[发明专利]拖拉机变速箱24速按钮式换挡装置及其控制方法

说明书

本发明提供了一种拖拉机变速箱24速按钮式换挡装置及其控制方法。该换挡装置包括副主变速换挡装置、主变速换挡装置盒离合断合装置，通过低高挡换挡装置、倒挡、爬档与主变速换挡装置的配合，形成多种档位模式。该技术方案利用伺服电机推动螺杆的进动实现机械式换挡操作，变速控制系统利用螺杆的自锁特性，和控制器的互锁功能，有效锁定传动结构的位置，替代机械式互锁和自锁装置，减小了挡位切换过程的换挡作用力。按钮式换挡系统有效降低了汽车操纵难度，提高汽车燃油经济性；同时，还有助于降低驾驶员操作失误导致的离合器过度磨损问题，从而延长离合器使用寿命。

技术领域

本发明涉及机动车变速箱技术领域，具体涉及一种拖拉机变速箱24速按钮式换挡装置及其控制方法。

背景技术

在汽车产业中，变速器的性能对燃油经济性、换挡平顺性以及乘坐舒适性等具有直接影响。传统机械式变速器需驾驶员频繁换挡以满足动力性要求，频繁换挡加重了驾驶员的劳动强度；而且这种手动换挡的模式使汽车性能受驾驶员驾驶技术影响较大。

在现有拖拉机的变速器中，大多是机械式传动，效率低。在复杂路面行驶时，车速变化较大，换挡频繁，增大了驾驶人员操纵工作量。在紧急情况下，容易出现离合和油门踏板的误判，从而导致事故率上升。目前的机动车自动换挡可分为液力自动变速器和电控自动变速器。自动变速器主要是有液力变矩器、行星齿轮组、制动器、离合器、液压泵和电磁阀组成，结构复杂，而且大都属于高精密元件，成本高。

发明内容

本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种拖拉机变速箱24速按钮式换挡装置及其控制方法，以解决现有技术中，拖拉机自动换挡装置的结构复杂、成本较高的技术问题。

本发明要解决的另一技术问题是以相对简单的机械结构实现拖拉机变速箱的自动换挡，以减少驾驶人员的操纵工作量，同时提高燃油经济性。

本发明要解决的再一技术问题是降低挡位切换过程的换挡作用力。

为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：

拖拉机变速箱24速按钮式换挡装置，包括副主变速换挡装置，主变速换挡装置和离合断合装置；其中，所述副主变速换挡装置包括低高挡换挡装置，倒挡换挡装置和爬挡换挡装置；所述低高挡换挡装置包括低高电机，万向节，螺杆，高挡限位开关，低高挡滑块，低挡限位开关，螺杆固定端，拨叉，其中低高电机通过万向节与螺杆传动连接，螺杆丝接在低高挡滑块的螺孔中(螺杆转动时，低高挡滑块产生水平方向的位移)，在低高挡滑块的两端分别连接有高挡限位开关和低挡限位开关，低高挡滑块与拨叉固定连接，螺杆的末端与螺杆固定端相连接；所述倒挡换挡装置包括倒挡电机，万向节，螺杆，倒挡限位开关，倒挡滑块，螺杆固定端，拨叉，其中倒挡电机通过万向节与螺杆传动连接，螺杆丝接在倒挡滑块的螺孔中，在倒挡滑块的一端连接有倒挡限位开关，倒挡滑块与拨叉固定连接，螺杆的末端与螺杆固定端相连接；所述爬挡换挡装置包括爬档电机，万向节，螺杆，爬档限位开关，爬行挡滑块，拨叉，其中爬档电机通过万向节与螺杆传动连接，螺杆丝接在爬行挡滑块的螺孔中，在爬行挡滑块的一端连接有爬档限位开关，爬行挡滑块与拨叉固定连接，螺杆的末端与螺杆固定端相连接。

作为优选，所述主变速换挡装置包括1-2换挡装置和3-4换挡装置；其中，1-2换挡装置包括1-2电机，万向节，螺杆，1挡限位开关，1-2档滑块，2挡限位开关，螺杆固定端，拨叉，其中1-2电机通过万向节与螺杆传动连接，螺杆丝接在1-2档滑块的螺孔中，在1-2档滑块的两端分别连接有1挡限位开关和2挡限位开关，1-2档滑块与拨叉固定连接，螺杆的末端与螺杆固定端相连接；3-4换挡装置包括3-4电机，万向节，螺杆，3挡限位开关，3-4档滑块，4挡限位开关，螺杆固定端，拨叉，其中3-4电机通过万向节与螺杆传动连接，螺杆丝接在3-4档滑块的螺孔中，在3-4档滑块的两端分别连接有3挡限位开关和4挡限位开关，3-4档滑块与拨叉固定连接，螺杆的末端与螺杆固定端相连接。