[发明专利]车辆变速器的档位控制方法及相应液压操纵系统

说明书

技术领域

本发明涉及车辆尤其是工程机械的变速器单元。更具体地，本发明涉 及变速器单元的液压操纵系统，以及利用该液压操纵系统控制变速器的档 位的方法。

背景技术

由于工程机械例如装载机的装载质量大并且作业环境例如地势状况通 常比较恶劣，一般要求工程机械的变速器具有较多档位，例如两个前进档 和两个倒档，以便具有良好的动力性。为此，变速器的液压控制系统通常 包括多个尤其是两个方向控制阀，并且，相应地设置有分别操纵其中一个 方向控制阀的两个操纵杆。在这种情况下，由于这些方向控制阀都存在中 位，所以会影响整机的响应速度。而且，这种工程机械需要利用两个变速 操纵杆进行档位变换，操作不够方便、灵活。

此外，在实际中，例如当地势状况比较好时，为提高作业效率，通常 希望工程机械在后退时直接以较高的第二倒档行进。但由于第一倒档的存 在，变速器必须经过第一倒档才能变换到较高的第二倒档，从而同样影响 了整机的响应速度，并且容易造成多余的油耗。为此，已经开发了只具有 一个倒档的工程机械，但其需要对机械传动结构进行较大的改动。这种工 程机械的档位的灵活性有限，并且仅有的一个倒档的性能通常低于现有变 速器的第二倒档。

本发明的目的就是解决上述一个或多个问题。

发明内容

本发明通过改动变速器单元的液压管路而非机械结构而以简单的方式 减少变速器的档位数，使得车辆能以轻载运行，达到了省油以及提高作业 效率的目的。

一方面，本发明提供了一种车辆变速器的档位控制方法，该变速器为 至少具有两个倒档档位的定轴式变速器，该变速器操作性地联接有用于控 制其档位变换的液压操纵系统，该液压操纵系统包括加压流体源、多个换 档离合器以及流体连接在所述多个换档离合器与加压流体源之间的阀，该 方法在于，当车辆倒退时，运行液压操纵系统来控制所述阀，以使所述多 个换档离合器中的与所述两个倒档档位中较高的倒档档位对应的换档离合 器组与加压流体源流体连通，从而使该变速器从空档变换到该较高的倒档 档位。

另一方面，本发明提供了一种用于车辆变速器的液压操纵系统，该变 速器为定轴式变速器并且具有至少可在两个倒档档位之间变换的机械结 构，该液压操纵系统包括加压流体源、多个换档离合器以及流体连接在所 述多个换档离合器与加压流体源之间的阀，其中，该阀包括能在阀体内移 动的单个阀芯件，当该变速器向倒档变换时，该单个阀芯件移动使得所述 多个换档离合器中的与所述两个倒档档位中较高的倒档档位对应的换档离 合器组与加压流体源流体连通，从而使变速器从空档变换到该较高的倒档 档位。

再一方面，本发明涉及一种工程机械，该工程机械具有如上所述的变 速器液压操纵系统。

附图说明

下面将参照附图通过优选实施例详细说明本发明，在附图中：

图1示出示例性车辆的透视图；

图2示出根据本发明优选实施例的液压操纵系统的示意图；以及

图3示出图2所示液压操纵系统的变型。

具体实施方式

图1示出示例性车辆100。车辆100可为工程机械、卡车或其它车辆。 仅出于说明的目的，该车辆100示出为装载机，但应当指出，本发明可适 用于任何机动车辆。

具体地，车辆100具有发动机D和变速器单元，该变速器单元可包括 操作性地相互联接的变速器110和用于控制该变速器110的档位变换的液 压操纵系统120。变速器110为具有多个档位的常规齿轮变速器。特别地， 在本实施例中，变速器110在机械结构上设计成能在四个档位之间变换， 所述档位包括两个前进档和两个倒档。

现在参见图2，其详细示出液压操纵系统120。如现有技术中公知的， 液压操纵系统120可包括加压流体源、执行装置以及流体连接在该加压流 体源和执行装置之间的阀组。具体地，加压流体源可包括用于产生加压流 体的泵3，执行装置可包括用于使变速器中的相应齿轮组接合或脱开以实 现档位变换的多个换档离合器11-14，阀组则可包括方向控制阀2。此外， 液压操纵系统120还可以常规方式包括用于保持流体供应的低压源，例如 油槽51。所述流体例如包括专用液压油、发动机润滑油、变速器润滑油或 现有技术已知的其它流体。