[發明專利]一種工程機械自動換擋設備、系統、方法及該工程機械

在審

• 申請號: 201410715532.3
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104534077A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 張友龍;趙曉瞇
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司渭南分公司;中聯重科股份有限公司
• 主分類號: F16H61/02
• 分類號: F16H61/02;F16H59/46;F16H59/24
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 孫向民;肖冰濱

技術領域

本發明涉及自動換擋技術，具體地，涉及一種工程機械自動換擋設備、系統、方法及該工程機械。

背景技術

工程機械中，尤其是履帶式推土機，大多都是采用液力-機械傳動，發動機輸出動力經過液力變矩器-變速箱-中央傳送被傳送至驅動輪。變速箱多采用伺服操縱、先導操縱或電液操縱，換擋控制由駕駛員操縱變速操縱桿或按鈕來實現。

當工程機械的工況發生變化的情況下，如果需要變換擋位，需要駕駛員對變速操縱桿進行操縱，所產生的操縱信號通過連桿系統作用于變速箱操縱閥，變速箱操縱閥對變速箱相應離合器進行充放油來達到換擋的目的。

以上技術方案能夠實現對工程機械變速系統的操作但無法實現工程機械工況的自適應，然而，擋位變化不及時會對產生能源浪費，并且工程機械的工況往往比較復雜，所以由駕駛員通過操作操縱桿來進行擋位變換會大大提高駕駛員的疲勞度。并且，在工程機械，尤其是推土機負載較小，需要進行快速作業的情況下，駕駛員往往不能把控好換擋時機，從而造成低擋工作時間加長，會影響作業效率。另一方面，在工程機械，尤其是推土機負載較大，需要進行低擋低速作業的情況下，駕駛員往往不能選擇合適的擋位，從而造成推土無力，也會影響作業效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種工程機械自動換擋設備、系統、方法及該工程機械，用于解決自動控制工程機械換擋的問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種工程機械自動換擋設備，該設備包括：接收裝置，接收發動機當前油門開度和變速箱當前輸出轉速；控制裝置，執行以下操作：根據所述發動機當前油門開度得到變速箱預定輸出轉速；及將所述變速箱當前輸出轉速與所述變速箱預定輸出轉速進行比較，根據比較結果來控制變速箱換擋。

本發明還提供了一種工程機械自動換擋系統，該系統包括：以上所述的工程機械自動換擋設備；油門開度傳感器，用于檢測發動機油門開度；以及轉速傳感器，用于檢測變速箱輸出轉速。

本發明還提供了一種工程機械，其特征在于，包括以上所述的工程機械自動換擋系統。

本發明還提供了一種工程機械自動換擋方法，該方法包括：接收發動機當前油門開度和變速箱當前輸出轉速；根據所述發動機當前油門開度得到變速箱預定輸出轉速；以及將所述變速箱當前輸出轉速與所述變速箱預定輸出轉速進行比較，根據比較結果來控制變速箱換擋。

通過上述技術方案，本發明根據發動機油門開度和變速箱輸出轉速來自動控制變速箱換擋，可以實現在工程機械(例如履帶式推土機)大負載情況下自動切換為低擋位進行作業，小負載情況下自動切換為高擋位進行作業，不僅可以有效提高工程機械的作業效率，而且可以大大減輕操作人員的工作強度。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是本發明提供的工程機械自動換擋設備的框圖；

圖2是本發明提供的工程機械自動換擋系統的框圖；

圖3是本發明第一實施方式提供的工程機械自動換擋系統的結構圖；

圖4是本發明第二實施方式提供的工程機械自動換擋系統的結構圖；以及

圖5是本發明提供的工程機械自動換擋方法的流程圖。

附圖標記說明

10?工程機械自動換擋設備???101?接收裝置

102?控制裝置??????????????20?油門開度傳感器

30?轉速傳感器?????????????40?另一轉速傳感器

1?油箱????????????????????2?粗濾器

3?齒輪泵??????????????????4?細濾器

5?調壓閥??????????????????6?快回閥

7?減壓閥??????????????????8?工作電磁閥

9?安全閥??????????????????10?方向電磁閥

11、12、13?擋位電磁閥?????11-1、12-1、13-1?擋位液控先導閥

14?流量閥?????????????????15?換擋電磁閥

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。