一種變速器操縱總成設(shè)計(jì)方法

楊俊峰，田晨，李玲麗

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一種變速器操縱總成設(shè)計(jì)方法

楊俊峰，田晨，李玲麗

（陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)研究所，陜西 西安 710077）

文章介紹根據(jù)某主機(jī)廠要求以及公司現(xiàn)有操縱總成設(shè)計(jì)滿足用戶要求的操縱總成的過(guò)程。該設(shè)計(jì)對(duì)選檔軸處潤(rùn)滑不良情況做了相應(yīng)改進(jìn)，從而全面滿足該項(xiàng)目對(duì)操縱的各項(xiàng)要求。

操縱裝置；選檔位置；潤(rùn)滑

1 項(xiàng)目及對(duì)操縱系統(tǒng)要求

該項(xiàng)目立足于一個(gè)全新的產(chǎn)品平臺(tái)，以高技術(shù)含量、高可靠性、低排放及人性化設(shè)計(jì)等優(yōu)勢(shì)被譽(yù)為中國(guó)重卡的價(jià)值標(biāo)桿，該產(chǎn)品對(duì)標(biāo)歐美，是今后5~10年引領(lǐng)市場(chǎng)的拳頭產(chǎn)品，目標(biāo)面向全車40噸以上的重型卡車高端市場(chǎng)，同時(shí)著眼于滿足國(guó)際市場(chǎng)的需求。該項(xiàng)目匹配變速器為我公司16JSD200TA變速器和ZF的ASTRONIC機(jī)械自動(dòng)變速器。

因該項(xiàng)目配置兩種變速器，在操縱系統(tǒng)的布置上為了力求統(tǒng)一，主機(jī)廠對(duì)變速器操縱裝置提出了以下要求：選檔軸位置偏離變速器中心200mm，選檔軸高度距操縱窗口面98~108mm，因車架寬度較窄，換檔搖臂距變速器中心距離小于315mm。

2 操縱系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)

2.1 操縱系統(tǒng)分析及布置

我公司16檔變速器普通配置操縱總成見(jiàn)圖1，該操縱為遠(yuǎn)距離雙H雙桿左操縱，具備倒檔、空檔開(kāi)關(guān)位置，帶通氣塞，選檔軸中心與變速器中心重合，選檔軸高出上蓋操縱窗口面128，換檔搖臂距變速器中心293。

圖1 普通雙桿左操縱裝置總成

分析現(xiàn)有的操縱總成，選檔撥頭直接布置在撥頭側(cè)面，在變速器的中心位置，選檔軸與選檔撥頭通過(guò)螺栓連接，選檔軸轉(zhuǎn)動(dòng)直接控制撥頭選檔，如果將選檔軸移動(dòng)到其它位置，就需要通過(guò)連接機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)與撥頭的連接，在保證功能的同時(shí)要考慮安裝維修方便。

基于此，做了以下兩種布置：

1）將選檔窗口蓋布置在操縱下方（圖2），這樣選檔軸的高度可以很低，圖中為98，但因窗口蓋布置在下方，需要下部預(yù)留足夠的安裝空間，為了避開(kāi)上蓋與殼體聯(lián)結(jié)螺栓，外換檔臂的位置相對(duì)外移多一些，距離變速器中心361。

圖2 方案1

2）將選檔窗口蓋布置在操縱上方（圖3），為了保證外換檔臂距變速器中心小于315，選檔軸只能外移150，選檔軸高度113。

圖3 方案2

通過(guò)對(duì)這兩種布置方案及各自的優(yōu)缺點(diǎn)分析，并與與主機(jī)廠相關(guān)項(xiàng)目人員溝通后確定選用第二方案。

2.2 操縱總成設(shè)計(jì)

方案確定后，再做細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，選檔軸外移后，選檔撥頭與換檔撥頭之間不能直接連接。因換檔撥頭固定在橫向換檔桿上，選檔撥頭只要帶動(dòng)橫向換檔桿，也就可以帶動(dòng)換檔撥頭選檔，所以在橫向換檔桿上增加一個(gè)選檔撥塊，選檔撥塊側(cè)面有開(kāi)口槽與選檔撥頭匹配，選檔撥塊通過(guò)彈性圓柱銷固定在橫向換檔桿上。這樣，選檔軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)選檔撥頭轉(zhuǎn)動(dòng)，選檔撥頭撥動(dòng)選檔撥塊軸向移動(dòng)并帶動(dòng)橫向換檔桿移動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)換檔撥頭移動(dòng)實(shí)現(xiàn)選檔。

因原操縱上布置有倒檔、空檔指示開(kāi)關(guān)，選檔位置移動(dòng)占用了原倒檔燈位置，將倒檔燈設(shè)計(jì)到換檔撥頭的側(cè)面。

選檔撥塊上彈性圓柱銷在選檔位置無(wú)法拆卸，為了方便拆卸將操縱殼體選檔側(cè)截面做成橢圓形（圖5），方便選檔撥塊移動(dòng)至操縱殼體中部，并且在操縱殼體上部加一工藝孔做為圓柱銷的拆卸孔。故操縱殼體中間的軸向開(kāi)口長(zhǎng)度要大于換檔撥頭與選檔撥塊的長(zhǎng)度之和，工藝孔的位置要保證能同時(shí)拆卸換檔撥頭與選檔撥塊上的圓柱銷。

圖5 操縱殼體內(nèi)腔形狀

因本變速器靠飛濺潤(rùn)滑，選檔軸移動(dòng)后遠(yuǎn)離操縱窗口，此處只能靠油霧潤(rùn)滑，為了增加油量，建議增大操縱殼體內(nèi)腔過(guò)油空間（圖6），將選檔窗口與殼體連接處做大圓角過(guò)渡，并對(duì)選檔軸做防銹處理，并將選檔窗口蓋改為鋁合金，最終的操縱總成圖見(jiàn)圖7。

圖6 更改后的操縱殼體內(nèi)腔形狀

圖7 項(xiàng)目操縱總成外形圖

3 總結(jié)

此次操縱總成設(shè)計(jì)，突破了選檔軸只能在換檔撥頭處布置的固有思路，在操縱總成上增加主副箱互鎖機(jī)構(gòu)，改善了副箱同步器的工況，保證了同步器壽命，對(duì)于選檔軸處潤(rùn)滑不良情況，經(jīng)過(guò)分析進(jìn)行改進(jìn)，在滿足用戶要求的同時(shí)，也為以后的操縱設(shè)計(jì)提供借鑒。

A design method of transmission control assembly

Yang Junfeng, Tian Chen, Li Lingli

( Design Institute of Shaanxi fast Gear Co., Ltd, Shaanxi Xi'an 710077 )

This paper introduces the process of designing the control assembly to meet the user's requirements according to the requirements of a main engine factory and the existing control assembly of our company. This design has made corresponding improvement to the bad lubrication condition of the selected shaft, so as to fullymeet the requirements of the control of the project.

control device; location; lubrication

A

1671-7988(2018)18-171-02

U462

A

1671-7988(2018)18-171-02

CLC NO.: U462

楊俊峰，就職于陜西法士特齒輪有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)研究所。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.058