[发明专利]一种机械-液压传动系统、其模式切换控制方法及工程机械

权利要求书

1.一种机械-液压传动系统，包括模式切换开关(18)、动力输入轮(2)、机械输入轮(4)、机械输出轮(6)、液压输入轮(7)、液压输出轮(10)以及动力输出轮(11)，所述机械输入轮(4)通过机械传动轴(5)与所述机械输出轮(6)连接，所述液压输入轮(7)与液压泵(8)驱动连接，所述液压泵(8)的高压口与液压马达(9)的进油口连通，所述液压泵(8)的低压口与所述液压马达(9)的出油口连通；所述模式切换开关(18)能够使所述机械-液压传动系统在机械传动模式和液压传动模式之间切换，当所述机械-液压传动系统处于机械传动模式时，所述动力输入轮(2)与所述机械输入轮(4)啮合，所述动力输出轮(11)与所述机械输出轮(6)啮合；当所述机械-液压传动系统处于液压传动模式时，所述动力输入轮(2)与所述液压输入轮(7)啮合，所述动力输出轮(11)与所述液压输出轮(10)啮合；

其特征在于，所述机械-液压传动系统还包括第一位置传感器(15)、第二位置传感器(16)以及主控制器(17)，所述第一位置传感器(15)的数量为两个，且两个所述第一位置传感器(15)分别用于检测所述动力输入轮(2)与所述机械输入轮(4)之间以及所述动力输入轮(2)与所述液压输入轮(7)之间是否啮合；所述第二位置传感器(16)的数量为两个，且两个所述第二位置传感器(16)分别用于检测所述动力输出轮(11)与所述机械输出轮(6)之间以及所述动力输出轮(11)与所述液压输出轮(10)之间是否啮合；所述第一位置传感器(15)和所述第二位置传感器(16)均与所述主控制器(17)通讯连接，所述主控制器(17)与所述液压泵(8)控制连接。

2.根据权利要求1所述的机械-液压传动系统，其特征在于，所述动力输入轮(2)处设置有第一气阀(13)，所述第一气阀(13)能够使所述动力输入轮(2)选择性与所述机械输入轮(4)或所述液压输入轮(7)啮合；所述动力输出轮(11)处设置有第二气阀(14)，所述第二气阀(14)能够使所述动力输出轮(11)选择性与所述机械输出轮(6)或所述液压输出轮(10)啮合；所述第一气阀(13)和所述第二气阀(14)均与所述主控制器(17)控制连接。

3.根据权利要求1所述的机械-液压传动系统，其特征在于，所述动力输入轮(2)的动力由发动机(1)提供，离合器(3)能够切断或导通由所述发动机(1)传递至所述动力输入轮(2)的动力。

4.一种应用于如权利要求1-3任一项所述的机械-液压传动系统的模式切换控制方法，其特征在于，当所述主控制器(17)在控制所述机械-液压传动系统由液压传动模式切换至机械传动模式后，若接收到位于机械输入轮(4)处的第一位置传感器(15)输入的所述动力输入轮(2)与所述机械输入轮(4)啮合到位的信号，且同时接收到位于机械输出轮(6)处的第二位置传感器(16)输入的机械输出轮(6)与动力输出轮(11)之间未啮合到位的信号时，则控制所述液压泵(8)的排量由最小值增至预设值。

5.根据权利要求4所述的模式切换控制方法，其特征在于，在所述主控制器(17)控制所述液压泵(8)的排量由最小值增至预设值后，所述主控制器(17)实时检测所述机械-液压传动系统是否成功由液压传动模式切换至机械传动模式，当检测到所述机械-液压传动系统成功由液压传动模式切换至机械传动模式时，则控制所述液压泵(8)的排量由所述预设值重新降至最小值。

6.根据权利要求4所述的模式切换控制方法，其特征在于，当所述主控制器(17)在接收到模式切换的指令时，首先检测所述机械-液压传动系统是否具备模式切换的条件，当检测到所述机械-液压传动系统具备模式切换条件时，则控制所述机械-液压传动系统进行模式切换。

7.根据权利要求6所述的模式切换控制方法，其特征在于，所述模式切换条件包括发动机(1)处于怠速工况、离合器(3)处于脱离状态、车速为零以及刹车使能。