[發明專利]動力換擋變速器及其控制方法

有效

• 申請號: 202110076357.8
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112879553B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 胡建飛;史源;陳程;胡建華
• 申請（專利權）人: 杭州前進齒輪箱集團股份有限公司
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H61/02;F16H61/04;F16H61/4008;F16H63/40
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 李久林

1.一種動力換擋變速器的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

響應于起步換擋需求，對相應擋位離合器施加壓力，實現速度擋位的設定；

對相應方向離合器的控制閥施加第一控制油壓P1，使其主從動盤快速消除間隙，準備滑磨；

快速降低所述控制閥的控制油壓至有效滑磨壓力附近，使方向離合器主從動盤開始滑磨；

逐漸平緩增加所述控制閥的控制油壓，使控制閥驅動方向離合器主從動盤逐漸增加傳遞的扭矩，使主從動盤連接的齒輪轉速逐漸接近；

當控制閥的控制油壓增加至全壓力P時，方向離合器主從動盤完全結合，從而與方向離合器連接的齒輪同步轉動；

當起步換擋需求為平地起步或平地換擋時，增加控制閥的控制油壓至全壓力所需時間t1為2-3s，該過程為平緩升壓過程，從而起步過程較為平順；

當起步換擋需求為坡道起步時，所述增加所述控制閥的控制油壓至全壓力具體包括消除間隙升壓階段及快速結合升壓階段，其中，消除間隙升壓階段耗時t2為40-100ms，快速結合升壓階段耗時t3為50-100ms，這一過程相較于平地起步過程更為快速，目的在于使相應的方向離合器主從動盤快速結合，與其連接的齒輪快速同步，從而保證壓路機快速起步，避免溜坡：

其中，所述動力換擋變速器包括液壓控制裝置及傳動裝置，傳動裝置包括并排設置的變速器輸入軸、第一傳動軸、第二傳動軸、第三傳動軸及變速器輸出軸，其中，所述變速器輸入軸上安裝有第一輸入齒輪；所述第一傳動軸上自左向右順次安裝有第二輸入齒輪、第一方向離合器、第一傳動齒輪、第一擋位離合器及第一輸出齒輪，所述第二輸入齒輪、第一傳動齒輪及第一輸出齒輪均通過軸承與所述第一傳動軸連接；所述第二傳動軸上自左向右順次安裝有第三輸入齒輪、第二方向離合器、第二傳動齒輪、第二擋位離合器、第二輸出齒輪及第三輸出齒輪，所述第三輸入齒輪、第二傳動齒輪、第二輸出齒輪及第三輸出齒輪均通過軸承與所述第二傳動軸連接；所述第三傳動軸上自左向右順次安裝有第三傳動齒輪、第三擋位離合器、第四輸出齒輪及第五輸出齒輪，所述第三傳動齒輪、第四輸出齒輪及第五輸出齒輪均通過軸承與第三傳動軸連接；所述變速器輸出軸上安裝有第六輸出齒輪；所述第一輸入齒輪與所述第二輸入齒輪嚙合，從而變速器輸入軸的轉速通過第二輸入齒輪傳動至變速器內；同時，所述第一輸入齒輪與第三輸入齒輪嚙合，從而變速器輸入軸的轉速可通過第三輸入齒輪反向傳動至變速器內；所述第二傳動齒輪的一側與第一傳動齒輪嚙合，另一側與第三傳動齒輪嚙合，這樣實現第一傳動齒輪、第二傳動齒輪及第三傳動齒輪的聯動，所述第一輸出齒輪與第二輸出齒輪嚙合，第二輸出齒輪與第三輸出齒輪聯動，第三輸出齒輪與第四輸出齒輪嚙合，第四輸出齒輪與第五輸出齒輪聯動；

液壓控制裝置包括與油源連接的液壓控制油路及控制閥組，所述液壓控制油路包括主油路及與該主油路連通的至少三條分油路，所述主油路上設置有油泵，所述控制閥組設置于分油路上，用于控制各分油路的通斷；

控制閥組包括第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、第三電磁換向閥、第四電磁換向閥、第一液壓換向閥、第二液壓換向閥、第三液壓換向閥、第四液壓換向閥、第一比例閥及第二比例閥，其中，所述第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、第三電磁換向閥及第四電磁換向閥分別連接于第一分油路的下游；所述第一液壓換向閥連接于第二分油路的下游，所述第三液壓換向閥與所述第一液壓換向閥連通；所述第一比例閥及第二比例閥分別與所述第三液壓換向閥連通；所述第四液壓換向閥連接于第三分油路下游，所述第二液壓換向閥與所述第四液壓換向閥連通，其中，第一比例閥與第一方向離合器連接，用于控制第一方向離合器與其所在傳動軸的連接或斷開，所述第二比例閥與第二方向離合器連接，用于控制第二方向離合器與其所在傳動軸的連接或斷開；所述第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、第三電磁換向閥及第四電磁換向閥相互連通，并對第一擋位離合器、第二擋位離合器及第三擋位離合器進行組合控制。

2.根據權利要求1所述的一種動力換擋變速器的控制方法，其特征在于，所述對相應擋位離合器施加壓力，實現速度擋位的設定，具體為：向與擋位離合器連接的換向閥施加油壓，使該換向閥推動擋位離合器主從動盤結合，使與其連接的傳動齒輪同步轉動。

3.根據權利要求1所述的一種動力換擋變速器的控制方法，其特征在于，所述第一控制油壓P1∈[1/4P，2/5P]。