本发明专利技术涉及拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置、系统及拖拉机，装置包括主箱选换挡执行机构、副箱选换挡执行机构、变速箱，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构分别安装在所述变速箱上，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构上分别连接有驱动拨块并驱动所述驱动拨块移动，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。本发明专利技术主要针对于机械变速箱开发的电控电动换档控制，主要由若干个直流有刷电机驱动实现变速箱换档动作，能够实现选换挡自动化。能够实现选换挡自动化。能够实现选换挡自动化。
【技术实现步骤摘要】
拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置、系统及拖拉机
[0001]本专利技术涉及农用机械相关
，具体涉及一种拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置、系统及拖拉机。
技术介绍
[0002]目前，市场上使用较多的农业拖拉机机械变速箱都是采用机械换档。现有拖拉机传统手动机械换档方案，在车辆起动发动机后，驾驶员首先踩下离合器，随后选择主箱、副箱起步档位，随后缓慢松开离合器使得车辆起步，起步后司机需要持续踩下油门，车辆前进，在车辆车速达到一定程度后，驾驶员再次踩下离合器，并将主变速箱档位升1档，若主箱挂到最高档换档时，则需要先将主箱挂空档，再将副箱升档，随后将主箱挂入最低档位。由于拖拉机变速箱档位较多，这样大大增加了司机的疲劳强度。
技术实现思路
[0003]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置、系统及拖拉机。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置，包括主箱选换挡执行机构、副箱选换挡执行机构、变速箱，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构分别安装在所述变速箱上，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构上分别连接有驱动拨块并驱动所述驱动拨块移动，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。
[0005]本专利技术的有益效果是：本专利技术主要针对于机械变速箱开发的电控电动换档控制，主要由若干个直流有刷电机驱动实现变速箱换档动作，能够实现选换挡自动化。
[0006]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0007]进一步，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构的选挡执行机构分别包括选挡电机、选挡齿轮、选挡蜗杆、选挡轴，所述选挡电机的驱动端与所述选挡蜗杆连接，所述选挡蜗杆与所述选挡齿轮啮合并驱动所述选挡齿轮转动，所述选挡轴与所述选挡齿轮固定连接并随所述选挡齿轮转动，所述选挡轴一端与驱动拨块活动连接并驱动所述驱动拨块移动，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。
[0008]采用上述进一步方案的有益效果是：采用电动化选挡设计，取消了原有变速箱上的选挡结构，选挡准确，不容易卡滞，效率高，精度高，可靠性好，无需人工操作，大大降低了变速箱制造成本。
[0009]进一步，所述选挡轴一端为球头结构，所述驱动拨块上设有驱动槽，所述球头结构活动设置在所述驱动槽内，并与所述驱动槽的内侧壁间隙配合；
[0010]所述选挡位置传感器安装在所述选挡轴的另一端；所述选挡轴两端分别通过轴承进行支撑连接；所述选挡齿轮为扇形齿轮；所述选挡齿轮套设在所述选挡轴上，并通过第二销钉与所述选挡轴进行连接，所述第二销钉与所述选挡轴焊接固定。
[0011]采用上述进一步方案的有益效果是：选挡轴一端的球头结构活动设置在驱动槽内，选挡时，球头结构驱动驱动槽使驱动拨块做直线运动，通过选挡位置传感器精确的判定选挡角度和位置，顺利实现精准的选挡。驱动拨块以及驱动槽的设计使选换挡定位进行了很大的高进，优化了整个执行机构，提高了控制精度，大大降低了成本，解决了选挡不到位或过允现象，增强了选换挡机构的可靠性。选挡轴采用两个轴承支撑安装在壳体上，优化了选挡轴的固定，同时保证了更高的同轴度，有效的克服运作过程中的轴向力，提高了机构的使用寿命。先利用销轴将选挡齿轮定位到选挡轴上，然后再将选挡齿轮与销轴进行焊接固定，使选挡齿轮与选挡轴的连接更加稳定牢固。
[0012]进一步，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构的换挡执行机构分别包括换挡电机、换挡齿轮、换挡蜗杆和换挡轴，所述换挡电机的驱动端与所述换挡蜗杆连接，所述换挡蜗杆与所述换挡齿轮啮合并驱动所述换挡齿轮转动，所述换挡轴与所述换挡齿轮固定连接并随所述换挡齿轮转动，所述换挡轴上可轴向移动的安装有驱动拨块，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。
[0013]采用上述进一步方案的有益效果是：取消了原有变速箱的换挡结构，改为电动化换挡执行机构，解决了现有换挡机构换挡过程中换挡工作强大，换挡困难，换挡位置不精确等技术缺陷，大大降低了变速箱制造成本。
[0014]进一步，所述换挡轴上设有花键，所述驱动拨块通过所述花键可轴向移动的安装在所述换挡轴上；所述换挡位置传感器安装在所述换挡轴的一端；所述换挡齿轮为扇形齿轮；所述换挡轴两端通过轴承进行支撑连接；所述换挡齿轮套设在所述换挡轴上，并通过第一销钉与所述换挡轴进行连接，所述第一销钉与所述换挡轴焊接固定。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是：换挡轴上设置渐开线花键结构，使驱动拨块可轴向移动的安装在换挡轴上，方便换挡机构和选挡机构对其进行控制。换挡轴两端采用轴承支撑，使连接更加稳定可靠。先利用销轴将换挡齿轮定位到换挡轴上，然后再将换挡齿轮与销轴进行焊接固定，使换挡齿轮与换挡轴的连接更加稳定牢固。
[0016]进一步，还包括梭式挡电磁阀，所述梭式挡电磁阀与变速箱内湿式离合器连接。
[0017]拖拉机组合式机械变速箱自动换挡系统，包括控制器以及分别与所述控制器通信连接的主箱选换挡执行机构、副箱选换挡执行机构、变速箱和换挡信号触发部，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构上分别设有选换挡位置传感器，所述选换挡位置传感器与所述控制器连接并将采集到的选换挡位置信号发送至所述控制器，所述控制器用于接收并根据换挡信号触发部受到的触发信号以及选换挡位置信号控制选换挡执行机构运行。
[0018]本专利技术的有益效果是：针对现有拖拉机手动组合式机械变速箱的换档操作繁琐，工作强度大等现象，驾驶员通过电子换档手柄、刹车动作等信号给出换档指令，控制器接收并处理接收的信号，根据不同的驾驶意图给出不同的指令。控制器通过控制主箱换档执行机构、副箱换档执行机构以及湿式离合器，实现组合式机械变速箱的一键换档，大幅度降低机手的劳动强度，提高作业效率。
[0019]进一步，还包括分别与所述控制器连接的油门开度传感器和转速传感器，所述油门开度传感器用于采集油门开度并发送至控制器，所述转速传感器用于采集发动机转速并发送至控制器；
[0020]进一步，还包括分别与所述控制器连接的油门开度传感器、发动机转速传感器以
及检测湿式离合器状态的正交转速传感器；所述油门开度传感器用于采集油门开度并发送至控制器，所述转速传感器用于采集发动机转速并发送至控制器；
[0021]所述控制器用于当所述油门开度增大，且发动机转速超过当前挡位对应的转速阈值时，控制所述主箱换挡执行机构和副箱换挡执行机构进行升挡；当所述油门开度减小，且发动机转速低于当前挡位对应的转速阈值时，控制所述主箱换挡执行机构和副箱换挡执行机构进行减挡。通过设置油门开度传感器和转速传感器配合，可以实现自动升减挡控制。利用正交转速传感器可以用来判断湿式离合器是否完全断开，实现离合的自动化控制。
[0022]进一步，所述换挡信号触发部包括换挡手柄、电子触摸屏、换挡按键、离合踏板、刹车、油门、FNR手柄中的一种或多种。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置，其特征在于，包括主箱选换挡执行机构、副箱选换挡执行机构、变速箱，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构分别安装在所述变速箱上，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构上分别连接有驱动拨块并驱动所述驱动拨块移动，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。2.根据权利要求1所述拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置，其特征在于，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构的选挡执行机构分别包括选挡电机、选挡齿轮、选挡蜗杆、选挡轴，所述选挡电机的驱动端与所述选挡蜗杆连接，所述选挡蜗杆与所述选挡齿轮啮合并驱动所述选挡齿轮转动，所述选挡轴与所述选挡齿轮固定连接并随所述选挡齿轮转动，所述选挡轴一端与驱动拨块活动连接并驱动所述驱动拨块移动，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。3.根据权利要求2所述拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置，其特征在于，所述选挡轴一端为球头结构，所述驱动拨块上设有驱动槽，所述球头结构活动设置在所述驱动槽内，并与所述驱动槽的内侧壁间隙配合；所述选挡位置传感器安装在所述选挡轴的另一端；所述选挡轴两端分别通过轴承进行支撑连接；所述选挡齿轮为扇形齿轮；所述选挡齿轮套设在所述选挡轴上，并通过第二销钉与所述选挡轴进行连接，所述第二销钉与所述选挡轴焊接固定。4.根据权利要求1所述拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置，其特征在于，所述主箱选换挡执行机构和副箱选换挡执行机构的换挡执行机构分别包括换挡电机、换挡齿轮、换挡蜗杆和换挡轴，所述换挡电机的驱动端与所述换挡蜗杆连接，所述换挡蜗杆与所述换挡齿轮啮合并驱动所述换挡齿轮转动，所述换挡轴与所述换挡齿轮固定连接并随所述换挡齿轮转动，所述换挡轴上可轴向移动的安装有驱动拨块，所述驱动拨块与所述变速箱内的驱动槽配合进行选换挡。5.根据权利要求4所述拖拉机组合式机械变速箱自动换挡装置，其特征在于，所述换挡轴上设有花键，所述驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员：何松，吴涛，蔡明兵，刘静，
申请(专利权)人：潍柴雷沃重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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