一种新型电液变速箱零车速换向控制器

《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》涉及一种零车速换向控制器，具体涉及一种工程机械用手动换挡方式的电液变速箱零车速换向控制器。

变速系统的功能是在工程机械动力传递过程中，通过改变传动比来改变动力输出以满足驾驶员操作意图和工况需要，并使发动机尽量工作在最佳工况范围和保持较高的机械运行效率。截至2015年4月，中国绝大多数工程车辆以手动换挡或手动电液控制换挡为主，采用手动操作实现变速，但是由于换挡操作频繁，对驾驶员的操作有规范要求。如果工作中的出现换挡操作不当，如车辆在行驶中，驾驶员不使用脚制动停车就直接反向换挡，或者车辆在倒退中，在车辆为完全停止后，驾驶员就直接换前进挡等，都会导致变速箱出现严重故障和损坏，如离合器早期磨损、摩擦片烧结、换挡齿轮打坏等，影响车辆的正常工作和运行安全。

图1为《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》的整体结构正面示意图。

图2为该发明的整体结构侧面示意图。

图3为该发明的线路板模块及其连接关系示意图。

图4为该发明的挡位输入模块电路图。

图5为该发明的车速输入模块电路图。

图6为该发明的控制单元电路图。

图7为该发明的变速箱控制阀模块电路图。

图中：1、外壳；2、后盖；3、线路板；4、密封圈；5、十字槽沉头螺钉M4×12；6、PG11防水接头；7、通讯线束；8、十字槽盘头螺钉M3×6；9、φ3聚酯平垫；10、输入单元；11、挡位输入模块；12、车速输入模块；20、控制单元；21、挡位判断处理模块；22、换向保护模块；23、车速处理模块；30、执行单元；31、变速箱控制阀模块。

2020年7月17日，《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》获得安徽省第七届专利奖优秀奖。 2100433B

如图1、图2所示：《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》包括控制器外壳1、后盖2、线路板3、密封圈4、防水接头6和通讯线束7，所述线路板3位于外壳1的腔体内部，并通过十字槽盘头螺钉8进行固定，所述螺钉尺寸为M3×6，所述控制器外壳1和后盖2通过十字槽沉头螺钉连接固定，所述螺钉数量为4个，螺钉尺寸为M4×12，并在控制器外壳1和后盖2之间用密封圈4来达到密封效果，所述通讯线束的出线口用2个防水接头，所述防水接头采用PG11螺纹连接，锁紧后可达密封效果，所述通讯线束7外套PVC套管并使用AMP防水接插件，使得控制器的防护等级提升至IP56，对控制器外壳的材质采用铝合金材质，使之具有良好的散热效果。

如图3所示：所述控制器的线路板3由三个单元组成，具体包括：输入单元10、控制单元20和执行单元30；所述输入单元10包括挡位输入模块11和车速输入模块12；所述控制单元20为单片机模块，主要包括挡位判断处理模块21、换向保护模块22和车速处理模块23；所述执行单元30同样为单片机模块，主要包括变速箱控制阀模块31。上述模块的具体连接方式包括：挡位判断处理模块21和换向保护模块22的输入端分别与挡位输入模块11的输出端相连接；车速处理模块23的输入端与车速输入模块12的输出端相连接；挡位判断处理模块21、换向保护模块22和车速处理模块23的输出端分别与变速箱控制阀模块31的输入端相连接，具体模块电路图如图4—图7所示。

具体工作方式如下：首先挡位输入模块11将挡位信号传送至挡位判断处理模块21，由挡位判断处理模块21对当前挡位进行判断，主要是对前进挡和倒退挡状态进行判定；同时车速处理模块23通过车速输入模块12判断当前的车速状况，当车速处于非零状态时，如果换向保护模块22检测到反方向换挡信号时，如当前在前进挡，检测到了倒退挡信号，或者当前在倒退挡，检测到了前进挡信号，此时换向保护模块22没有信号输出，使得变速箱控制阀模块31不工作，从而使变速箱避免被冲击而造成损坏；当车速处于零状态时，如果换向保护模块22检测到反方向换挡信号时，此时换向保护模块22接通反方向换挡信号至变速箱控制阀模块31，从而驱动变速箱控制阀模块31进行换挡动作。

一种新型电液变速箱零车速换向控制器专利目的

《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》目的在于提供一种工程机械用手动换挡方式的电液变速箱零车速换向控制器，可以避免因车辆在前进行驶未停止时，驾驶员误将挡位挂入倒车挡，或车辆在后退行驶未停止时，驾驶员误将挡位挂入前进挡等换向误操作，使变速箱被冲击而造成损坏。

一种新型电液变速箱零车速换向控制器技术方案

《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》包括控制器外壳和后盖，所述后盖用于封闭外壳，其特征在于：所述控制器还包括线路板、防水接头和通讯线束，所述线路板位于外壳内部，所述通讯线束的一端与线路板相连，另一端安装有接插件；所述线路板包括输入单元、控制单元和执行单元，所述输入单元包括挡位输入模块和车速输入模块，所述控制单元包括挡位判断处理模块、换向保护模块和车速处理模块，所述执行单元为变速箱控制阀模块；所述挡位判断处理模块和换向保护模块的输入端均与挡位输入模块的输出端相连接；所述车速处理模块的输入端与车速输入模块的输出端相连接；所述挡位判断处理模块、换向保护模块和车速处理模块的输出端均与变速箱控制阀模块的输入端相连接，工作时挡位输入模块将挡位信号传送至挡位判断处理模块，由挡位判断处理模块对当前挡位进行判断，主要是对前进挡和倒退挡状态进行判定；同时车速处理模块通过车速输入模块判断当前的车速状况，当车速处于非零状态时，如果换向保护模块检测到反方向换挡信号时，如当前在前进挡，检测到倒退挡信号，或者当前在倒退挡，检测到前进挡信号，此时换向保护模块没有信号输出，使得变速箱控制阀模块不工作，从而使变速箱避免被冲击而造成损坏；当车速处于零状态时，如果换向保护模块检测到反方向换挡信号时，此时换向保护模块接通反方向换挡信号至变速箱控制阀模块，从而驱动变速箱控制阀模块进行换挡动作。

优选的，所述防水接头的数量为2个，均采用PG11型螺纹。优选的，所述后盖和外壳之间安装有密封垫。优选的，所述线路板与控制器外壳之间通过螺钉连接，所述螺钉为十字槽盘头螺钉，螺钉尺寸为M3×6。优选的，所述后盖与外壳之间通过螺钉连接，所述螺钉为十字槽沉头螺钉，螺钉尺寸为M4×12。优选的，所述通讯线束外套PVC套管。优选的，所述通讯线束的接插件为AMP防水接插件。优选的，所述控制器外壳的材质为铝合金材质。

一种新型电液变速箱零车速换向控制器改善效果

《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》通过本控制器的零车速换向功能，可以避免因车辆在前进行驶未停止时，当驾驶员误将挡位挂入倒车挡，或车辆在后退行驶未停止时，驾驶员误将挡位挂入前进挡等换向误操作，使变速箱被冲击而造成损坏。同时本控制器的防护等级达到IP56，系统防护能力强，且具有较好的防水性能和密封效果，而采用的铝合金材质外壳，使得产品具有很好的散热效果。

1.《一种新型电液变速箱零车速换向控制器》包括控制器外壳（1）和后盖（2），所述后盖（2）用于封闭外壳（1），其特征在于：所述控制器还包括线路板（3）、防水接头（6）和通讯线束（7），所述线路板（3）位于外壳（1）内部，所述通讯线束（7）的一端与线路板（3）相连，另一端安装有接插件；所述线路板（3）包括输入单元（10）、控制单元（20）和执行单元（30），所述输入单元（10）包括挡位输入模块（11）和车速输入模块（12），所述控制单元（20）包括挡位判断处理模块（21）、换向保护模块（22）和车速处理模块（23），所述执行单元（30）为变速箱控制阀模块（31）；所述挡位判断处理模块（21）和换向保护模块（22）的输入端均与挡位输入模块（11）的输出端相连接；所述车速处理模块（23）的输入端与车速输入模块（12）的输出端相连接；所述挡位判断处理模块（21）、换向保护模块（22）和车速处理模块（23）的输出端均与变速箱控制阀模块（31）的输入端相连接；工作时挡位输入模块（11）将挡位信号传送至挡位判断处理模块（21），由挡位判断处理模块（21）对当前挡位进行判断，主要是对前进挡和倒退挡状态进行判定；同时车速处理模块（23）通过车速输入模块（12）判断当前的车速状况，当车速处于非零状态时，如果换向保护模块（22）检测到反方向换挡信号时，如当前在前进挡，检测到倒退挡信号，或者当前在倒退挡，检测到前进挡信号，此时换向保护模块（22）没有信号输出，使得变速箱控制阀模块（31）不工作，从而使变速箱避免被冲击而造成损坏；当车速处于零状态时，如果换向保护模块（22）检测到反方向换挡信号时，此时换向保护模块（22）接通反方向换挡信号至变速箱控制阀模块（31），从而驱动变速箱控制阀模块（31）进行换挡动作。

2.根据权利要求1所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述防水接头（6）的数量为2个，均采用PG11型螺纹。

3.根据权利要求1所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述后盖（2）和外壳（1）之间安装有密封垫（4）。

4.根据权利要求1所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述线路板（3）与控制器外壳（1）之间通过螺钉（8）连接，所述螺钉（8）为十字槽盘头螺钉，螺钉尺寸为M3×6。

5.根据权利要求1所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述后盖（2）与外壳（1）之间通过螺钉（5）连接，所述螺钉（5）为十字槽沉头螺钉，螺钉尺寸为M4×12。

6.根据权利要求1所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述通讯线束（7）外套PVC套管。

7.根据权利要求1所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述通讯线束（7）的接插件为AMP防水接插件。

8.根据权利要求1-7任一所述的零车速换向控制器，其特征在于：所述控制器外壳（1）的材质为铝合金材质。

液动换向阀的换向直接由内部结构完成，控制环节少，动作可靠，与电动换向阀相比，减少了控制元件，提高系统控制和运行的可靠性，解决了电动(电磁)换向阀故障频繁的问题 。

换向片V型换向片

最新公开了一种新型换向片，V型换向片，包括换向片本体，所述换向片本体的升高片工作面的横截面具有内凹槽而形成呈V型结构、所述换向片本体的升高片工作面的周边呈扇形结构。此换向片能使得在换向器压制时的排气更充分，换向器的密度更高；并增加了换向片与模塑料的接触面积，使其接触强度可靠、附着力及牢固度均得到提高，且可降低材料成本50‑75%，提高了换向片加工的工作效率和换向器成品率。

换向片T型换向片

换向器中换向片的结构改进，包括有换向器整体，把换向片的横截面设计成T字型或近似T字型,其特征是换向片的纵向面上设置有通孔,通孔的形状可以是四边形、三角形、园形、扁园形。本发明与现有技术相比，换向片的耗料减少、成本降低、换向片与填充料结合更加合理。

1、液动换向阀由外控导压来推动阀心，从而改变液压系统的油流方向。

2、液动换向阀用途广泛，适用于一般工作机械、压铸机、压床、注塑机、船舶、产业车等。

3、液动换向阀安装尺寸符合ISO 4401标准 。