一个油腔连通，所述空挡使能电磁阀的A口还与其他多个挡位电磁阀的P口连通，多个所述挡位电磁阀的A口分别与多个换挡油缸的其他油腔对应连通。

2.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述空挡使能电磁阀以及挡位电磁阀均为两位三通电磁阀。

3.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述液压换挡控制系统包括三个挡位时，所述换挡油缸为两个且分别为第一换挡油缸和第二换挡油缸；所述挡位电磁阀的个数为三个，且分别为一挡电磁阀、二挡电磁阀和三挡电磁阀；所述空挡使能电磁阀的A口与第一换挡油缸的第一油腔连通，所述空挡使能电磁阀的A口还分别与一挡电磁阀的P口、二挡电磁阀的P口和三挡电磁阀的P口连通，一挡电磁阀的A口、二挡电磁阀的A口和三挡电磁阀的A口分别与第二换挡油缸的第一油腔、第二换挡油缸的第二油腔以及第一换挡油缸的第二油腔连通。

4.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述液压换挡控制系统包括四个挡位时，所述换挡油缸为两个且分别为第一换挡油缸和第二换挡油缸；所述挡位电磁阀的个数为四个，且分别为一挡电磁阀、二挡电磁阀、三挡电磁阀和四挡电磁阀；所述空挡使能电磁阀的A口分别与一挡电磁阀的P口、二挡电磁阀的P口、三挡电磁阀的P口和四挡电磁阀的P口连通，一挡电磁阀的A口、二挡电磁阀的A口、三挡电磁阀的A口和四挡电磁阀的A口分别与第二换挡油缸的第一油腔、第二换挡油缸的第二油腔、第一换挡油缸的第二油腔以及第一换挡油缸的第一油腔连通。

5.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述液压换挡控制系统包括五个挡位时，所述换挡油缸为三个且分别为第一换挡油缸、第二换挡油缸和第三换挡油缸；所述挡位电磁阀的个数为五个，且分别为一挡电磁阀、二挡电磁阀、三挡电磁阀、四挡电磁阀和五挡电磁阀；所述空挡使能电磁阀的A口与第一换挡油缸的第一油腔连通，所述空挡使能电磁阀的A口还分别与一挡电磁阀的P口、二挡电磁阀的P口、三挡电磁阀的P口、四挡电磁阀的P口和五挡电磁阀的P口连通，一挡电磁阀的A口、二挡电磁阀的A口、三挡电磁阀的A口、四挡电磁阀的A口和五挡电磁阀的A口分别与第二换挡油缸的第一油腔、第二换挡油缸的第二油腔、第一换挡油缸的第二油腔、第三换挡油缸的第一油腔以及第三换挡油缸的第二油腔连通。

6.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述电磁阀组还包括阀块，所述空挡使能电磁阀以及多个挡位电磁阀集成在所述阀块内，所述阀块内设有用于所述空挡使能电磁阀以及多个挡位电磁阀与外部连通的连接通道。

7.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述换挡油缸上设有与所述油腔连通的油道，所述空挡使能电磁阀的A口以及多个所述挡位电磁阀的A口分别通过油道与对应的油腔连通。

8.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述换挡油缸具有活塞腔，所述活塞腔内设有能够在液压油驱动下在活塞腔内运动的活塞，所述活塞将所述活塞腔分隔成两个独立的油腔；所述活塞上设有用于连接换挡拨叉轴的活塞杆。

9.根据权利要求1所述一种液压换挡控制系统，其特征在于，所述换挡油缸包括两个独立且分别间隔布置在换挡拨叉轴轴向两端的液压换挡执行元件；每个液压换挡执行元件内均设有活塞腔，所述活塞腔内设有能够在液压油驱动下在活塞腔内运动的活塞，所述活塞与活塞腔合围形成一个独立的油腔，所述活塞上设有与换挡拨叉轴同轴且间隔布置的柱塞，所述柱塞能够在油腔内液压油的驱动下推动换挡拨叉轴轴向运动进行换挡。

10.一种变速箱，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的液压换挡控制系统。

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