[实用新型]一种驱动走行的齿轮箱挂挡的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种挂挡的控制装置，尤其是一种以液压驱动走行的铁路轨行车辆的齿轮箱挂挡的控制装置。 

背景技术

液压驱动走行的铁路轨行车辆自运行时，需要对驱动走行的齿轮箱进行挂挡操作，在现有技术条件下，司机通常采用手动方式调节走行手柄，走行手柄的控制信号输入液压泵比例放大板，比例放大板控制液压泵工作口的排量，从而改变挂挡齿轮与挡位齿轮的相对位置。当两组齿轮处于啮合位置时，司机操作挂挡开关，挂挡齿轮挂入对应挡位，完成挂挡操作。采用手动挂挡的操作方式，不但受驾驶人员操作的熟练程度的影响较大，而且挂挡齿轮与挡位齿轮的啮合位置不可控，加大了挂挡的偶然性，甚至会因驾驶人员的操作失误，造成齿轮间相对转速过大，导致打齿。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种快速、安全的用于液压驱动走行的铁路轨行车辆的齿轮箱挂挡的控制装置。 

本实用新型的技术方案是：包括一个对齿轮箱的挡位信号进行检测的挡位信号检测电路； 

一个对发动机的转速信号进行采样的发动机转速信号检测电路；

一个实现挂挡的输入、输出控制的挡位开关控制电路；

一个挡位显示电路；

一个挡位输出控制电路；

一个接收挡位信号检测电路所采集的挡位信号并将其在挡位显示电路中显示出来，接收发动机转速信号检测电路所采集的转速信号进行计算并将运算结果记录到存储器，将存储器的发动机转速值与寄存器内的预设值进行比较并通过与之相连的发动机转速控制电路使发动机降至怠速工况，接收挡位开关控制电路发出的控制信号并将其传递给挡位输出控制电路以执行挂挡和点动挂挡动作的可编程控制器；

一个接收可编程控制器指令输出控制信号使油泵比例放大电路输出设定电流值以控制液压泵排量进而使挂挡齿轮微转的油泵控制电路。

还包括一个为可编程控制器以及各控制回路提供直流工作电源的电源电路。 

所述挡位信号检测电路包括2个以上用于检测齿轮箱的挡位信号的检测传感器；所述检测传感器安装于各自齿轮箱上。 

所述挡位开关控制电路包括2个以上挂挡开关、按钮以及控制挡位拨杆的气缸电磁阀。 

所述挡位显示电路上设有2个以上挡位指示灯。 

所述油泵控制电路经油泵比例放大电路与液压泵连接，液压泵与液压马达连接，齿轮箱挂挡齿轮装于液压马达工作轴。 

所述油泵控制电路能使齿轮箱挂挡齿轮正向或反向转动一个很小的角度，所述挡位输出控制电路能使挂挡齿轮完成摘挂挡动作，可编程控制器完成挂挡齿轮的旋转与挡位的摘挂动作之间的配合方式。 

在执行齿轮箱挂挡操作时，若存在齿轮箱未挂上挡的情况，则按下本实用新型的点动挂挡按钮后，即可自动完成以下操作步骤： 

1、检测并控制发动机处于怠速工况；

2、控制未挂上挡的齿轮箱回空挡位，挂上挡的，挡位保持不变；

3、油泵比例放大电路输出控制信号到液压泵，液压泵驱动液压马达，使装于液压马达工作轴的齿轮箱挂挡齿轮正向转动一个很小的角度（即微转）；

4、未挂上挡的齿轮箱执行挂挡动作；

5、挡位检测传感器检测是否挂挡成功；

6、若仍有齿轮箱未挂上挡，则控制其回空挡位，挂上挡的，挡位保持不变；

7、油泵比例放大电路再次输出控制信号到液压泵，液压泵驱动液压马达，使装于液压马达工作轴的齿轮箱挂挡齿轮反向转动一个很小的角度（即微转）；

8、未挂上挡的齿轮箱再次执行挂挡动作；

9、挡位检测传感器检测是否挂挡成功；

10、若仍有齿轮箱未挂上挡，则重复上述2-10项动作，直至所有齿轮箱都挂上挡为止。

本实用新型采用可编程控制器和智能检测、控制电路，具有设计新颖，结构简单，控制性能好，可靠性高等优点，实现了齿轮箱快捷、安全挂挡的目的，有效解决了因现有技术不足造成的挂挡困难以及齿轮损坏等问题。 

附图说明

图1为本实用新型的电路方框图。 

图2为以三轴为例的可编程序控制器的输入、输出控制电路图。 

图3为油泵控制电路和油泵比例放大电路的电路图。 

图4为可编程控制器的控制流程图。