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　　(10)申请公布号 CN 103307274 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103307274 A *CN103307274A* (21)申请号 6.8 (22)申请日 2013.06.07 F16H 61/68(2006.01) F16H 59/04(2006.01) (71)申请人 江苏柳工机械有限公司 地址 212005 江苏省镇江市宁镇公路 1 号 (72)发明人 尹克雨 罗石忠 王海庭 郝国强 杜丹 郭元聪 (74)专利代理机构 镇江京科专利商标代理有限 公司 32107 代理人 夏哲华 (54) 发明名称 装载机电控换档操控系统 (57) 摘要 一种装载机的电控换档操控系统。主要利用 现有档位选择器， 外加电控换档操控系统， 通过电 控换档操控系统内部电器元件之间的逻辑组合， 来实现对动力换档箱的控制， 能够替代价格高的 电子控制器， 降低了生产所带来的成本。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103307274 A CN 103307274 A *CN103307274A* 1/1 页 2 1. 一种装载机电控换档操控系统， 包括方向手柄 （1） 、 档位手柄 （2） 、 集中控制盒 （3） 、 方向电磁阀 （4） 和档位电磁阀 （5） ， 所述方向手柄 （1） 和档位手柄 （2） 通过集中控制盒 （3） 操控方向电磁阀 （4） 和档位电磁阀 （5） ， 其特征是 ： 所述方向手柄 （1） 包括前进档、 后退 档和空档， 所述档位手柄 （2） 包括档和档 ； 所述集中控制盒 （3） 包括前进档继电器 （31） 、 后退档继电器 （32） 、 空档继电器 （33） 、 档继电器 （34） 和档继电器 （35） ； 所述方向 电磁阀 （4） 包括前进档电磁阀 （41） 和后退档电磁阀 （42） ， 档位电磁阀 （5） 包括档电磁阀 （51） 和档电磁阀 （52） ； 所述方向手柄 （1） 的前进档与前进档继电器 （31） 线圈构成前进 档控制回路， 所述前进档继电器 （31） 触点开关与前进档电磁阀 （41） 构成前进档负载回路 ； 所述方向手柄 （1） 的后退档与后退档继电器 （32） 线圈构成后退档控制回路， 所述后退档 继电器 （32） 触点开关与后退档电磁阀 （42） 构成后退档负载回路 ； 所述方向手柄 （1） 的空档 与空档继电器 （33） 线圈构成空档控制回路， 所述空档继电器 （33） 触点开关为常闭开关， 并且通过档继电器 （34） 和档继电器 （35） 与档电磁阀 （51） 和档电磁阀 （52） 构成 档位负载回路 ； 所述档位手柄 （2） 的档与档继电器 （34） 线圈构成档控制回路， 所述 档继电器 （34） 触点开关与档电磁阀 （51） 构成档负载回路 ； 所述档位手柄 （2） 的档 与档继电器 （35） 线圈构成档控制回路， 所述档继电器 （35） 触点开关与档电磁阀 （52） 构成档负载回路。 2. 如权利要求 1 所述的装载机电控换档操控系统， 其特征是 ： 还包括手制动开关 （6） ， 所述集中控制盒 （3） 内还包括手制动继电器 （36） 和动力切断继电器 （37） ， 所述动力切 断继电器 （37） 的触点开关为常闭开关， 所述手制动开关 （6） 与手制动继电器 （36） 的线圈构 成手制动控制回路 ； 手制动继电器 （36） 的触点开关与动力切断继电器 （37） 的线圈构成动 力切断控制回路， 所述动力切断继电器 （37） 的触点开关串联在前进档继电器 （31） 和后退 档继电器 （32） 的控制回路中。 3. 如权利要求 2 所述的装载机电控换档操控系统， 其特征是 ： 还包括行车制动检测 开关 （7） ， 所述行车制动检验测试开关 （7） 与手制动继电器 （36） 的负载回路并联后串联在动力 切断继电器 （37） 的控制回路中 ； 所述行车制动检验测试开关 （7） 的回路中设有第一二极管 （8） ， 手制动继电器 （36） 的负载回路中设有第二二极管 （9） ， 第一二极管 （8） 和第二二极管 （9） 并 联并且动力切断继电器 （37） 方向导通。 权 利 要 求 书 CN 103307274 A 2 1/3 页 3 装载机电控换档操控系统 技术领域 0001 本发明涉及一种装载机的电控换档操控系统， 通过操纵手柄和操控系统可以实现 车辆的前进、 后退及换档变换。 背景技术 0002 装载机装载和铲运过程中， 工况复杂多变， 需要频繁更换档位， 因此要求动力换档 控制系统尽可能地减少换档冲击， 以提高机器的寿命和操作舒适性。基于动力换档变速对 电控要求高， 多部分厂家选择进口控制系统。控制系统包括操纵手柄、 控制器和线束。因装 载机动力换档变速箱控制系统专业性强， 技术门槛高， 所以国内生产厂家很少。 现有技术存 在的不足 ： 上述动力换档变速箱控制系统价格较高， 如果在小吨位装载机上选用， 因成本高 而降低了整机竞争优势。 而采用普通操纵手柄无法满足性能要求， 其表现是换档冲击大， 整 车稳定性、 舒适性变差。 发明内容 0003 本发明的目的是为动力换档变速箱提供一种装载机的电控换档操控系统。 主要利 用现有档位选择器， 外加电控换档操控系统， 通过电控换档操控系统内部电器元件之间的 逻辑组合， 来实现对动力换档箱的控制。 0004 本发明通过以下技术方案予以实现 ： 一种装载机的电控换档操控系统， 包括方向手柄、 档位手柄、 集中控制盒、 方向电磁阀 和档位电磁阀， 所述方向手柄和档位手柄通过集中控制盒操控方向电磁阀和档位电磁阀， 所述方向手柄包括前进档、 后退档和空档， 所述档位手柄包括档和档 ； 所述集中 控制盒包括前进档继电器、 后退档继电器、 空档继电器、 档继电器和档继电器 ； 所述方 向电磁阀包括前进档电磁阀和后退档电磁阀， 档位电磁阀包括档电磁阀和档电磁阀 ； 所述方向手柄的前进档与前进档继电器线圈构成前进档控制回路， 所述前进档继电器触 点开关与前进档电磁阀构成前进档负载回路 ； 所述方向手柄的后退档与后退档继电器 线圈构成后退档控制回路， 所述后退档继电器触点开关与后退档电磁阀构成后退档负载回 路 ； 所述方向手柄的空档与空档继电器线圈构成空档控制回路， 所述空档继电器触点开 关为常闭开关， 并且通过档继电器和档继电器与档电磁阀和档电磁阀构成档位负 载回路 ； 所述档位手柄的档与档继电器线圈构成档控制回路， 所述档继电器触点 开关与档电磁阀构成档负载回路 ； 所述档位手柄的档与档继电器线圈构成档控 制回路， 所述档继电器触点开关与档电磁阀构成档负载回路。 0005 为了避免换档时液压油对管路的冲击， 在变速箱和液压管路中设置了压力缓冲装 置， 要求车辆从静止到运动或者改变工作状态时比如从前进转换到后退时， 缓冲装置要起 作用。这就要求方向手柄处于空档位时档电磁阀和档电磁阀是不吸合的。原理图中方 向手柄输出的空档信号 N 使空档继电器吸合， 空档继电器的常闭触点断开， 切断了档电 磁阀和档电磁阀的电源， 从而保证档位电磁阀无电。 说 明 书 CN 103307274 A 3 2/3 页 4 0006 当方向手柄处于前进档时， 前进信号使得前进档继电器吸合， 前进档电磁阀吸 合， 空档继电器失电， 常闭触点开关闭合， 档电磁阀和档电磁阀可以吸合。 0007 当方向手柄从前进档变换到后退档时， 前进档继电器失电， 空档继电器得电之后 又失电， 后退档继电器得电。这样做能保证液压缓冲装置起作用。 0008 本发明还包括手制动开关， 所述集中控制盒内还包括手制动继电器和动力切断继 电器， 所述动力切断继电器的触点开关为常闭开关， 所述手制动开关与手制动继电器的线 圈构成手制动控制回路 ； 手制动继电器的触点开关与动力切断继电器的线圈构成动力切断 控制回路， 所述动力切断继电器的触点开关串联在前进档继电器和后退档继电器的控制回 路中。 拉起停车制动手柄， 手制动开关闭合， 继而手制动继电器吸合， 动力切断继电器吸合。 动力切断继电器的常闭触点开关断开， 切断了前进档继电器、 后退档继电器、 档继电器和 档继电器的线圈的控制回路。 以上四个继电器无法吸合， 电磁阀无法得电， 切断了机器的 动力。 0009 本发明还包括行车制动检验测试开关， 所述行车制动检测开关与手制动继电器的负载 回路并联后串联在动力切断继电器的控制回路中 ； 所述行车制动检测开关的回路中设有第 一二极管， 手制动继电器的负载回路中设有第二二极管， 第一二极管和第二二极管并联并 且动力切断继电器方向导通。 当踏下行车制动踏板后， 行车制动检测开关闭合， 第一二极管 导通， 动力切断继电器吸合， 或者拉起停车制动手柄， 手制动开关闭合， 继而手制动继电器 吸合， 动力切断继电器吸合。动力切断继电器的常闭触点开关断开， 切断了前进档继电器、 后退档继电器、 档继电器和档继电器的线圈的控制回路。 以上四个继电器无法吸合， 电 磁阀无法得电， 切断了机器的动力。 0010 有益效果 ： 本发明利用现有档位选择器， 外加电控换档操控系统， 通过电控换档操 控系统内部电器元件之间的逻辑组合， 来实现对动力换档箱的控制 ； 能够替代价格高的电 子控制器， 降低了生产成本。 附图说明 0011 图 1 为本发明电器原理图。 具体实施方式 0012 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 0013 如图所示， 一种装载机的电控换档操控系统， 包括方向手柄 1、 档位手柄 2、 集中控 制盒 3、 方向电磁阀 4 和档位电磁阀 5， 所述方向手柄 1 和档位手柄 2 通过集中控制盒 3 操 控方向电磁阀4和档位电磁阀5， 所述方向手柄1包括前进档、 后退档和空档， 所述档 位手柄2包括档和档 ； 所述集中控制盒3包括前进档继电器31、 后退档继电器32、 空档 继电器 33、 档继电器 34 和档继电器 35 ； 所述方向电磁阀 4 包括前进档电磁阀 41 和后 退档电磁阀 42， 档位电磁阀 5 包括档电磁阀 51 和档电磁阀 52 ； 所述方向手柄 1 的前进 档与前进档继电器 31 线圈构成前进档控制回路， 所述前进档继电器 31 触点开关与前进 档电磁阀 41 构成前进档负载回路 ； 所述方向手柄 1 的后退档与后退档继电器 32 线圈构 成后退档控制回路， 所述后退档继电器 32 触点开关与后退档电磁阀 42 构成后退档负载回 路 ； 所述方向手柄 1 的空档与空档继电器 33 线圈构成空档控制回路， 所述空档继电器 33 说 明 书 CN 103307274 A 4 3/3 页 5 触点开关为常闭开关， 并且通过档继电器 34 和档继电器 35 与档电磁阀 51 和档电 磁阀 52 构成档位负载回路 ； 所述档位手柄 2 的档与档继电器 34 线圈构成档控制回 路， 所述档继电器34触点开关与档电磁阀51构成档负载回路 ； 所述档位手柄2的 档与档继电器 35 线圈构成档控制回路， 所述档继电器 35 触点开关与档电磁阀 52 构成档负载回路。 0014 为了尽最大可能避免换档时液压油对管路的冲击， 在变速箱和液压管路中设置了压力缓冲装 置， 要求车辆从静止到运动或改变工作状态时比如从前进转换到后退时， 缓冲装置要起 作用。这就要求方向手柄 1 处于空档位时档电磁阀 51 和档电磁阀 52 是不吸合的。原 理图中方向手柄 1 输出的空档信号 N 使空档继电器 33 吸合， 空档继电器 33 的常闭触点断 开， 切断了档电磁阀 51 和档电磁阀 52 的电源， 来保证档位电磁阀无电。 0015 当方向手柄 1 处于前进档时， 前进信号使得前进档继电器 31 吸合， 前进档电磁 阀 31 吸合， 空档继电器 33 失电， 常闭触点开关闭合， 档电磁阀 51 和档电磁阀 52 可以 吸合。 0016 当方向手柄 1 从前进档变换到后退档时， 前进档继电器 31 失电， 空档继电器 33 得 电之后又失电， 后退档继电器 32 得电。这样做能保证液压缓冲装置起作用。 0017 本发明还包括手制动开关 6， 所述集中控制盒 3 内还包括手制动继电器 36 和动力 切断继电器 37， 所述动力切断继电器 37 的触点开关为常闭开关， 所述手制动开关 6 与手制 动继电器 36 的线圈构成手制动控制回路 ； 手制动继电器 36 的触点开关与动力切断继电器 37 的线圈构成动力切断控制回路， 所述动力切断继电器 37 的触点开关串联在前进档继电 器 31 和后退档继电器 32 的控制回路中。 0018 本发明还包括行车制动检验测试开关 7， 所述行车制动检验测试开关 7 与手制动继电器 36 的负载回路并联后串联在动力切断继电器37的控制回路中 ； 所述行车制动检验测试开关7的回 路中设有第一二极管 8， 手制动继电器 36 的负载回路中设有第二二极管 9， 第一二极管 8 和 第二二极管 9 并联并且动力切断继电器 37 方向导通。当踏下行车制动踏板后， 行车制动检 测开关 7 闭合， 第一二极管 8 导通， 动力切断继电器 37 吸合， 或者拉起停车制动手柄， 手制 动开关 6 闭合， 继而手制动继电器 36 吸合， 动力切断继电器 37 吸合。动力切断继电器 37 的常闭触点开关断开， 切断了前进档继电器 31、 后退档继电器 32、 档继电器 34 和档继 电器 35 的线圈的控制回路。以上四个继电器无法吸合， 电磁阀无法得电， 切断了机器的动 力。 0019 点为电源通过方向手柄 1、 档位手柄 2、 空档继电器 33 和行车制动检验测试开关 7 给 前各继电器和电磁阀供电。 0020 除上述实施例外， 本发明还可以有其他实施方式， 凡采用等同替换或等效变换形 成的技术方案， 均落在本发明要求的保护范围内。 说 明 书 CN 103307274 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103307274 A 6

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