工程车辆高低挡变速箱换挡保护系统设计与应用.pdf
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1、车辆与动力技术2023年第2 期Vehicle&Power Technology文章编号:10 0 9-46 8 7(2 0 2 3)0 2-0 0 56-0 4总第17 0 期工程车辆高低挡变速箱换挡保护系统设计与应用何继盛,李明明2(1.徐州工业职业技术学院,徐州2 2 1140;2.徐州徐工施维英机械有限公司,徐州2 2 10 0 4)摘要:目前市场上部分工程车辆变速箱常采用两挡变速箱(高/低速),需要停车换挡为防止驾驶人员在车辆行驶过程中因换挡而发生变速箱损伤,文中提出了一种两挡变速箱的换挡保护系统:该类型变速箱利用停车制动压力信号,在停车制动状态下实现变速箱换挡,并在换挡完成及解除停
2、车制动后,还可以保持换挡的状态。该换挡保护系统易于实现,安装方便,成本低,可推广用于类似的工程车辆静液压驱动底盘的行走系统.关键词:工程车辆;两挡变速箱;换挡保护;换挡控制中图分类号:U469.6+5Design and application of shift protection system for high and(1.Xuzhou College of Industrial Technology,Xuzhou 221140,China;2.Xuzhou XCMG SCHWINGAbstract:Currently,some engineering vehicle gearboxes
3、on the market often use two-speed gearboxes(high/low speed),which require parking to shift.To prevent the gearbox from damaging when the drivershifts gears during driving,this paper proposes a shift protection system for this two-speed gearbox.Thistype of transmission utilizes the parking brake pres
4、sure signal to realize the transmission shift under theparking brake state,and can maintain the shift state when the shift is completed and the parking brake isreleased.The shift protection system is easy to realize,convenient to install,and low cost,and can bepopularized for the walking system of t
5、he hydrostatic drive chassis of similar engineering vehicles.Key words:engineering vehicles;two-speed gearbox;shift protection;shift control目前,工程车辆(如:自上料混凝土搅拌车、轮式挖掘机等)的应用日趋广泛其动力系统按传动方式的不同,主要有机械传动(行走)和液压传动(行走)两种形式,相应的自动换挡技术在工程车辆领域的研究也取得了一系列显著的成果,以提升其传动的效率和换挡效率 然而,在小型的工程车辆领域,以静液压传动的行走动力系统配备高低挡位的两挡变速箱为
6、主,其高低挡位的切换需要手动操作,且需要停车进行换挡2 其操作过程需要严格按照规范进行,否则,在车辆未停止的情况下进行换挡,易发生“打齿”现象而损坏变速箱.收稿日期:2 0 2 2-0 9-2 5作者简介:何继盛(198 5),男,高级工程师,研究方向为车辆工程文献标识码:Alow gearbox of engineering vehicleHE Jisheng,LI MingmingMachinery Co.,Ltd.,Xuzhou 221004,China)为了更好的解决上述问题,确保工程车辆的换挡安全、平稳进行,文中以自上料混凝土搅拌车为例,提出了一种该类型两挡变速箱换挡的保护系统,主要
7、介绍该类型变速箱换挡过程及换挡保护系统.1两挡变速箱换挡过程以自上料混凝土搅拌车为例,其行走动力系统采用静液压传动,系统组成详见图1所示具体包括:行走液压泵、行走液压马达、两挡变速箱和车桥等组成3.变速箱的输入轴由液压马达驱动,输出轴连接第2 期到驱动桥(如若是四轮驱动,该变速箱还将有一个输出口将动力通过传动轴输出至前桥):变速箱的高低挡速比间隔大(如:1.0 7/4.8),在高挡位时,变速箱输出大转速、小扭矩,用于高速行驶;在低挡位时,变速器输出低转速、大扭矩,用于爬坡等大负荷工况该变速箱的换挡操作是通过控制驾驶室内仪表板上的按钮实现,即:通过控制液压换挡电磁阀的得电/失电,改变通往变速箱换
8、挡机构油液的方向,进而实现高/低挡位切换,具体原理详见图2所示(图中P、T、A、B为换挡电磁阀的油口).前桥变速箱液压马达液压泵图1行走动力系统组成换挡油缸接单向阀组PA接液压油箱T日换挡电磁阀图2 两挡变速箱换挡原理何继盛等:工程车辆高低挡变速箱换挡保护系统设计与应用后桥B上变速箱57由于该类型变速箱特殊的结构,无法实现行进中进行换挡,必须停车后进行换挡操作。为此,如果操作人员在行驶过程中按下换挡开关,将出现变速箱换挡机构损坏、齿轮打坏等现象,影响变速箱的正常使用.2王现有换挡保护方式目前,搭载该类型两挡变速箱的工程车辆对换挡的要求都有明确的操作规范为防止驾驶人员在行驶过程中换挡,各厂家采用
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