[發明專利]一種集成離合器操控功能的換擋裝置及控制方法

有效

• 申請號: 201710080563.X
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN106641240B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 肖名濤;孫松林;蔣蘋;謝方平;吳明亮;李旭;熊力
• 申請（專利權）人: 湖南農業大學
• 主分類號: F16H63/08
• 分類號: F16H63/08;F16H63/30;F16H63/32;F16H61/06;F16H59/02;F16H59/04;F16D48/04;F16D13/40;F16D13/70;F16H37/12
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司36115
• 代理人: 胡山,朱平

技術領域

本發明涉及履帶裝備動力傳動技術領域，尤其涉及一種集成離合器操控功能的換擋裝置及控制方法。

背景技術

農業機械在田間作業時（如旋耕、收割等）工況變化小，工作過程中一旦選定工作擋位，幾乎不需要頻繁換擋去適應這些工況；尤其是一些履帶式農田作業裝備，由于行駛速度低，即使在路面行駛時，也不需要頻繁換擋。而農業機械裝備通常具有液壓源，適合擴展液壓工作裝置，對于這類農業機械裝備，將離合器的操控功能集成在換擋過程中，可降低駕駛難度，簡化操作過程，成本低，性價比高，簡化后的換擋過程更適合自動化控制，擴展性強。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種集成離合器操控功能的換擋裝置及控制方法，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種集成離合器操控功能的換擋裝置，包括離合器操作機構、撥叉換擋機構及換擋操作機構，其中，離合器操作機構與撥叉換擋機構連接，撥叉換擋機構與換擋操作機構連接，各機構具體結構如下：

離合器操作機構中，離合器外殼安裝在發動機飛輪上并與發動機飛輪等速同向運動，膜片彈簧安裝在離合器外殼上，且膜片彈簧的外圓端面固定在壓盤上，膜片彈簧的內圓端面上方設置有分離軸承，分離軸承作用在膜片彈簧的內圓端面上，離合器摩擦盤位于壓盤與發動機飛輪之間，分離撥叉一端設置在分離撥叉軸上，另一端設置有用于與推桿端部相配合的弧形缺口，同時分離撥叉的中部與分離軸承接觸；手控閥固定在隨動臂上，推桿與液壓缸連接，液壓缸與手控閥連接，手控閥一側設置有手控閥拉桿，手控閥拉桿上端設置有與拉線座連接的換擋離合拉線，拉線座安裝在車廂上；同時手控閥與液壓泵連接，液壓泵與油箱連接；

撥叉換擋機構中，滑槽軸與支撐軸同軸，并設置在支撐軸中部，支撐軸一端安裝有與齒條嚙合的齒輪，齒條另一端與擺臂連接，擺臂安裝在轉軸上，轉軸與拉桿連接，拉桿與換擋離合拉線連接；一號撥叉軸上設置有1號指銷，二號撥叉軸上設置有2號指銷，一號撥叉插裝在一號撥叉軸上，二號撥叉插裝在二號撥叉軸上，并在滑槽軸上設置有用于安裝1號指銷的1號滑槽和用于安裝2號指銷的2號滑槽；

換擋操作機構中，換擋桿上部嵌入限位面板的導槽，其底部設置在擋桿支撐座上，擋桿支撐座下方安裝有換擋離合拉線，換擋離合拉線與拉線支架連接。

在本發明中，膜片彈簧通過彈簧支撐銷安裝在離合器外殼上。

在本發明中，液壓缸通過油管與手控閥連接，并在油管上設置有單向節流閥。

在本發明中，換擋離合拉線上套裝有拉線調整螺母。

在本發明中，換擋離合拉線上套裝有拉線緊固螺母。

在本發明中，手控閥拉桿上端還設置有與拉線座連接的安全離合器拉線，且安全離合器拉線上套裝有拉線調整螺母。

在本發明中，限位面板上設置有多個導槽，分別對應不同的擋位。

在本發明中，限位面板上設置有半離合指示點。

在本發明中，離合器操作功能控制方法如下：

離合器分離：

拉緊換擋離合拉線，手控閥拉桿與拉線座的距離縮短，此時，手控閥拉桿圍繞安裝點逆時針旋轉，手控閥左路接入，液壓缸伸長，液壓缸帶動隨動臂圍繞安裝支點順時針旋轉并帶動推桿左移，促使分離撥叉圍繞分離撥叉軸順時針旋轉，分離軸承使膜片彈簧圍繞彈簧支撐銷順時針旋轉，壓盤向右移動，離合器摩擦盤與壓盤產生間隙，離合器分離；

離合器結合：

放松換擋離合拉線，手控閥拉桿與拉線座的距離伸長，此時，手控閥拉桿圍繞安裝點順時針旋轉，手控閥右路接入，液壓缸縮短，液壓缸帶動隨動臂圍繞安裝支點逆時針旋轉并帶動推桿右移，促使分離撥叉圍繞分離撥叉軸逆時針旋轉，分離軸承使膜片彈簧圍繞彈簧支撐銷逆時針旋轉，壓盤向左移動，離合器摩擦盤與壓盤間隙逐漸減小，離合器結合；

離合器位置精準控制：

當向拉緊方向拉緊換擋離合拉線一定距離時，手控閥拉桿與拉線座產生相對距離，此時，手控閥拉桿圍繞安裝點逆時針旋轉，手控閥左路接入，液壓缸伸長，液壓缸帶動隨動臂圍繞安裝支點順時針旋轉，由于手控閥固定在隨動臂上，因此，手控閥隨動臂圍繞安裝支點順時針旋轉，手控閥拉桿與拉線座的相對距離縮短，手控閥關閉左路油路，液壓缸停止伸長，使得離合器液壓系統伸縮與拉線的伸縮保持一定的線性關系，從而實現位置精準控制。