CN109488700A - 电液控制离合机构与发动机控制系统 - Google Patents

Abstract

一种电液控制离合机构以及一种发动机控制系统，该电液控制离合机构设置有电液控制系统，通过电液控制系统实现离合机构的动作控制，所述电液控制系统包括有电控系统以及液压驱动系统；所述电控系统包括有钥匙门，与所述钥匙门的预热档连接一条预热档连接线，通过该预热档连接线用于实现液压驱动系统上离合油缸的自动卸油。本发明中，液压驱动系统可在发动机启动前自动检测、自动卸载并切断发动机与割台传动、脱谷传动的动力，具有防止发动机带载启动，保护发动机的功能。设置有单向节流阀，可实现离合动作过程的缓慢结合以及快速分离。行程开关可自动切断油缸动作，使传动皮带达到设置的张紧度，另外对于皮带张紧度的调节易于实现。

Description

电液控制离合机构与发动机控制系统

技术领域

本发明涉及农业机械设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种电液控制离合机构以及一种发动机控制系统。

背景技术

谷物联合收割机是一种能够一次完成谷类作物的收割、脱粒、分离茎杆、清除杂余等工序，从田间直接获得谷粒的谷物收获机械。

谷物联合收割机作为一种大功率的农用机械，具有复杂多样的传动系统，例如割台传动、脱谷传动、卸粮传动等等。而上述的传动系统并不是时刻需要传递动力，比如，收割时才会运转割台，不收割时割台则停止运转；卸粮时才会使卸粮传动运转工作，在其他时间则停止运转；脱谷(脱粒)装置仅在收割时运转，在其他时间则停止运转。因此，收割机上常常布置有多种、多重离合装置，以满足不同执行动作的动力切断、结合的工作需求。

另外，按照收割机驾驶员操作规范：要求机手在停车前(发动机熄火前)将所有传动的离合操纵至动力传递切断的状态，以保证下次启动发动机的时候发动机处于空载状态。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的应用于谷物联合收割机上的传动装置离合机构的示意简图。

目前，使用较为广泛、结构较为典型的谷物联合收割机用传动装置离合机构的结构如下，包括有操纵杆a、齿板b以及连杆机构c，在操纵杆a上设置有操纵按钮，在操纵杆a上还设置有爪块，爪块与操纵按钮联动，齿板b上设置有与爪块配合的定位槽，按动操纵按钮后，爪块与齿板b上的定位槽脱离，从而能够将操纵杆a上提或者下压，操纵杆a与连杆机构c连接并可通过连杆机构c带动张紧轮(离合机构的组成部分)压紧皮带或者使其与皮带脱离。

结合图1，上述的谷物联合收割机用传动装置离合机构的工作原理如下：

脱谷离合器操纵：将操纵按钮按下，操纵杆上提，使爪块卡入齿板的上定位槽内，这时脱谷部分开始工作；分离时，按下操纵按扭，将操纵杆向下转回到分离位置，即停止工作。当启动发动机时，此操纵杆若处于结合位置，发动机将不能被启动，因此，必须使其处于分离位置时方能启动发动机。

割台离合器操纵：将操纵按钮按下，操纵杆上提，使爪块卡入齿板的上定位槽内，这时割台部分开始工作；分离时，按下操纵按扭，将操纵杆向下转回到分离位置，割台即停止工作。

脱谷、卸粮离合器在工作一端时间后，皮带由于老化其长度会有所增加，皮带伸长就无法满足张紧度的要求，这样就需要对谷物联合收割机用传动装置离合机构进行结构调整，其调整操作复杂、繁琐。

综上所述，现有的谷物联合收割机用传动装置离合机构存在操纵过程费力、结构复杂、空间布置受限、结构调整难度大等问题。

因此，如何对谷物联合收割机用传动装置离合机构进行结构优化，从而解决其所存在的操纵过程费力的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用方便的收割机用离合机构，通过液压驱动系统对张紧轮进行控制，从而实现动力的传递与切断，液压驱动系统的系统构成体积小，便于系统安装以及结构调整。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供了一种电液控制离合机构，包括有张紧轮。为了能够实现对张紧轮的电液式控制，本发明还包括；

具有无杆腔和有杆腔的离合油缸，所述无杆腔、有杆腔外接有进油管路，所述进油管路与液压油箱连通并形成回路；

电磁阀，在不同工作状态下，所述电磁阀的阀芯换至不同位置，控制所述液压油箱的压力油流入所述进油管路；

液压开关，设置在所述离合油缸的进油管路上；在所述电磁阀处于开启状态，所述液压油通过所述液压开关流向所述无杆腔或有杆腔；

当所述液压油流向所述无杆腔时，所述有杆腔回油至所述液压油箱；所述离合油缸的活塞杆伸出，使张紧轮压向发动机与执行机构之间的皮带；

当所述液压油流向所述有杆腔时，所述无杆腔回油至所述液压油箱；所述离合油缸的活塞杆退回，使张紧轮离开发动机与执行机构之间的皮带。

优选地，所述进油管路包括：连通设置在所述无杆腔、所述液压油箱之间的无杆进油支路；连通设置在所述有杆腔、所述液压油箱之间的有杆进油支路。

优选地，单向节流阀，设置在所述无杆进油支路上；当所述液压油流向所述无杆腔时，所述单向节流阀的节流孔处于有效状态，使得所述离合油缸的活塞杆缓慢伸出；当所述液压油流向所述有杆腔时，所述单向节流阀的节流孔处于失效状态，所述离合油缸的活塞杆快速退回。

优选地，所述液压开关包括：具有两个单向阀的液压锁，一个单向阀设置在所述无杆进油支路上，另一个单向阀设置在所述有杆进油支路上；在所述电磁阀处于开启状态，所述液压油推动所述单向阀处于打开状态。

优选地，本发明还包括：检测所述活塞杆位置的行程开关，当所述活塞杆触及到所述行程开关时，所述电磁阀断电，所述电磁阀的阀芯复位，切断所述压力油流向所述离合油缸。

基于上述的电液控制离合机构，本发明还提供了一种发动机控制系统，该发动机控制系统安装有上述的电液控制离合机构。另外，本发明提供的发动机控制系统还包括：

电源单元、开关控制单元、发动机、电磁阀、钥匙门连接并形成回路；

所述开关控制单元控制所述电源单元的供电情况；

在所述电源单元供电时，所述钥匙门控制所述发动机在预热状态，改变所述电磁阀的阀芯位置，使离合油缸的无杆腔与液压油箱连通，所述离合油缸的活塞杆退回，使张紧轮离开发动机与执行机构之间的皮带。

优选地，所述钥匙门包括：启动档接线端，所述启动档接线端通过所述开关控制单元中的启动继电器的线圈连接于所述电源单元；所述启动继电器的触点的一端连接于所述开关控制单元中的起动机，所述起动机连接于所述电源单元；所述启动继电器的触点的另一端连接于所述电源单元。

优选地，所述钥匙门包括：预热档接线端，所述预热档接线端连接所述电磁阀，所述电磁阀还连接于所述电源单元。

优选地，所述钥匙门包括：点火档接线端，所述点火档接线端连接于所述开关控制单元的继电器，所述点火档接线端还连接于控制单元的点火开关，所述继电器连接于所述电源单元。

优选地，所述钥匙门还包括：锁住档接线端，所述锁住档接线端通过保险丝、易熔线连接于所述电源单元。

通过上述结构设计，本发明的创新点在于：

1、提供了一套液压驱动系统，通过液压驱动系统对张紧轮进行控制，从而实现动力的传递与切断，液压驱动系统的系统构成体积小，便于系统安装以及结构调整。对于液压驱动系统的控制可以通过结构较为简单的按钮式开关装置来实现，其能够实现简化离合机构操作的目的，而且还可以减小操控设备在驾驶室内安装的占用空间。另外，本发明采用按键式开关操纵，操纵舒适便捷、结构简单，易于操纵系统位置布置。

2、设置有能够对电磁阀进行控制的预热档连接线，通过预热档连接线可以获取发动机启动前的信号，从而在发动机启动前通过电磁阀对离合油缸进行卸载。本发明通过对液压驱动系统的结构优化，具有了割台、脱谷离合自动卸载功能，通过预热档连接线获取发动机启动前的信号，在发动机启动前自动检测、自动卸载并切断发动机与割台传动、脱谷传动的动力，从而使得本发明具有了防止发动机带载启动，保护发动机的功能。

3、在液压驱动系统上设置有液压锁，可以使得本发明具有电气互锁功能，从而提高张紧轮状态保持的稳定性，进而达到提高本发明运行可靠性的目的。

4、本发明采用活塞杆的伸出、收回作动实现离合机构的离、合，并通过对钥匙门的结构设计可以实现动作顺序控制逻辑，这样便于预热档连接线的安装。

5、本发明在液压驱动系统上设置了单向节流阀，通过单向节流阀可以实现连接油管的单向节流，在向离合油缸无杆腔供油时，实现缓慢供油，在离合油缸无杆腔卸油时，实现快速卸油。由于设置了单向节流阀，可以实现离合动作过程的缓慢结合以及快速分离，离合动作的缓慢结合，可以避免发动机负载陡然增大，以实现保护发动机以及传动皮带的目的，离合动作的快速分离，可以快速切断发动机到割台、脱谷动力传递，满足紧急情况下的操纵需求。

6、本发明设计有离合行程终位行程限制开关，即行程开关，当活塞杆达到所设置的行程时可自动切断油缸动作，使传动皮带达到设置的张紧度，另外，调节传动皮带张紧度可通过调节行程开关的设置位置来实现，其调节操作简单、易于实现。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本申请的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1为现有技术中一种典型的应用于谷物联合收割机上的传动装置离合机构的示意简图；

在图1中，部件名称与附图标记的对应关系为：

操纵杆a、齿板b、连杆机构c。

图2为本发明实施例中发动机控制系统的控制流程图；

图3为本发明实施例中发动机控制系统的电气原理简图；

图4为本发明实施例中发动机控制系统的液压原理简图；

图5为本发明实施例中点火开关的布局视图；

图6为本发明实施例中钥匙门的接线图；

在图3和图4中，部件名称与附图标记的对应关系为：

预热档连接线1、电磁阀2、离合油缸3、液压锁4、单向节流阀5、

行程开关6、起动机7、发电机8、电源单元9、钥匙门10、负极总线11、

启动继电器12、易熔线13、第一保险丝14、第二保险丝15、电源开关16、ECU控制单元17、点火开关18、仪表盘19、车内辅助系统20、

车外辅助系统21。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

请参考图2至图6，其中，图2为本发明实施例中发动机控制系统的控制流程图；图3为本发明实施例中发动机控制系统的电气原理简图；图4为本发明实施例中发动机控制系统的液压原理简图；图5为本发明实施例中点火开关的布局视图；图6为本发明实施例中钥匙门的接线图。

本发明公开了一种电液控制离合机构，该电液控制离合机构包括有张紧轮，与张紧轮配合有用于实现动力传递的皮带，通过张紧轮对皮带压紧或者松开实现动力的传递与切断。

在现有技术中，通过操纵杆配合连杆机构实现张紧轮的控制，这样对于离合机构的控制操作复杂、繁琐，在皮带老化后，对于连杆机构的结构调整操作难度也较大。

为了便于对张紧轮进行控制，本发明提供了一套电液控制离合机构。具体地，该电液控制离合机构包括有液压驱动系统，通过液压驱动系统对张紧轮的动作提供驱动力，从而控制张紧轮与皮带的结合与分离。

在本发明中，液压驱动系统包括有离合油缸3以及与离合油缸3连接用于切换离合油缸3工作状态的电磁阀2。

离合油缸3具有无杆腔以及有杆腔，其中，无杆腔、有杆腔外接有进油管路，通过进油管路与液压油箱连通并形成回路。

离合油缸3具有三种工作状态，其分别为：1、无杆腔注油、有杆腔出油，活塞杆伸出；2、有杆腔注油、无杆腔出油，活塞杆收回；3、有杆腔以及无杆腔油路关闭，活塞杆处于静止状态。

电磁阀2与离合油缸3连接形成的油路，通过电磁阀2切换油路内液压油的流向实现离合油缸3工作状态的变换。在不同工作状态下，电磁阀2的阀芯换至不同位置，能够控制液压油箱中的压力油定向性地流入进油管路中。本发明还提供了液压开关，液压开关设置在离合油缸的进油管路上，在电磁阀2处于开启状态，液压油通过液压开关流向离合油缸3的无杆腔或有杆腔中。

活塞杆通过连杆传动系统与张紧轮连接，离合油缸3由电磁阀2进行控制，与电磁阀2信号连接有能够对其进行控制的控制装置，该控制装置优选为按钮式开关。控制装置安装在收割机驾驶室内，按动按钮就可以通过电磁阀对离合油缸的工作状态进行切换，相比于传统的拉杆式离合机构而言，本发明操作简单、使用方便，可节省驾驶室内安装的占用空间。

在本发明中，电液控制离合机构设置有液压驱动系统，通过液压驱动系统对张紧轮进行控制，从而实现动力的传递与切断，液压驱动系统的系统构成体积小，便于系统安装以及结构调整。对于液压驱动系统的控制可以通过结构较为简单的按钮式开关装置来实现，其能够实现简化离合机构操作的目的，而且还可以减小操控设备在驾驶室内安装的占用空间。

基于上述结构设计，本发明又设置了一个与电磁阀2连接的预热档连接线1，通过预热档连接线1获取发动机启动前的信号，并通过预热档连接线1在发动机启动前利用电磁阀2对离合油缸3进行卸载。

一般，在发动机启动前，收割机上所安装的用电设备的供电情况会出现多次切换，例如，收割机处于专用模式时，收割机上与该模式对应的用电设备供电，切换到下一个模式即点火模式时，收割机上与点火模式对应的用电设备才开始供电。

需要说明的是：本发明中，收割机上的用电设备或者用电系统一般包括ECU控制单元17、仪表盘19、车内辅助系统20(例如收音机、车内照明灯等)、车外辅助系统21(例如喇叭、雨刷、大灯、转向灯等)，钥匙门处于不同的档位时，通过钥匙门能够对特定的用电设备或者用电系统进行电路导通或者电路切断。

在本发明中，按照模式的设置顺序，在发动机启动前，本发明共设置有锁住、专用、点火、预热四个模式，本发明所设置的预热档连接线1则能够获取上述四个模式中任意一个模式的通电状态，从而在发动机启动前向电磁阀2发出信号，通过电磁阀2对离合油缸3进行卸载。

设置有能够对电磁阀2进行控制的预热档连接线1，通过预热档连接线1可以获取发动机启动前的信号，从而在发动机启动前通过电磁阀2对离合油缸3进行卸载。本发明对液压驱动系统的结构优化，具有了割台、脱谷离合自动卸载功能，通过预热档连接线1获取发动机启动前的信号，在发动机启动前自动检测、自动卸载并切断发动机与割台传动、脱谷传动的动力，从而使得本发明具有了防止发动机带载启动，保护发动机的功能。

对于收割机的运行模式是通过钥匙门10实现转换的，具体地，钥匙门10按其扭转启动顺序包括有锁住档、专用档、点火档、预热档以及启动档。由启动档实现对发动机的启动，与钥匙门10的预热档连接有预热档连接线1(热档连接线1与钥匙门的预热档接线端连接)，在钥匙门10处于预热档时，除了实现该位所对应的用电设备的供电外，通过预热档连接线1引出一条电路，该电路与电磁阀2连接，可以对电磁阀2进行控制来实现离合油缸的动作。本发明通过预热档连接线1实现了液压驱动系统的联动控制。

在本发明中，液压驱动系统的具体构成如下：包括有液压油箱、油泵、电磁阀2以及离合油缸3，液压油箱包括有两个分别用于液压油进油以及出油的油箱接口，通过油泵增加液压油的液压，这样，液压油就能够从两个油箱接口中的一个出油、另一个回油。

具体地，电磁阀2为三位四通电磁阀，电磁阀2包括有左位油路以及右位油路。阀芯具有三个状态，分别为左位、中位以及右位，阀芯在磁铁线圈的作用下向左位或者右位移动，当磁铁线圈断电时，阀芯复位至中位，阀芯在中位时，左位油路以及右位油路均处于切断状态。

离合油缸3包括有无杆腔接口以及有杆腔接口，两个油箱接口中的一个与左位油路连接、左位油路与无杆腔接口连接，两个油箱接口中的另一个与右位油路连接、右位油路与有杆腔接口连接。液压油可以在上述的两条油路中实现送油以及回油。

本发明设置有离合油缸3，将离合油缸3的活塞杆与张紧轮连接、并通过活塞杆驱动张紧轮对皮带压紧或者松开。为了保证张紧轮状态的稳定性，本发明在液压驱动系统上还设置了液压锁4，液压锁4具有两个分设在有杆进油支路以及无杆进油支路上的单向阀，通过液压锁4实现液压驱动系统的自锁。在液压驱动系统上设置有液压锁，可以使得本发明具有电气互锁功能，从而提高张紧轮状态保持的稳定性，进而达到提高本发明运行可靠性的目的。

上述的无杆进油支路具体是指本发明中，由液压油箱连接到离合油缸无杆腔的油路，有杆进油支路具体是指本发明中，由液压油箱连接到离合油缸有杆腔的油路。

本发明还设置有单向节流阀5，单向节流阀5设置在无杆进油支路上；当液压油流向无杆腔时，单向节流阀5的节流孔处于有效状态，使得离合油缸的活塞杆缓慢伸出；当液压油流向有杆腔时，单向节流阀5的节流孔处于失效状态，离合油缸的活塞杆快速退回。单向节流阀5用于实现液压油向离合油缸3的无杆腔的缓慢注油以及快速卸油，这样可以实现张紧轮对皮带的缓慢压紧，使得离合机构缓慢结合，避免发送机受到过大的冲击力。同时，还能够实现快速卸油，这样在短时间内使得张紧轮快速复位，实现动力输出的快速切断。本发明在液压驱动系统上设置了单向节流阀5，由于设置了单向节流阀5，可以实现离合动作过程的缓慢结合以及快速分离，离合动作的缓慢结合，可以避免发动机负载陡然增大，以实现保护发动机以及传动皮带的目的，离合动作的快速分离，可以快速切断发动机到割台、脱谷动力传递，满足紧急情况下的操纵需求。

与电磁阀2连接有用于对其导通状态进行控制的液压开关，液压开关为按键式开关液压开关，通过液压开关能够对电磁阀2的工作状态进行手动控制。本发明采用按键式开关操纵，操纵舒适便捷、结构简单，易于操纵系统位置布置。

预热档连接线1与电磁阀2用于与实现左位油路导通的磁铁线圈电气连接，并通过预热档连接线1在发动机启动前实现离合油缸3的快速卸油。

为了提高本发明的控制精度，在本实施例中，本发明还提供了行程开关6，行程开关6用于检测活塞杆的位置，当活塞杆触及到行程开关6时，电磁阀断电，电磁阀的阀芯复位，切断压力油流向离合油缸。

行程开关6相对于收割机固定设置，并且，行程开关6的设置位置可调。根据张紧轮对皮带的压紧要求对行程开关6进行固定安装，行程开关6与电磁阀2控制连接，由离合油缸3驱动张紧轮压紧皮带，张紧轮伸出至设定位置后触发行程开关6启动，由行程开关6发出控制信号切断电磁阀2供电，电磁阀2复位切断左位油路以及右位油路并通过液压锁4实现油路自锁，将张紧轮固定。

本发明还公开了一种发动机控制系统，包括有起动机7、发动机、发电机8、电源单元9、离合机构、开关控制单元17、钥匙门10等。

本发明对于发动机控制系统的核心改进构思如下：电源单元9、开关控制单元17、发动机、电磁阀2、钥匙门10连接并形成回路；开关控制单元17控制电源单元9的供电情况；在电源单元9供电时，钥匙门10控制发动机在预热状态，改变电磁阀2的阀芯位置，使离合油缸的无杆腔与液压油箱连通，离合油缸的活塞杆退回，使张紧轮离开发动机与执行机构之间的皮带。

发动机一般为柴油发动机，起动机7用于实现发动机的启动，发电机8能够将发动机的一部分动能转换成为电能供给其他用电设备。

本发明提供的发动机控制系统中所使用的离合机构为如上述的电液控制离合机构。

钥匙门10包括有锁住档、专用档、点火档、预热档以及启动档，与钥匙门10的预热档连接有预热档连接线1，液压驱动系统包括有液压油箱、电磁阀2以及离合油缸3。

在本发明中，钥匙门包括：启动档接线端，启动档接线端通过开关控制单元17中的启动继电器的线圈连接于电源单元；启动继电器的触点的一端连接于开关控制单元17中的起动机，起动机连接于电源单元；启动继电器的触点的另一端连接于电源单元。具体地，钥匙门包括：预热档接线端，预热档接线端连接电磁阀，电磁阀还连接于电源单元；点火档接线端，点火档接线端连接于开关控制单元17的继电器，点火档接线端还连接于控制单元17的点火开关18，继电器连接于电源单元；锁住档接线端，锁住档接线端通过保险丝、易熔线连接于电源单元。

钥匙门10采用矩阵式控制电路结构设计，矩阵式控制电路的X轴向设置有B1端口、B2端口、B3端口、B4端口、B5端口，矩阵式控制电路的Y轴向设置为锁住档、专用档、点火档、预热档以及启动档，对应于锁住档、B1端口电路导通，对应于专用档、B1端口以及B2端口电路导通，对应于点火档、B1端口、B2端口以及B3端口电路导通，对应于预热档、B1端口、B3端口以及B4端口电路导通，对应于启动档、B1端口、B3端口、B4端口以及B5端口电路导通。本发明采用活塞杆的伸出、收回作动实现离合机构的离、合，并通过对钥匙门的结构设计可以实现动作顺序控制逻辑，这样便于预热档连接线1的安装。

基于上述的钥匙门电路结构，本发明的电气线路连接结构如下：电源单元9的负极连接有负极总线11，电源单元9的正极与钥匙门10的B1端口连接，与钥匙门10的B4端口连接有预热档连接线1，预热档连接线1与电磁阀2连接后与负极总线11连接，与钥匙门10的启动档的B5端口连接有启动继电器12，启动继电器12与起动机7连接，起动机7与电源单元9的正极以及负极总线11连接，发电机8与电源单元9连接。

具体地，于发电机8与电源单元9的正极之间设置有易熔线13。

具体地，于发电机8与电源单元9的正极之间设置有第一保险丝14；于电源单元9的正极与钥匙门10之间设置有第二保险丝15。

具体地，在电源单元9的负极与负极总线11之间设置有电源开关16。

通过上述三个结构优化，能够提高本发明中电气线路运行的可靠性。

本发明提供的发动机控制系统，其在收割机上的控制流程如下：

由电源单元9通过钥匙门10进行供电，钥匙门10具有多个不同的档位，其分别为：锁住档、专用档、点火档、预热档以及启动档。根据钥匙门10不同的档位，可以向发动机、电磁阀2等设备进行供电，并且，在钥匙门10的B4端口上连接有预热档连接线1，由预热档连接线1向电磁阀2的一个磁铁线圈供电，这样能够导通电磁阀2的一个油路，从而实现离合油缸3在发动机启动前进行卸油。

对于电磁阀2，本发明提供有三种不同的控制方案，其中一个为上述的钥匙门10控制，另一个就是通过控制装置(安装在驾驶室内，由机手实现手动控制)控制，最后一个就是通过行程开关6实现控制。

在本发明中，电控系统以及液压驱动系统的工作原理分别如下：

电控系统的工作原理为：发动机启动前，当机手将钥匙从钥匙门10拧至预热和启动过程中，当钥匙处于预热档位时，此时发动尚未启动，启动电机处于预热状态，此时通往启动机的电流同时流向电磁阀2的磁铁线圈上，电磁阀2的磁铁线圈得电使阀芯位移，从而使得左位油路导通，此时离合油缸3无杆腔与液压油箱连通，使油缸无杆腔(压力腔)卸荷，张紧轮复位，实现离合油缸3在发动机启动前的卸荷。上述动作完成后，钥匙才能够将钥匙门10切换到启动档，此时只要启动发动机且无论离合机构是否张紧，电磁阀2都会通电自动执行强制卸荷的保险动作，使离合机构处于“离”的状态。通过上述改进，本发明具有发动机启动前的负载自动检测、自动卸载的功能，该功能能够保护发动机，避免发动机带载启动。

液压驱动系统的工作原理为：当电磁阀2左位磁铁线圈得电时，电磁阀2的阀芯移动，左位油路导通，高压液压油流向离合油缸3的无杆腔，在液压油流通过程中，液压油推开液压锁4两侧的单向阀，使离合油缸3的无杆腔进油，同时，离合油缸3的有杆腔回油至液压油箱中，此时离合油缸3的活塞杆向右侧运行伸出，使张紧轮压向皮带(皮带张紧)，从而使发动机动力通过皮带传递至执行机构(割台传动系统或脱谷传动系统)，使执行机构工作。当电磁阀2的右位磁铁线圈得电时，电磁阀2的阀芯移动，右位油路导通，电磁阀2切换液压油的流通方向，高压液压油流向离合油缸3的有杆腔，液压油推开液压锁4两侧的单向阀，使离合油缸3的有杆腔进油，同时，无杆腔回油至液压油箱，此时，离合油缸3活塞杆向左侧运行收回，带动张紧轮离开皮带，使皮带松弛，从而切断发动机动力，使执行机构停止工作。

通过对液压管路的设计优化，在离合油缸3的无杆腔前设置有单向节流阀5使油缸可实现：活塞杆向右侧运行时液压油通过节流口使活塞杆动作减缓，实现皮带张紧轮缓慢的与皮带结合；塞杆向左侧运行时液压油通过单向阀使节流孔失效，活塞杆动作速度形成差动(活塞杆缩回比伸出快速)。设置有单向节流阀5，能够实现张紧轮缓慢地与皮带结合、快速地与皮带分离。

另外，本发明还设置有行程开关6，当油缸活塞杆伸出时触及到行程开关6时，使电磁阀2的磁铁线圈断电，电磁阀2回位至中位，切断液压油实现油缸的定位停止。

基于上述结构设计，启动发动机之前，先将电源开关16闭合，电源单元9电流流向钥匙门10端口B1，当驾驶员将钥匙从OFF-专用-点火-预热-启动各个档位转换的过程中，电源通过钥匙门10内部电路依次OFF(B1)-专用(B1-B2)-点火(B1-B2-B3)-预热(B1-B3-B4)-启动(B1-B3-B4-B5)接通，其中B4端口通过预热档连接线1外接至电磁阀2上，使电磁阀2得电早于发动机启动，因此可以实现电磁阀2在发动机启动前卸荷的技术要求。钥匙门10在钥匙从点火拧至预热至启动时，动作执行完成钥匙会回弹回点火档位。此时B1-B4端口为断开状态，电磁阀2不通电。此过程满足电磁阀2在发动机启动后处于中位待操作的工作要求，当需要结合或断开离合时可通过电磁阀2控制开关控制。当钥匙拧到点火档时，电流流经电源单元9-易熔线13-第一保险丝14-钥匙门10，钥匙门10上B1-B2-B3端口导通，对于收割机整机而言，仪表盘19、风扇、雨刮器、车灯处于通电状态，此时可以通过开关控制上述电气件。当钥匙拧到预热档置时，电流流经电源单元9-易熔线13-第一保险丝14-钥匙门10，钥匙门10上B1-B3-B4端口导通，B4端口上设置的预热档连接线1通电，从而使得电磁阀2上的一个磁铁线圈得电，电磁阀2通电后，电磁阀2换位使得液压油流向离合油缸3的有杆腔，活塞杆回缩并带动张紧轮压离开皮带，使皮带松弛，从而切断发动机动力，使执行机构停止工作。当钥匙拧到启动档时，电流通过钥匙门10实现B1-B3-B4-B5端口的导通，从而启动继电器12通电闭合，启动机启动实现发动机启动。当发动机启动后，带动发电机8发电，此时发电机8发电为全车供电，同时使电源单元9充电；所述充电单元包括蓄电池。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电液控制离合机构，包括有张紧轮，其特征在于，还包括；

具有无杆腔和有杆腔的离合油缸，所述无杆腔、有杆腔外接有进油管路，所述进油管路与液压油箱连通并形成回路；

电磁阀，在不同工作状态下，所述电磁阀的阀芯换至不同位置，控制所述液压油箱的压力油流入所述进油管路；

液压开关，设置在所述离合油缸的进油管路上；在所述电磁阀处于开启状态，所述液压油通过所述液压开关流向所述无杆腔或有杆腔；

当所述液压油流向所述无杆腔时，所述有杆腔回油至所述液压油箱；所述离合油缸的活塞杆伸出，使张紧轮压向发动机与执行机构之间的皮带；

当所述液压油流向所述有杆腔时，所述无杆腔回油至所述液压油箱；所述离合油缸的活塞杆退回，使张紧轮离开发动机与执行机构之间的皮带。

2.根据权利要求1所述的电液控制离合机构，其特征在于，所述进油管路包括：

连通设置在所述无杆腔、所述液压油箱之间的无杆进油支路；

连通设置在所述有杆腔、所述液压油箱之间的有杆进油支路。

3.根据权利要求2所述的电液控制离合机构，其特征在于，还包括：

单向节流阀，设置在所述无杆进油支路上；

当所述液压油流向所述无杆腔时，所述单向节流阀的节流孔处于有效状态，使得所述离合油缸的活塞杆缓慢伸出；

当所述液压油流向所述有杆腔时，所述单向节流阀的节流孔处于失效状态，所述离合油缸的活塞杆快速退回。

4.根据权利要求2所述的电液控制离合机构，其特征在于，所述液压开关包括：

具有两个单向阀的液压锁，一个单向阀设置在所述无杆进油支路上，另一个单向阀设置在所述有杆进油支路上；在所述电磁阀处于开启状态，所述液压油推动所述单向阀处于打开状态。

5.根据权利要求2～4中任意一项所述的电液控制离合机构，其特征在于，还包括：

检测所述活塞杆位置的行程开关，当所述活塞杆触及到所述行程开关时，所述电磁阀断电，所述电磁阀的阀芯复位，切断所述压力油流向所述离合油缸。

6.一种发动机控制系统，其特征在于：包括如权利要求1至5任一项所述的电液控制离合机构，还包括：

电源单元、开关控制单元、发动机、电磁阀、钥匙门连接并形成回路；

所述开关控制单元控制所述电源单元的供电情况；

在所述电源单元供电时，所述钥匙门控制所述发动机在预热状态，改变所述电磁阀的阀芯位置，使离合油缸的无杆腔与液压油箱连通，所述离合油缸的活塞杆退回，使张紧轮离开发动机与执行机构之间的皮带。

7.根据权利要求6所述的发动机控制系统，其特征在于，所述钥匙门包括：

启动档接线端，所述启动档接线端通过所述开关控制单元中的启动继电器的线圈连接于所述电源单元；

所述启动继电器的触点的一端连接于所述开关控制单元中的起动机，所述起动机连接于所述电源单元；所述启动继电器的触点的另一端连接于所述电源单元。

8.根据权利要求6所述的发动机控制系统，其特征在于，所述钥匙门包括：

预热档接线端，所述预热档接线端连接所述电磁阀，所述电磁阀还连接于所述电源单元。

9.根据权利要求6所述的发动机控制系统，其特征在于，所述钥匙门包括：

点火档接线端，所述点火档接线端连接于所述开关控制单元的继电器，所述点火档接线端还连接于控制单元的点火开关，所述继电器连接于所述电源单元。

10.根据权利要求6～9中任意一项所述的发动机控制系统，其特征在于，所述钥匙门还包括：

锁住档接线端，所述锁住档接线端通过保险丝、易熔线连接于所述电源单元。