CN113187892B - 一种保护拖拉机变速箱的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种保护拖拉机变速箱的方法，变速箱控制***首先监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；若所述拖拉机需求车速不为零，此时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元可能会承受过载扭矩，因此，变速箱控制***控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。通过这一方法，避免由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

Description

一种保护拖拉机变速箱的方法及装置

技术领域

本申请涉及拖拉机领域，特别是涉及一种保护拖拉机变速箱的方法及装置

背景技术

拖拉机变速箱中，各器件之间的连接关系可以由图1所示：拖拉机车轮通过行星齿轮连接马达，马达经由泵连接拖拉机发动机。在使用过程中，可能会出现如下情况：当拖拉机处于前进(Drive)或倒车(Reverse)档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车(Park)状态时，经常出现手油门开度不是零的情况。由于手油门开度不为零，拖拉机存在需求车速，而车轮处于抱死状态，这就使得与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

发明内容

为了更好的介绍本申请的方案，下面对本申请涉及到的相关内容进行简要介绍。

参见图2，示出了本申请实施例中一种行星齿轮的示意图。

行星齿轮(Epicyclic Gearing)是齿轮结构的一种，通常由一个或者多个外部齿轮围绕着一个中心齿轮旋转，就像行星绕着太阳公转一样，因而得名。如图1所示，行星齿轮在最外部包括一个内齿圈1，用来贴合行星齿轮绕行的轨迹，此外，图1所示的行星齿轮还包括行星轮2、输出轴3以及太阳轮4，行星轮2围绕太阳轮4旋转，内齿圈1和太阳轮4共同决定输出轴3的转速。行星齿轮是纯扭矩传动，其有着出色的传动效率，且行星齿轮中每个外部齿轮分配到的动力是相等的，所以行星齿轮的动力输出非常平稳，常用于各种大型机械和车辆的变速箱中。

在本申请实施例中，例如可以通过将拖拉机马达与行星齿轮上的太阳轮4相连，将拖拉机车轮与行星齿轮上的输出轴3相连，实现马达、行星齿轮以及车轮的相互连接。

本申请所要解决的技术问题是，提供一种保护拖拉机变速箱的方法，以解决当前，由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种保护拖拉机变速箱的方法，所述方法包括：

监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；

若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

可选的，若所述拖拉机需求车速不为零，所述方法还包括：

控制所述拖拉机变速箱中发动机的转速降低为转速预设值,使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

可选的，所述判断所述拖拉机需求车速是否为零包括：

判断所述拖拉机手油门开度是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比是否为零中的任意一种。

可选的，若所述拖拉机需求车速不为零，所述方法还包括：

输出告警提示，所述告警提示用于提醒驾驶员所述拖拉机手油门开度不为零。

可选的，所述方法还包括：

当检测到所述拖拉机从驻车状态变为非驻车状态后，控制所述拖拉机以原车速继续行驶。

第二方面，本申请实施例提供了一种保护拖拉机变速箱的装置，所述装置包括：

监测模块，用于：监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；

第一控制模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

可选的，所述装置还包括：

第二控制模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中发动机的转速降低为转速预设值,使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

可选的，所述监测模块用于：

判断所述拖拉机手油门开度是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比是否为零中的任意一种。

可选的，所述装置还包括：

告警模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，输出告警提示，所述告警提示用于提醒驾驶员所述拖拉机手油门开度不为零。

可选的，所述装置还包括：

第三控制模块，用于：当检测到所述拖拉机从驻车状态变为非驻车状态后，控制所述拖拉机以原车速继续行驶。

与现有技术相比，本申请实施例具有以下优点：

本申请实施例提供了一种保护拖拉机变速箱的方法，由变速箱控制***执行，变速箱控制***首先监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；若所述拖拉机需求车速不为零，此时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元可能会承受过载扭矩，因此，变速箱控制***控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。通过这一方法，避免由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中一种拖拉机变速箱中各器件连接结构示意图；

图2为本申请实施例中一种行星齿轮的示意图；

图3为本申请实施例中一种保护拖拉机变速箱的方法的流程示意图；

图4为本申请实施例中一种保护拖拉机变速箱的装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的发明人经过研究发现，当前，由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种保护拖拉机变速箱的方法，由变速箱控制***执行，变速箱控制***首先监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；若所述拖拉机需求车速不为零，此时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元可能会承受过载扭矩，因此，变速箱控制***控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。通过这一方法，避免由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

下面结合附图，详细说明本申请的各种非限制性实施方式。

示例性方法

参见图1，示出了本申请实施例中一种保护拖拉机变速箱的方法的流程示意图。图1所示的方法，在一种实现方式中，例如可以由变速箱控制***执行。

在本实施例中，图1所示的方法例如可以通过以下步骤S101-S102实现。

S101：监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；

考虑到当前，由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元容易因为承受过载扭矩而受损。本申请实施例中，对于处于前进或后退档位，进入驻车状态的拖拉机进行控制。因此，变速箱控制***首先可以监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零。在一个示例中，所述拖拉机例如可以为HMCVT拖拉机。

在一个示例中，所述判断所述拖拉机需求车速是否为零，可以是判断所述拖拉机手油门开度是否为零，若所述拖拉机手油门开度不为零，则所述拖拉机需求车速不为零；可以是判断所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩是否为零，若所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩不为零，则所述拖拉机需求车速不为零；还可以是判断所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比是否为零，若所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不为零，则所述拖拉机需求车速不为零。

S102：若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

可以理解的是，若所述拖拉机需求车速不为零，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元可能会承受过载扭矩，为避免所述行星齿轮和所述液压单元收到损坏，所述变速箱控制***可以控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。例如，所述变速箱控制***控制所述液压单元中隔叶的摆角为零，使得液压传动比为0，此时，所述行星齿轮的扭矩为0。通过这一方法，避免由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

需要说明的是，除了控制所述液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值之外，所述变速箱控制***还可以同时控制所述拖拉机变速箱中发动机的转速，使得所述发动机的转速降低为转速预设值。具体的，所述变速箱控制***可以判断根据手油门开度查表得到的、所述发动机需求转速值与所述发动机设置的低怠速值中的较小值，以所述较小值作为所述发动机的所述转速预设值。在控制液压传动比的同时控制发动机的转速，能够使得所述行星齿轮的扭矩迅速降低至所述扭矩预设值。

考虑到当所述拖拉机的需求车速不为零时，可能是由于驾驶员未能将手油门开度置为零，为避免所述行星齿轮受损，在一个示例中，所述变速箱控制***还可以输出告警提示，以提醒驾驶员当前所述手油门开度不为零。

在一个示例中，考虑到此时所述拖拉机的档位依旧处于前进档或后退档，所述行星齿轮的齿圈依旧处于结合状态，因此，当检测到所述拖拉机从驻车状态变为非驻车状态后，无需驾驶员重新挂挡，所述变速箱控制***可以直接控制所述拖拉机以原车速继续行驶。

示例性设备

基于以上实施例提供的方法，本申请实施例还提供了一种装置，以下结合附图介绍该装置。

参见图2，示出了本申请实施例中一种保护拖拉机变速箱的装置的结构示意图。所述装置200例如可以具体包括：

监测模块201：用于监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；

第一控制模块202：用于若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

通过这一装置，可以避免由于驾驶员驾驶拖拉机时操作不熟练，当拖拉机处于前进或倒车档位，驾驶员暂时驻车，使拖拉机处于驻车状态时，与车轮相连的行星齿轮以及与行星齿轮相连的液压单元因为承受过载扭矩而受损。

在一种实现方式中，所述装置还包括：

第二控制模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中发动机的转速降低为转速预设值,使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

在一种实现方式中，所述监测模块用于：

判断所述拖拉机手油门开度是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比是否为零中的任意一种。

在一种实现方式中，所述装置还包括：

告警模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，输出告警提示，所述告警提示用于提醒驾驶员所述拖拉机手油门开度不为零。

在一种实现方式中，所述装置还包括：

第三控制模块，用于：当检测到所述拖拉机从驻车状态变为非驻车状态后，控制所述拖拉机以原车速继续行驶。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种保护拖拉机变速箱的方法，其特征在于，所述方法包括：

监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；

所述判断所述拖拉机需求车速是否为零包括：判断所述拖拉机手油门开度是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比是否为零中的任意一种；若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述拖拉机需求车速不为零，所述方法还包括：

控制所述拖拉机变速箱中发动机的转速降低为转速预设值,使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，若所述拖拉机需求车速不为零，所述方法还包括：

输出告警提示，所述告警提示用于提醒驾驶员所述拖拉机手油门开度不为零。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到所述拖拉机从驻车状态变为非驻车状态后，控制所述拖拉机以原车速继续行驶。

5.一种保护拖拉机变速箱的装置，其特征在于，所述装置包括：

监测模块，用于：监测拖拉机驻车状态是否开启，且所述拖拉机的档位是否为前进档或后退档，如果是，则判断所述拖拉机需求车速是否为零；

所述判断所述拖拉机需求车速是否为零包括：判断所述拖拉机手油门开度是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中行星齿轮的扭矩是否为零，或，判断所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比是否为零中的任意一种；

第一控制模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中液压单元的液压传动比不超过液压传动比预设值，使得行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二控制模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，控制所述拖拉机变速箱中发动机的转速降低为转速预设值,使得所述行星齿轮的扭矩不超过扭矩预设值。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

告警模块，用于：若所述拖拉机需求车速不为零，输出告警提示，所述告警提示用于提醒驾驶员所述拖拉机手油门开度不为零。

8.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第三控制模块，用于：当检测到所述拖拉机从驻车状态变为非驻车状态后，控制所述拖拉机以原车速继续行驶。

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