换挡变速方法、变速箱及工程机械技术

本申请涉及变速箱的技术领域，提供换挡变速方法、变速箱及工程机械，变速箱包括输入轴、输出轴以及多个离合器，多个离合器包括多个一级离合器和多个二级离合器，换挡变速方法包括：在I挡变换至M挡时，M挡的尚未结合的离合器走空行程；当M挡的尚未结合的离合器走完空行程时，I挡中异于与M挡对应的离合器脱离；I挡中异于与M挡对应的离合器脱离后，M挡的尚未结合的离合器完成结合。以此随着I挡的二级离合器的脱离，输入轴的动力快速开始向M挡的一级离合器传递，M挡的一级离合器和二级离合器从而将输入轴输入的动力向输出轴传递，从而减少输出轴的动力突然增大的可能性，进而降低挡位切换过程中的换挡冲击强度，使得换挡更加平稳。使得换挡更加平稳。使得换挡更加平稳。

【技术实现步骤摘要】
换挡变速方法、变速箱及工程机械


[0001]本申请涉及变速箱的
，具体涉及一种换挡变速方法、变速箱及工程机械。

技术介绍

[0002]变速箱是工程机械在运行过程中用于变换运行速度的一种机构。
[0003]相关技术中，工程机械在运行时，每个挡位都由对应的离合器控制，当需要进行换挡变速时，需要将当前挡位的离合器脱离，再将变换挡位的离合器结合，从而完成换挡变速；但是在当前挡位的离合器脱离后到下一挡位的离合器结合之前，这段时间内，输入轴的动力无法传递至输出轴，动力传递中断，当下一挡位的离合器结合时，离合器所传递的动力突然增大，输出轴接收的动力也突然增大，导致挡位切换过程中出现较大的换挡冲击，影响工程机械的运行。
[0004]申请内容
[0005]有鉴于此，本申请实施例提供了一种换挡变速方法、变速箱及工程机械，解决或者改善了工程机械在换挡过程中存在较大的换挡冲击而影响工程机械正常运行的问题。
[0006]第一方面，本申请提供的一种换挡变速方法，用于控制变速箱换挡，所述变速箱包括输入轴、输出轴以及多个离合器，多个离合器包括多个一级离合器和多个二级离合器，所述一级离合器用于将动力由所述输入轴传递至所述二级离合器，所述二级离合器用于将动力由所述一级离合器传递至所述输出轴，通过多个所述一级离合器与多个所述二级离合器配合以切换不同挡位，每个所述挡位对应多个所述离合器，所述换挡变速方法包括：在I挡变换至M挡时，M挡的尚未结合的离合器走空行程；当所述M挡的尚未结合的离合器走完空行程时，I挡中异于与M挡对应的离合器脱离；所述I挡中异于与M挡对应的离合器脱离后，所述M挡的尚未结合的离合器完成结合；其中，M挡为I挡的后一挡或前一挡，I挡为前进二挡以上挡位或者后退二挡以下挡位；若所述I挡的多个所述离合器均异于与所述M挡对应的多个所述离合器，所述M挡的尚未结合的离合器的数量为多个，则控制M挡的二级离合器先结合，且控制M挡的一级离合器后结合。
[0007]上述换挡变速方法中，需要说明的是，M挡的一级离合器与I挡的一级离合器可以为同一离合器，此时，I挡切换M挡时，I挡的一级离合器不脱开，保持结合状态；M挡的一级离合器与I挡的一级离合器也可以不为同一离合器，此时，I挡切换为M挡时，I挡的一级离合器需要脱开。
[0008]本申请提供的一种换挡变速方法，当M挡的一级离合器与I挡的一级离合器为同一离合器，在控制变速箱进行换挡变速操作时，变速箱从I挡切换为M挡，在I挡的二级离合器脱离前，M挡的二级离合器开始走空行程；当I挡的二级离合器脱离时，即I挡中异于与M挡对应的离合器脱离时，根据输入轴的转速，M挡的二级离合器走完空行程而完成结合。以此随着I挡的二级离合器的脱离，输入轴的动力快速开始向M挡的一级离合器传递， M挡的一级离合器和二级离合器从而将输入轴输入的动力向输出轴传递，从而减少输出轴的动力突然增大的可能性，进而降低挡位切换过程中的换挡冲击，使得换挡更加平稳，同时，由于在I挡
的二级离合器脱离时，M挡的二级离合器已经走完空行程，可以减少I挡切换至M挡时的动力中断时间，使车辆换挡平顺。当M挡的一级离合器与I挡的一级离合器为不同的离合器，即I挡的多个离合器均异于与M挡对应的多个离合器。此时，I挡切换为M挡时，I挡的一级离合器和二级离合器需要脱开。在控制变速箱进行换挡变速操作时，变速箱从I挡切换为M挡。具体的，在I挡的一级离合器和二级离合器脱离前，M挡的一级离合器和二级离合器开始走空行程；当I挡的一级离合器和二级离合器脱离时，根据输入轴的转速，M挡的一级离合器和二级离合器走完空行程而完成结合，且控制M挡的二级离合器先结合，且控制M挡的一级离合器后结合。以此随着I挡的一级离合器和二级离合器的脱离，输入轴的动力快速开始向M挡的一级离合器传递，M挡的一级离合器和二级离合器从而将输入轴输入的动力向输出轴传递，从而减少输出轴的动力突然增大的可能性，进而降低挡位切换过程中的换挡冲击，使得换挡更加平稳。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述换挡变速方法还包括：在空挡变化至前进一挡或后退一挡时，对应挡位的所述二级离合器结合；对应挡位的所述二级离合器结合后，对应挡位的所述一级离合器再结合；其中，先根据所述输入轴的转速走空行程，当所述输入轴的转速稳定后，所述对应挡位的所述一级离合器再结合，且所述对应挡位的所述一级离合器再结合的时间满足如下公式：t
合
〉n1/(i1×
5.8)
×
π
×
D
轮胎
；t
合
为离合器结合时间； n1为前进一挡或后退一挡时的发动机转速；i1为变速箱的前进一挡或后退一挡挡位速比
×
后桥总速比；D
轮胎
为车轮的直径。当对应挡位的所述一级离合器再结合的时间满足如下公式：t
合
〉n1/(i1×
5.8)
×
π
×
D
轮胎
，可以减少换挡冲击。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，若所述M挡的尚未结合的离合器的数量为一个，则所述M挡的尚未结合的离合器的结合时间满足如下公式：t
合
〉n
M
/(i
M
×
5.8)
×
π
×
D
轮胎
；若所述M挡的尚未结合的离合器的数量为多个，则所述M挡的一级离合器的结合时间同上述公式一致；其中，t
合
为离合器结合时间；n
M
为M挡时的发动机转速；i
M
为变速箱的M挡位速比
×
后桥总速比；D
轮胎
为车轮的直径。
[0011]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述换挡变速方法还包括：控制M挡的发动机转速，以控制I挡变化至M挡时I挡速度与M挡速度相等：VI＝V
M
；其中，I挡速度：V
I
＝n
I
/i
I
×
π
×
D
轮胎
，M挡速度：V
M
＝n
M
×
π
×ꢀ
D
轮胎
，发动机转速：n
M
＝n
I
×
i
I
/i
M
，i
I
为所述变速箱的I挡位速比
×
后桥总速比；D
轮胎
为车轮的直径。
[0012]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述换挡变速方法还包括：获取所述变速箱内的油温；将获取的所述油温与第一油温预设值和第二油温预设值分别进行对比；当所述油温超过所述第一油温预设值，则脱开对应的离合器并限制对应的所述离合器的结合；当所述油温低于所述第二油温预设值，则允许对应的所述离合器的结合；其中，所述第一油温预设值大于所述第二油本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换挡变速方法，用于控制变速箱换挡，所述变速箱包括输入轴、输出轴以及多个离合器，多个离合器包括多个一级离合器和多个二级离合器，所述一级离合器用于将动力由所述输入轴传递至所述二级离合器，所述二级离合器用于将动力由所述一级离合器传递至所述输出轴，通过多个所述一级离合器与多个所述二级离合器配合以切换不同挡位，每个所述挡位对应多个所述离合器，其特征在于，所述换挡变速方法包括：在I挡变换至M挡时，M挡的尚未结合的离合器走空行程；当所述M挡的尚未结合的离合器走完空行程时，I挡中异于与M挡对应的离合器脱离；所述I挡中异于与M挡对应的离合器脱离后，所述M挡的尚未结合的离合器完成结合；其中，M挡为I挡的后一挡或前一挡，I挡为前进二挡以上挡位或者后退二挡以下挡位；若所述I挡的多个所述离合器均异于与所述M挡对应的多个所述离合器，所述M挡的尚未结合的离合器的数量为多个，则控制M挡的二级离合器先结合，且控制M挡的一级离合器后结合。2.根据权利要求1所述的换挡变速方法，其特征在于，所述换挡变速方法还包括：在空挡变化至前进一挡或后退一挡时，对应挡位的所述二级离合器结合；对应挡位的所述二级离合器结合后，对应挡位的所述一级离合器再结合；其中，先根据所述输入轴的转速走空行程，当所述输入轴的转速稳定后，所述对应挡位的所述一级离合器再结合，且所述对应挡位的所述一级离合器再结合的时间满足如下公式：t
合
〉n1/(i1×
5.8)
×
π
×
D
轮胎
；t
合
为离合器结合时间；n1为前进一挡或后退一挡时的发动机转速；i1为变速箱的前进一挡或后退一挡挡位速比
×
后桥总速比；D
轮胎
为车轮的直径。3.根据权利要求1所述的换挡变速方法，其特征在于，若所述M挡的尚未结合的离合器的数量为一个，则所述M挡的尚未结合的离合器的结合时间满足如下公式：t
合
〉n
M
/(i
M
×
5.8)
×
π
×
D
轮胎
；若所述M挡的尚未结合的离合器的数量为多个，则所述M挡的一级离合器的结合时间同上述公式一致；其中，t
合
为离合器结合时间；n
M
为M挡时的发动机转速；i
M
为变速箱的M挡位速比
×
后桥总速比；D
轮胎
为车轮的直径。4.根据权利要求3所述的换挡变速方法，其特征在于，所述换挡变速方法还包括：控制M挡的发动机转速，以控制在I挡变换至M挡时I挡速度与M挡速度相等：V
I
＝V
M
；其中，I挡速度：V
I
＝n
I
/i
I
×
π
×
D
轮胎<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秋宝，汤志武，李亮辉，
申请(专利权)人：湖南三一路面机械有限公司，
类型：发明
国别省市：