液压-机械传动的工程机械及其换挡控制系统和方法技术方案

技术编号:7096259 阅读:173 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法,包括如下步骤:首先发出换挡命令;其次将变速箱中连接于驱动马达的驱动盘和与当前档位对应的第一从动盘脱开;然后计算目标挡位对应的第二从动盘的转速n1;最后调节所述驱动马达的输出转速使其向第二从动盘的转速n1靠近,当驱动盘的转速n0与第二从动盘的转速n1的差值的绝对值小于预定值时,将所述驱动盘和所述第二从动盘完全啮合,完成换挡操作。这样减少了换挡冲击,增强了换挡过程的平稳性和换挡品质,增强了驱动盘和从动盘的使用寿命。本发明专利技术还公开了与上述换挡控制方法对应的换挡控制系统,及包括该换挡系统的液压-机械传动的工程机械,有相应效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械
,尤其涉及一种。
技术介绍
工程机械的动力传递方式通常包括液压传动、机械传动和液压-机械传动。其中, 液压-机械传动控制系统为重型工程机械常用的传动方式,其动力传递路线通常为发动机-液压泵-驱动马达-变速桥-驱动轮。现有液压-机械传动控制系统的重型工程机械在执行换挡操作时,通常采用传统的换挡方法,即按照如下步骤进行第一步,由驾驶员操作相关操纵装置,发出换挡命令; 第二步,变速箱中连接于驱动马达输出端的驱动盘与当前档位对应的第一从动盘脱开;第三步,上述驱动盘与目标档位对应的第二从动盘啮合,换挡操作完成。采用这种顺序的操作方法能够实现高速档位切换至低速档位,或低速档位切换至高速档位,保证工程机械按照实际需要的速度行驶。在上述换挡过程中,无论是高速档位切换至低速档位,还是低速档位切换至高速档位,驱动盘在与第一从动盘脱开后到与第二从动盘完全啮合的时间段内,其转速n0仍然等于第一从动盘的转速nl,该转速与第二从动盘转速的n2相差较大,这样转速相差很大的两个齿轮相互啮合,会产生较大的冲击力,导致换挡过程不平顺,这严重影响了换挡品质以及工程机械的工程作业质量。有鉴于此,亟待针对上述技术问题,对现有换挡控制系统和方法进行优化设计,使得换挡过程中产生的冲击力较小,增强换挡过程的稳定性,从而提高换挡品质和工程机械的作业质量。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题为提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法,该方法使得工程机械的换挡过程产生较小的冲击力,从而增强换挡过程的平稳性, 提高换挡质量和工程机械的作业质量。本专利技术要解决的另一个技术问题为提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制系统,以及包括该换挡控制系统的液压-机械传动的工程机械。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法,包括如下步骤1)发出换挡命令;2)将变速箱中连接于驱动马达的驱动盘和与当前档位对应的第一从动盘脱开;3)获取目标挡位对应的第二从动盘的转速nl ;4)调节所述驱动马达的输出转速,使其向第二从动盘的转速nl靠近;5)判断所述驱动盘的当前转速nO与所述第二从动盘的转速nl的差值的绝对值是否小于预定值,若是,将所述驱动盘和所述第二从动盘完全啮合,完成换挡操作;若不是则继续执行步骤4)。优选地,所述步骤4)在调节所述驱动马达的输出转速,使其向第二从动盘的转速 nl靠近的同时,将所述驱动盘和所述第二从动盘部分啮合。优选地,所述预定值的范围为50r/min 150r/min。优选地,所述预定值具体为lOOr/min。本专利技术提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法,包括如下步骤首先,发出换挡命令;其次,将变速箱中连接于驱动马达的驱动盘和与当前档位对应的第一从动盘脱开;然后,计算目标挡位对应的第二从动盘的转速nl ;最后,调节驱动马达的输出转速使其向第二从动盘的转速nl靠近,判断驱动盘的当前转速nO与第二从动盘的转速nl的差值的绝对值是否小于预定值,若是,将驱动盘和第二从动盘完全啮合,完成换挡操作;若不是则继续执行步骤4)。采用这种方法,由高速档位切换至低速档位时,即驱动马达调节速度前,与驱动马达连接的驱动盘转速nO大于与目标档位对应的第二从动盘的转速nl时,调节驱动盘转速 nO使其不断减小,直到nO-nl小于预定值,将驱动盘和第二从动盘啮合,完成换挡;由低速档位切换至高速档位时,即驱动马达调节速度前,转速nO小于nl时,调节驱动盘转速nO使其不断增大,直到nl-nO小于预定值,将驱动盘和第二从动盘啮合,完成换挡。总而言之,使得换挡过程中驱动盘与第二从动盘啮合时,二者的转速相差不多,两个转速相近的齿轮啮合时产生的冲击力较小。由此可见,相比传统的换挡控制方法,本专利技术提供的换挡控制方法减少了换挡冲击,增强了换挡过程的平稳性,提高了换挡品质和工程机械的作业质量,并且增强了驱动盘和各个从动盘的使用寿命。本专利技术还提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制系统,包括信息获取单元和控制单元,所述信息获取单元用于获取目标挡位对应的第二从动盘的转速nl ;所述控制单元用于调节所述驱动马达的输出转速,使其向第二从动盘的转速nl 靠近;并判断所述驱动盘的当前转速nO与所述第二从动盘的转速nl的差值的绝对值是否小于预定值,若是,将所述驱动盘和所述第二从动盘啮合,完成换挡操作,若不是则继续调节所述驱动马达的输出转速。优选地,所述控制器在调节所述驱动马达的输出转速,使其向第二从动盘的转速 nl靠近的同时,将所述驱动盘和所述第二从动盘部分啮合。优选地,所述预定值的范围为50r/min 150r/min。优选地,所述预定值具体为lOOr/min。本专利技术还提供一种液压-机械传动的工程机械,包括依次连接的发动机、液压泵、 驱动马达和变速箱;还包括如上所述的换挡控制系统。由于上述换挡控制方法具有上述技术效果,因此,与该换挡控制方法对应的换挡控制系统也具有相同的技术效果,进而包括该换挡系统的液压-机械传动的工程机械也具有相应的技术效果,在此不再赘述。附图说明图1为本专利技术所提供换挡控制方法的一种具体实施方式的结构示意图;图2为本专利技术所提供换挡控制方法的另一种具体实施方式的结构示意图;图3为本专利技术所提供换挡控制系统的一种具体实施方式的结构示意图。具体实施例方式本专利技术的核心为提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法,该方法使得工程机械的换挡过程产生较小的冲击力,从而增强换挡过程的平稳性,提高换挡质量和工程机械的作业质量。本专利技术的另一核心为提供一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制系统及包括该换挡控制系统的液压-机械传动的工程机械。为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1,图1为本专利技术所提供换挡控制方法的一种具体实施方式的结构示意图。在一种具体实施方式中,本专利技术所提供用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法主要包括如下几个步骤Sll:发出换挡命令;S12:将变速箱中连接于驱动马达的驱动盘和与当前档位对应的第一从动盘脱开;S13 获取目标挡位对应的第二从动盘的转速nl ;S14 调节驱动马达的输出转速,使其向第二从动盘的转速nl靠近;S15 判断驱动盘的当前转速nO与第二从动盘的转速nl的差值的绝对值是否小于预定值,若是,将驱动盘和第二从动盘完全啮合,完成换挡操作;若不是则继续执行步骤 S14。采用这种方法,由高速档位切换至低速档位时,即驱动马达调节速度前,与驱动马达连接的驱动盘转速nO大于与目标档位对应的第二从动盘的转速nl时,调节驱动盘转速 nO使其不断减小,直到nO-nl小于预定值,将驱动盘和第二从动盘啮合,完成换挡;由低速档位切换至高速档位时,即驱动马达调节速度前,转速nO小于nl时,调节驱动盘转速nO使其不断增大,直到nl-nO小于预定值,将驱动盘和第二从动盘啮合,完成换挡。总而言之,使得换挡过程中驱动盘与第二从动盘啮合时,二者的转速相差不多,两个转速相近的齿轮啮合时产生的冲击力较小。由此可见,相比传统的换挡控制方法,本专利技术提供的换挡控制方法减少了换挡冲击,增强了换挡过程的平稳性,提高了换挡品质和工程机械的作业质量,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于液压-机械传动的工程机械的换挡控制方法,其特征在于,包括如下步骤:1)发出换挡命令;2)将变速箱中连接于驱动马达的驱动盘和与当前档位对应的第一从动盘脱开;3)获取与目标挡位对应的第二从动盘的转速n1;4)调节所述驱动马达的输出转速,使其向第二从动盘的转速n1靠近;5)判断所述驱动盘的当前转速n0与所述第二从动盘的转速n1的差值的绝对值是否小于预定值,若是,将所述驱动盘和所述第二从动盘完全啮合,完成换挡操作;若不是则继续执行步骤4)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林涛谢金龙肖峰
申请(专利权)人:三一重工股份有限公司
类型:发明
国别省市:43

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