变速箱闭锁离合器控制机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变速箱闭锁离合器控制机构，包括信号采集机构、信号传输及处理机构、控制执行器（５），其特征在于：所述信号采集机构为检测主动轴（１）后端主动齿轮（３）转动速度的速度传感器（１０），所述信号传输及处理机构包括速度传感器（１０）的电信号输出电路、信号处理器（１１）及电磁控制器（１２），所述电信号输出电路连接至信号处理器（１１）的输入端口，信号处理器（１１）的输出端口连接电磁控制器（１２）的控制端，电磁控制器（１２）内的控制油经管路连通至控制执行器（５）的液控端。本实用新型专利技术信号传送方便快捷，确保了变速箱运行平稳；同时增加了对高转速的控制，也为整个变速箱实现电子控制打下了基础。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及变速箱的液力变矩器，具体涉及一种变速箱液力变矩器上的闭 锁离合器结合和分离的控制机构，属于重型车辆液力传动领域。技术背景为50吨级矿车选用的液力机械变速箱，与其相匹配的发动机功率一般在360 600PS之间，通过控制变速箱的闭锁离合器的结合和分离，可以实现动力传递方式在油液 传递和直接机械传递之间的改变。现有技术中，参见附图1所示，变速箱的闭锁离合器控制系统由三部分组成， 分别是(1)信号采集系统包括集油盘2、集油盘内的油液9、信号采集探头4，它的 作用是将随集油盘2高速旋转的液力传动油的动能转化为油液的压力势能。(2)控制信 号的输送和处理机构将采集到的压力油液通过箱体上的油道输送到闭锁离合器控制阀 内(控制执行器5)，当变速箱主动轴1的转速达到设定转速(如1850转/分)，即信号 压力达到设定压力值(如0.26MPa)时，闭锁离合器控制阀开启，将主油路6经闭锁油路 7与闭锁离合器接通。(3)执行机构的开启和关闭(闭锁离合器的结合和分离)，当闭锁 控制阀接通时，主油路6经闭锁油路7与闭锁离合器接通，闭锁离合器在压力油的作用下 结合，从而使动力传递途径由结合前的泵轮驱动轮一泵轮一涡轮一变速箱的主动轴变为 结合后的泵轮驱动轮一涡轮一变速箱的主动轴。动力传递方式也由结合前的油液传递变 为直接机械传递。反之，当信号压力下降到设定压力值以下时，主油路6与闭锁油路7 断开，闭锁油路7与回油路8连通放油，闭锁离合器分离。这种结构存在的缺点是(1)、信号采集方面的缺点根据要求，闭锁离合器的结合和分离是依据主动轴 的转速来确定的，当主动轴的转速达到规定值(即1850士50转/分)时，闭锁离合器结 合。而现有技术中的信号采集系统并不是直接检测主动轴转速，而是将其转化为与主动 轴直接连接的集油盘内油液的动能，后经信号采集探头将油液的动能转变为压力势能。 由于采集到的压力信号受探头在集油盘内的相对位置、角度和集油盘内油液的位置影响 较大，给安装和调试带来较大困难，经常出现未按规定结合和分离现象。(2)、控制信号的输送方面的缺点由于要从集油盘获得油液，信号输送油路设 在变速箱壳体内，油路长且加工难度大，对壳体的铸造质量要求高，经常出现因油道周 围有铸造缺陷使整个壳体报废的问题。(3)、控制信号的处理方面的缺点该处理器只要信号压力超过0.26MPa就将主 油路和闭锁油路接通，而不能控制当主轴转速超过一定值时油路断开，从而使车辆在重 载下坡时出现因主动轴转速太高(大于2400转/分)造成发动机损坏。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种变速箱闭锁离合器控制机构，在确保原有功用实现的前提下，增加对主轴最高转速的约束，从而防止因重载下坡主轴转速过高导致发 动机的损坏；并解决现有技术中因能量转换造成的信号减弱和滞后问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是一种变速箱闭锁离合器控制 机构，包括信号采集机构、信号传输及处理机构、控制执行器，所述信号采集机构为检 测主动轴后端主动齿轮转动速度的速度传感器，所述信号传输及处理机构包括速度传感 器的电信号输出电路、信号处理器及电磁控制器，所述电信号输出电路连接至信号处理 器的输入端口，信号处理器的输出端口连接电磁控制器的控制端，电磁控制器内的控制 油经管路连通至控制执行器的液控端。上述技术方案中，所述速度传感器设置在主动轴后端主动齿轮的壳体护罩上。 速度传感器将与主动轴一起旋转的主动齿轮的转速信号变为脉冲电信号，后经电信号输 出电路将采集的信号传送到信号处理器(即中央处理器，可以采用单片机、PLC、或其它 控制芯片)中，信号处理器根据设定的条件进行判断，发出控制指令给电磁控制器，使 控制油作用在控制执行器上，从而使主油路和闭锁油路接通，闭锁离合器结合。采用本技术的技术方案，信号传递有两种方式(1)控制电信号的传递 速度传感器一信号处理器一电硫控制器。(2)工作油信号的传递集油箱一工作油泵一 主油路一闭锁离合器控制阀一闭锁离合器。其中，第(2)部分的工作油信号传递系统是 现有技术。本技术的特点是通过对电信号的传递、判断、执行实现了闭锁离合器的 自动给合和分离。采用本技术，对闭锁离合器进行控制的工作原理是通过转速传感器将主 动轴的转 速信号变在脉冲电信号，后输送到信号处理器中与基础信号进行比较，当主动 轴转速达到1850转/分时，处理器发出指令使控制执行器工作，将压力油作用在闭锁离 合器控制阀上，从而使主油路和执行器(闭锁离合器)接通，实现了动力传递方式的转 变。当主动轴转速超过2400转/分或转速下降到1650转/分时，处理器发出指令使控 制执行器停止工作，闭锁离合器分离。由于上述技术方案的运用，本技术与原有技术相比具有的优点是1、本技术是对闭锁离合器控制信号系统的改进，即将反馈主轴转速的油压 信号变为电信号，克服了现有技术中先将主动轴的转速变为油液的动能，后通过信号采 集探头将其变为油液压力势能时，出现闭锁离合器结合转速变化及反应滞后等缺陷；使 信号传送方便快捷，确保了变速箱运行平稳。2、本技术采用电信号和工作油信号两种控制方式，其中的工作油控制系统 不需要设置在变速箱内部，降低了对壳体的铸造要求提高，提高了产品的合格率，并且 检修方便。3、本技术由于采用了电子信号处理器，有利于结合转速的准确，同时增加 了对高转速的控制，也为整个变速箱实现电子控制打下了基础。附图说明图1是
技术介绍
中闭锁离合器控制机构示意图；图2是本技术实施例一的闭锁离合器控制机构示意图。其中1、主动轴；2、集油盘；3、主动齿轮；4、信号采集探头；5、控制执行器；6、主油路；7、闭锁油路；8、回油路；9、油液；10、速度传感器；11、信号 处理器；12、电磁控制器。具体实施方式下面结合图及实施例对本技术作进一步描述实施例一参见附图2所示，一种变速箱闭锁离合器控制机构，包括信号采集 机构、信号传输及处理机构、控制执行器5，所述信号采集机构为检测主动轴后端主动齿 轮转动速度的速度传感器10，所述信号传输及处理机构包括速度传感器的电信号输出电 路、信号处理器11及电磁控制器12，所述电信号输出电路连接至信号处理器11的输入端 口，信号处理器11的输出端口连接电磁控制器12的控制端，电磁控制器12内的控制油 经管路连通至控制执行器5的液控端。其中，所述速度传感器10设置在主动轴1后端主动齿轮3的壳体护罩上。速度 传感器将与主动轴一起旋转的主动齿轮3的转速信号变为脉冲电信号，后经电信号输出 电路将采集的信号传送到信号处理器11 (即中央处理器，可以采用单片机、PLC、或其它 控制芯片)中，信号处理器11根据设定的条件进行判断，当主动轴转速达到1850转/分 时，发出控制指令给电磁控制器12，使控制油作用在控制执行器5上，从而使主油路6和 闭锁油路7接通，闭锁离合器结合。当转速超过2400转/分或转速下降到1650转/分 时，控制执行器回复，闭锁油路7与回油路8连通， 闭锁离合器分离。根据上述实施例结构生产2台控制机构进行试验，运行至今共计6个月约2500 小时，各项技术性能指标均达到设计要求。由于本技术结构简单，结合准确，而 且方便用户在不同作业条件下对闭锁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速箱闭锁离合器控制机构，包括信号采集机构、信号传输及处理机构、控制执行器（５），其特征在于：所述信号采集机构为检测主动轴（１）后端主动齿轮（３）转动速度的速度传感器（１０），所述信号传输及处理机构包括速度传感器（１０）的电信号输出电路、信号处理器（１１）及电磁控制器（１２），所述电信号输出电路连接至信号处理器（１１）的输入端口，信号处理器（１１）的输出端口连接电磁控制器（１２）的控制端，电磁控制器（１２）内的控制油经管路连通至控制执行器（５）的液控端。

【技术特征摘要】
1.一种变速箱闭锁离合器控制机构，包括信号采集机构、信号传输及处理机构、控 制执行器(5)，其特征在于所述信号采集机构为检测主动轴(1)后端主动齿轮(3)转动 速度的速度传感器(10)，所述信号传输及处理机构包括速度传感器(10)的电信号输出电 路、信号处理器(11)及电磁控制器(12)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔照林，
申请(专利权)人：孔照林，
类型：实用新型
国别省市：13