本发明涉及一种车辆，特别涉及一种车辆的挡位控制装置。
背景技术
现有技术的车辆的挡位装置如图2所示，包括选挡操作阀60、前进挡离合器61、后退挡离合器62、液压泵63和油箱64，液压泵63的进油口与油箱64连通，液压泵63的出油口与选挡操作阀60的进油口p连通；选挡操作阀60包括的操纵杆60-1，选挡操作阀60的执行口a与前进挡离合器61连通，选挡操作阀60的执行口b与后退挡离合器62连通，选挡操作阀60的操纵杆60-1通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接。当驾驶员操作位于驾驶室的挡位选择器使之挂在前进挡上时，由软轴带动选挡操作阀60的操纵杆60-1移动，使选挡操作阀60的进油口p与执行口a相通，液压泵63中的压力油进入前进挡离合器61，前进挡离合器61结合，车辆挂在前进挡上；当驾驶员操作位于驾驶室的挡位选择器使之挂在后退挡上时，由软轴带动选挡操作阀60的操纵杆60-1移动，使选挡操作阀60的进油口p与执行口b相通，液压泵63中的压力油进入后退挡离合器62，后退挡离合器62结合，车辆挂在后退挡上。当驾驶员操作驾驶室的挡位选择器使之挂在空挡上时，选挡操作阀60的进油口p与执行口a和执行口b均不相通，前进挡离合器61和后退挡离合器62均在分离状态，车辆挂在空挡上。这种车辆的挡位控制装置在车辆超速时不能自动挂空挡，这样当车辆在行驶时已超速（车辆尚在前进挡或后退挡上），而驾驶员继续踩油门时，车辆的速度会继续加快，就会容易发生交通事故。
技术实现要素：
本发明的目的在于提出一种车辆超速时可以自动挂空挡的车辆的挡位控制装置。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：一种车辆的挡位控制装置，包括选挡操作阀、前进挡离合器、后退挡离合器、液压泵和油箱；所述液压泵的进油口与油箱连通；所述选挡操作阀包括的操纵杆，选挡操作阀的操纵杆通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接，选挡操作阀的执行口a与前进挡离合器连通，选挡操作阀的执行口b与后退挡离合器连通。
还包括开关控制机构、电源、按钮开关、电磁阀、第一导电滑环和第二导电滑环；所述开关控制机构包括离心柱、弹簧和连接盘；所述连接盘上设有沿径向的滑槽；所述离心柱滑动连接在连接盘的滑槽中，所述弹簧的主体位于滑槽中，且弹簧的一端钩设在连接盘上，弹簧的另一端径向向外地钩设在离心柱上；所述按钮开关固定连接在连接盘上；所述离心柱与按钮开关相接触或相分离；所述液压泵的出油口与电磁阀的进油口p连通，电磁阀的执行口a与选挡操作阀的进油口p连通；所述电源、第一导电滑环、按钮开关、第二导电滑环和电磁阀的接线端k依次电连接并形成回路；所述按钮开关的两端分别与第一导电滑环的转子和第二导电滑环的转子电连接；所述电源与第一导电滑环的定子电连接；所述电磁阀的接线端k与第二导电滑环的定子电连接；当按钮开关接通时，电磁阀的接线端k得电，这时电磁阀的进油口p与执行口a不相通。
所述离心柱包括大台阶部和小台阶部；所述大台阶部与滑槽相配合且大台阶部靠近连接盘的圆心。
所述开关控制机构还包括支架；所述按钮开关通过支架固定连接在连接盘上。
还包括安全阀；所述安全阀设置在液压泵的出油口至油箱的油通道上。
还包括过滤器；所述过滤器设置在油箱至液压泵的进油口的油通道上。
本发明具有如下积极效果：（1）由于本发明的离心柱滑动连接在连接盘的滑槽中，弹簧的一端钩设在连接盘上，弹簧的另一端径向向外地钩设在离心柱上；按钮开关固定连接在连接盘上；离心柱与按钮开关相接触或相分离；液压泵的出油口与电磁阀的进油口p连通，电磁阀的执行口a与选挡操作阀的进油口p连通；电源、第一导电滑环、按钮开关、第二导电滑环和电磁阀的接线端k依次电连接并形成回路；当按钮开关接通时，电磁阀的接线端k得电，这时电磁阀的进油口p与执行口a不相通；还由于本发明在使用时，将开关控制机构的连接盘连接在车辆的变速箱的输出法兰和后传动轴的传动轴法兰之间，因而当车辆超速行驶时，车辆的变速箱的输出法兰的旋转速度非常快，与变速箱的输出法兰连接的开关控制机构的连接盘的旋转速度也非常快，这样滑动连接在连接盘的滑槽中的离心柱会在离心力的作用下克服弹簧的弹簧力径向向外移动后与按钮开关相接触并推动按钮开关的按钮按下，这时按钮开关接通，电磁阀的接线端k得电，电磁阀的进油口p与执行口a不相通，液压泵中压力油无法进入前进挡离合器和后退挡离合器，前进挡离合器和后退挡离合器均在分离状态，车辆挂在空挡上。即这种车辆的挡位控制装置在车辆超速时可以自动挂空挡，这样当车辆已超速时,即使驾驶员继续踩油门，但由于车辆挂在空挡上，因而车辆的速度也不会继续加快，就不容易发生交通事故。
附图说明
图1是本发明的原理图；
图2是现有技术的车辆的挡位控制装置的原理图；
图3是本发明的按钮开关与开关控制机构连接的结构示意图；
图4是图3的左视示意图；
图5是图3的按钮开关与离心柱相分离时的i放大示意图；
图6是图3的按钮开关与离心柱相接触时的i放大示意图；
图7是本发明的按钮开关和开关控制机构与车辆连接的结构示意图；
图8是图7的ⅱ放大示意图。
上述附图中的附图标记如下：开关控制机构1、电源2、按钮开关3、电磁阀4、第一导电滑环5、第二导电滑环6、离心柱11、大台阶部11-1、小台阶部11-2、弹簧12、连接盘13、滑槽13-1、连接孔13-2、支架14、变速箱50、输出法兰50-1、后传动轴51、传动轴法兰51-1、安装板52、传动轴螺栓53、选挡操作阀60、操纵杆60-1、前进挡离合器61、后退挡离合器62、液压泵63、油箱64、安全阀65、过滤器66。
具体实施方式
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明。
如图1和图3所示，一种车辆的挡位控制装置，包括选挡操作阀60、前进挡离合器61、后退挡离合器62、液压泵63和油箱64；所述液压泵63的进油口与油箱64连通；所述选挡操作阀60包括的操纵杆60-1，选挡操作阀60的操纵杆60-1通过软轴与位于驾驶室的挡位选择器连接，选挡操作阀60的执行口a与前进挡离合器61连通，选挡操作阀60的执行口b与后退挡离合器62连通；
还包括开关控制机构1、电源2、按钮开关3、电磁阀4、第一导电滑环5和第二导电滑环6；按钮开关3为常开触点的单按钮，即正常情况下，按钮开关3在断开状态，当按下按钮开关3的按钮时，按钮开关3接通。第一导电滑环5和第二导电滑环6均为深圳市默孚龙科技有限公司生产的mt1233型导电滑环。
如图3至图6所示，所述开关控制机构1包括离心柱11、弹簧12和连接盘13；所述连接盘13上设有沿径向的滑槽13-1；所述离心柱11滑动连接在连接盘13的滑槽13-1中，所述弹簧12的主体位于滑槽13-1中，且弹簧12的一端钩设在连接盘13上，弹簧12的另一端径向向外地钩设在离心柱11上；弹簧12为拉簧。所述按钮开关3固定连接在连接盘13上；所述离心柱11与按钮开关3相接触或相分离；当离心柱11在离心力的作用下可以克服弹簧12的作用力时，离心柱11可沿连接盘13的滑槽13-1径向向外滑移后与按钮开关3相接触并推动按钮开关3的按钮按下，使按钮开关3接通。当离心柱11的离心力不能克服弹簧12的作用力时，离心柱11在弹簧12的作用下与按钮开关3相分离，这时按钮开关3断开。如图1所示和图3所示，所述液压泵63的出油口与电磁阀4的进油口p连通，电磁阀4的执行口a与选挡操作阀60的进油口p连通；所述电源2、第一导电滑环5、按钮开关3、第二导电滑环6和电磁阀4的接线端k依次通过导线电连接并形成回路；所述按钮开关3的两端分别与第一导电滑环5的转子和第二导电滑环6的转子电连接；所述电源2与第一导电滑环5的定子电连接；所述电磁阀4的接线端k与第二导电滑环6的定子电连接；设置第一导电滑环5和第二导电滑环6是因为按钮开关3会360°连续旋转，为了防止按钮开关3与电源2连接的导线被扭坏，就需要设置第一导电滑环5。为了防止按钮开关3与电磁阀4的接线端k连接的导线被扭坏，就需要设置第二导电滑环6。当按钮开关3接通时，电磁阀4的接线端k得电，这时电磁阀4的进油口p与执行口a不相通。正常情况下，电磁阀4的接线端k在失电状态，这时电磁阀4的进油口p与执行口a相通，当按钮开关3接通时，电磁阀4的接线端k得电，这时电磁阀4的进油口p与执行口a不相通。
如图5和图6所示，所述离心柱11包括大台阶部11-1和小台阶部11-2；所述大台阶部11-1与滑槽13-1相配合且大台阶部11-1靠近连接盘13的圆心。这样可使离心柱11更好地沿径向向外滑移，且可使离心柱11的小台阶部11-2更好地将按钮开关3的按钮按下。
所述开关控制机构1还包括支架14；所述按钮开关3通过支架14固定连接在连接盘13上。本实施例中支架14焊接连接在连接盘13上，按钮开关3通过螺栓固定连接在支架14上。
如图1所示，还包括安全阀65；所述安全阀65设置在液压泵63的出油口至油箱64的油通道上。
还包括过滤器66；所述过滤器66设置在油箱64至液压泵63的进油口的油通道上。
如图3、图4、图7和图8所示，本发明在使用时，将开关控制机构1的连接盘13连接在车辆的变速箱50的输出法兰50-1和后传动轴51的传动轴法兰51-1之间，具体为将车辆的4个传动轴螺栓53先穿过输出法兰50-1的连接孔，再穿过连接盘13的连接孔13-2，再穿过传动轴法兰51-1的连接孔，最后将螺母旋紧在传动轴螺栓53上。这样变速箱50的输出法兰50-1旋转时，能带动连接盘13以相同的转速旋转。将第一导电滑环5和第二导电滑环6通过安装板52固定连接在变速箱50的箱体上，本实施例中安装板52通过螺栓固定连接在变速箱50的箱体上，第一导电滑环5和第二导电滑环6通过螺栓固定连接在安装板52上。
本发明的工作原理如下：如图1所示和图3所示，当车辆超速行驶时，车辆挂在前进挡或后退挡上（即选挡操作阀60的进油口p与执行口a连通或选挡操作阀60的进油口p与执行口b连通），同时车辆的变速箱50的输出法兰50-1的旋转速度非常快，与变速箱50的输出法兰50-1连接的开关控制机构1的连接盘13的旋转速度也非常快，这样滑动连接在连接盘13的滑槽13-1中的离心柱11会在离心力的作用下克服弹簧12的弹簧力径向向外移动，离心柱11在离心力的作用下沿连接盘13的滑槽13-1径向向外移动后与按钮开关3相接触并推动按钮开关3的按钮按下，这时按钮开关3接通，电磁阀4的接线端k得电，这时电磁阀4的进油口p与执行口a不相通。液压泵63中压力油无法通过电磁阀4进入选挡操作阀60的进油口p，这样即使选挡操作阀60的进油口p与执行口a连通或选挡操作阀60的进油口p与执行口b连通，但由于电磁阀4的进油口p与执行口a不相通，因而液压泵63中压力油无法进入前进挡离合器61和后退挡离合器62，前进挡离合器61和后退挡离合器62均在分离状态，车辆挂在空挡上。即这种车辆的挡位控制装置在车辆超速时可以自动挂空挡，这样当车辆已超速时,即使驾驶员继续踩油门，但由于车辆挂在空挡上，因而车辆的速度也不会继续加快，就不容易发生交通事故。
当车辆没有超速行驶时，车辆的变速箱50的输出法兰50-1的旋转速度较慢，与变速箱50的输出法兰50-1连接的开关控制机构1的连接盘13的旋转速度也较慢，这样滑动连接在连接盘13的滑槽13-1中的离心柱11的离心力不能克服弹簧12的作用力，离心柱11在弹簧12的作用下与按钮开关3相分离，这时按钮开关3断开，电磁阀4的接线端k失电，这时电磁阀4的进油口p与执行口a相通，驾驶员操作位于驾驶室的挡位选择器，就可使车辆挂在前进挡、后退挡或空挡上，即可进行正常的操作。