某輕型客車換擋力大及阻滯問題處理

岳麗姣

（安徽江淮汽車技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

某輕型客車換擋力大及阻滯問題處理

岳麗姣

（安徽江淮汽車技術(shù)中心，安徽 合肥 230601）

整車的換檔操縱性能是車輛向顧客展示其品質(zhì)的一項(xiàng)重要性能。好的換擋操縱性能，能給駕駛者帶來舒適的駕乘體驗(yàn)。所謂好的換擋操縱性能，最基本的是指大小適中的換擋力和行程，舒適的換擋手柄位置，較小換擋阻滯感等。文章通過對(duì)變速操縱系統(tǒng)中操縱座杠桿比、換擋手柄形狀、軟軸芯軸結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。解決了某輕型客車換擋力大及阻滯問題。

換擋性能；杠桿比；芯軸結(jié)構(gòu)；換擋手柄

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.11.027

CLC NO.: U463.21 Document Code: A Article ID: 1671-7988（2016）11-75-02

前言

某輕型客車存在換擋力大且阻滯的問題，影響顧客的駕乘體驗(yàn)，容易造成駕駛疲勞。

通過系統(tǒng)各零部件的分析，確定引起該問題的主要原因?yàn)椋?、變速操縱座的杠桿比偏??；2、操縱座的手球形狀與本車型不相匹配，導(dǎo)致操縱桿的初始位置與豎直面的角度較大，操縱不舒適；3、選換擋軟軸的芯軸結(jié)構(gòu)不合理，換擋過程中容易引起卡滯問題。最終通過上述零部件的整改，解決了該車型換擋力大且阻滯的問題，提升了換擋操縱的舒適性。

1、換擋力偏大問題調(diào)查

經(jīng)過問題車輛進(jìn)行換擋性能分析測(cè)試，該車輛換擋力情況如 下表所示：

表1　

隨著顧客對(duì)換擋操縱性能要求的提升，一般乘用車要求的換擋力為不大于30N，該車型某些擋位的換擋操縱力偏大。

2、系統(tǒng)部件分析

2.1操縱座杠桿比情況

該車型換擋操縱座的杠桿比為L1/L2=225/85=2.64。該杠桿比根據(jù)實(shí)車力的大小，可以通過簡單的加長或者減短操縱桿進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時(shí)要注意進(jìn)行整車人機(jī)工程的校核。

圖1　

2.2操縱桿角度

該車型變速操縱座安裝于中控臺(tái)上，斜面安裝，操縱桿與豎直面的夾角A為30度，經(jīng)過駕駛員評(píng)價(jià)，這一角度會(huì)造成操縱時(shí)不舒適，疲勞。理論上這一角度為0，為最好的狀態(tài)，但受限于整車空間，該角度無法調(diào)整為0度。

圖2　

2.3軟軸結(jié)構(gòu)

該車型的選換擋軟質(zhì)軸的芯軸結(jié)構(gòu)為傳統(tǒng)的芯軸加細(xì)鋼絲纏繞的方式，芯軸外沒有注塑層，會(huì)導(dǎo)致軟軸拉動(dòng)時(shí)阻力較大，增大換擋力的同時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生換擋卡滯的感覺。

圖3　

3、零件結(jié)構(gòu)優(yōu)化

3.1操縱座杠桿比優(yōu)化

將操縱桿加長30mm，使得該車型換擋操縱座的杠桿比為L1/L2=255/85=3。更改操縱桿長度之后進(jìn)行人際工程校核，選換擋操縱桿包絡(luò)與周邊部件的間隙均滿足要求。

3.2手球的重新造型

由于該車型變速操縱座安裝于中控臺(tái)上，斜面安裝，操縱桿與豎直面的夾角無法調(diào)整為最好的0度狀態(tài)。

通過手球形狀的修改，可以適當(dāng)減小該角度，提升換擋舒適度。

通過下圖所示的手球形狀的重新造型，使得操縱桿與豎直面的夾角由A30度減小至B20度，提升換擋舒適度。3.3 軟軸芯軸結(jié)構(gòu)的調(diào)整

圖6　

圖4　

圖5　

將現(xiàn)有的芯軸增加注塑層，減小軟軸運(yùn)動(dòng)時(shí)芯軸與護(hù)管的摩擦力，降低換擋力，并且減輕換擋過程中的阻滯感。芯軸更改前后結(jié)構(gòu)如下所示：

圖7　

4、整改后效果測(cè)試

將各項(xiàng)零部件整改措施實(shí)施到位后，對(duì)整車換擋力進(jìn)行重新測(cè)量，具體數(shù)據(jù)如下：

表2　

經(jīng)過整改該車換擋力均值下降6.5N。通過駕駛經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員對(duì)比試駕，換擋過程中的阻滯感明顯減小，換擋舒適度有較大幅度提升。

5、結(jié)論

（1）經(jīng)過以上對(duì)變速操縱系統(tǒng)零部件的整改，降低了車輛的換擋力；

（2）軟軸芯軸結(jié)構(gòu)的更改，在降低換擋力的同時(shí)減輕了換擋過程中的阻滯感，提升了換擋操縱舒適性；

（3）操縱手柄形狀的更改，改變了駕駛員操縱換擋桿時(shí)的姿態(tài)，提高了操縱舒適性。

[1]徐萬里.變速箱同步器失效過程與失效機(jī)理分析[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2014.7，第14期.

[2]岳麗姣.某輕型客車換擋力偏大原因分析與改進(jìn)[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012.11，第11期.

[3]陳家瑞. 汽車構(gòu)造[M]. 第四版，北京：人民交通出版社，2002. P46～P75.

Solution of Transmission’s Big gearshift Force And Blocking

Yue Lijiao
（Chassis Department, Commercial Vehicle Research Institute, Anhui Jianghuai Automobile Technology Center, Anhui Hefei 230601）

The vehicle’s gearshift performance is an important point to lay out it’s quality.A good gearshift performance can provide a comfortable driving experience for the driver. What is a good gearshift performance, the basic points are that appropriate gearshift force and travel, comfortable gearshift-nob position, smaller gearshift blocking feel, and so on. In this article, we solve the big gearshift force and blocking problem by optimize the leverage of gearshift-seet, the shape of gearshift-nob and the structure of the cable.

gearshift performance; leverage; structure of the cable; gearshift-nob

U463.21 文獻(xiàn)表示碼：A

1671-7988（2016）11-75-02

岳麗姣（1986-），女，現(xiàn)就職于安徽江淮汽車股份有限公司技術(shù)中心，三級(jí)底盤設(shè)計(jì)主管，主要從事整車變速器的搭載及變速操縱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。當(dāng)前主要進(jìn)行皮卡車型變速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并對(duì)變速操縱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行探索研究。