關(guān)于影響輕型變速箱操縱性能的相關(guān)因素探討

楊孟燕

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，輕型汽車(chē)也開(kāi)始呈現(xiàn)出一種穩(wěn)定增長(zhǎng)的姿態(tài)，當(dāng)各種中高端輕卡不斷推出的時(shí)候，對(duì)于車(chē)輛使用性能的要求也越來(lái)越高。其中輕型變速箱的操縱性能同它的控制性能之間有著非常緊密的聯(lián)系，本文從四個(gè)方面探討影響輕型變速箱操縱性能的相關(guān)因素，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：輕型變速箱；操縱性能；同步器

汽車(chē)變速箱的操縱機(jī)構(gòu)作為變速箱的控制機(jī)構(gòu)對(duì)于汽車(chē)正常行駛有著密切的影響。隨著用戶對(duì)汽車(chē)的性能要求的不斷提高，汽車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈。操縱性能是用戶考量整車(chē)性能的一個(gè)重要因素，也是衡量一款變速箱是否優(yōu)秀的重要標(biāo)準(zhǔn)。變速箱操縱結(jié)構(gòu)的作用在于，讓駕駛員可以根據(jù)汽車(chē)的使用條件，在任何時(shí)候都能撥動(dòng)變速箱內(nèi)的齒輪，以此來(lái)進(jìn)行換擋。而操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，必須要滿足可靠性、平穩(wěn)性和便捷性的特點(diǎn)，首先需要有自鎖裝置，這樣就能防止變速箱自動(dòng)的換擋或者是脫檔，同時(shí)，還要有一個(gè)互鎖裝置，設(shè)有一個(gè)倒擋鎖，這樣就可以避免一些危險(xiǎn)事故的發(fā)生，為人們的出行提供保障。

一、變速器

變速器主要是保證前進(jìn)擋中的比值，如果比值過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致?lián)Q擋變得更加的困難，通常情況下，比值一般不要超過(guò)1.7。而在換擋的過(guò)程中，有時(shí)候會(huì)受到外部的阻力，進(jìn)而致使換擋時(shí)的車(chē)速下降，因此，伴隨著檔位的提高，相鄰兩個(gè)檔轉(zhuǎn)動(dòng)的比值也應(yīng)該適當(dāng)?shù)臏p小。同時(shí)，變速器中的換擋臂也是最為主要的輸出部件，同操縱性能是連接在一起的，而換擋臂中又包含了兩種結(jié)構(gòu)，一種是配重塊。它的應(yīng)用原理則是根據(jù)配重塊的使用性能來(lái)決定的，在進(jìn)擋的過(guò)程中，有時(shí)候會(huì)適當(dāng)?shù)脑黾游敫校p少二次進(jìn)擋的噪音，讓駕駛員在操作的時(shí)候更為的便捷，檔位也更加清楚。另一種則是慣性錘，這種構(gòu)建在手動(dòng)變速器上的運(yùn)用更加廣泛，并且會(huì)根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)和配重，換擋的輕便性也有一定的差異。

二、同步器

同步器應(yīng)用一般是按照三個(gè)順序進(jìn)行的。首先是同步運(yùn)行。其次是鎖銷(xiāo)式的運(yùn)行，最后則是齒圈運(yùn)動(dòng)。當(dāng)汽車(chē)在行駛的過(guò)程中，檔位之間的互換與同步器中兩個(gè)齒輪角的運(yùn)行速度是相同的，這樣也能避免因?yàn)辇X輪撞擊所引起的噪音，進(jìn)而節(jié)省操縱的時(shí)間。變速器的結(jié)構(gòu)原理，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，一般是按照1檔和2擋為鎖銷(xiāo)式的同步器，當(dāng)整車(chē)在運(yùn)行的時(shí)候，可能會(huì)因?yàn)橥狡魍降臅r(shí)間比較長(zhǎng)，就出現(xiàn)換擋卡頓的問(wèn)題，影響了換擋的便捷性。針對(duì)此類(lèi)問(wèn)題，還是需要對(duì)同步器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)置，可以將2擋的同步器改變成為雙錐型的同步器，這樣不僅可以縮短同步的時(shí)間，還能減少它的換擋力。要想提高操作性能，首先就應(yīng)該擁有一個(gè)較小的換擋桿推理，這樣就可以利用一個(gè)比較短的時(shí)間來(lái)讓同步的時(shí)間變長(zhǎng)，當(dāng)同步器中轉(zhuǎn)動(dòng)的慣量增大的時(shí)候，也會(huì)引起同步的時(shí)間變長(zhǎng)。其次，還可以增加同環(huán)和錐環(huán)摩擦的系數(shù)。最后，增加摩擦錐面的半徑，盡量在有限的空間內(nèi)增大椎體的半徑。

三、選換擋拉鎖

拉鎖可以被看作是一種媒介，讓駕駛員可以更加輕松的進(jìn)行換擋。利用拉鎖式的換擋操縱裝置來(lái)取代桿系換擋操作，這種裝置能夠有效的消除其中潛在的各種動(dòng)力總長(zhǎng)，并降低手柄上產(chǎn)生的振動(dòng)與噪音，讓擋位的手感變得更為的清晰，傳遞效率也更高。針對(duì)一些比較正常的換擋操縱而言，換檔桿主要是一種施力部件，而變速器則是受力部件，可以將拉鎖看做是一種介質(zhì)，用于連接變速器和換擋桿，拉鎖的直接性能會(huì)影響到它操控的舒適性和換擋力。

從拉鎖結(jié)構(gòu)來(lái)看，主要是由外管總成和芯線所組成的，在它的總成結(jié)構(gòu)中，由鋼絲層和內(nèi)襯管所構(gòu)成，當(dāng)拉鎖在汽車(chē)運(yùn)行時(shí)布置，一般需要彎曲，這樣就可以確定它有一定的柔韌性，而且內(nèi)徑也不會(huì)發(fā)生太大的變形。在內(nèi)襯管中，主要是由芯線和總成直接構(gòu)成的，所以內(nèi)襯管的材質(zhì)，以及潤(rùn)滑脂的性能對(duì)于拉鎖的實(shí)際運(yùn)行也有一定的影響。其中，芯線是拉鎖最為重要的承力部件，會(huì)根據(jù)變速器的負(fù)載而做出相應(yīng)的調(diào)整。例如對(duì)于輕型的客車(chē)而言，變速器的操縱力就在500N以下，同時(shí)，纏繞方式對(duì)于芯線的強(qiáng)度也有一定的影響，這時(shí)候就可選擇利用細(xì)鋼絲，將其纏繞到一根中心鋼絲上，然后根據(jù)實(shí)際的需求進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

四、環(huán)境和關(guān)鍵零件

從相關(guān)調(diào)查中表明，變速箱操作困難也會(huì)受到環(huán)境的影響，例如在東北地區(qū)，在天氣比較寒冷的時(shí)候，這種現(xiàn)象異常明顯，而在夏天時(shí)，這樣現(xiàn)象又有明顯的好轉(zhuǎn)。在冬天天氣比較寒冷的時(shí)候，汽車(chē)在長(zhǎng)時(shí)間不啟動(dòng)的情況下，拉鎖內(nèi)部油品的粘度也就下降。針對(duì)這種情況，建議駕駛員在啟動(dòng)汽車(chē)的時(shí)候，提前預(yù)熱兩分鐘。除此之外，還要注意的是換擋軸、頂蓋和齒套等零件在整個(gè)操縱系統(tǒng)中都具有非常重要的作用。如傳遞線路中尺寸鏈?zhǔn)欠窈线m，彈簧力的大小等都是直接影響到操縱系統(tǒng)的性能，如果他們發(fā)生了非常嚴(yán)重的磨損或者是變形，就會(huì)影響到整個(gè)尺寸鏈。因此，在這些設(shè)備設(shè)計(jì)和加工的時(shí)候也應(yīng)該異常的嚴(yán)格。

結(jié)束語(yǔ)

本文探討了輕型變速箱操縱性能的四種影響因素，同時(shí)，在已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)上提出了一些設(shè)計(jì)的建議和要求。輕型變速箱操縱系統(tǒng)是一個(gè)比較復(fù)雜的設(shè)計(jì)過(guò)程，必須要采用一些合理化的設(shè)計(jì)模式，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試，避免在設(shè)計(jì)中因?yàn)橐稽c(diǎn)失誤而造成不可估量的損失，以此來(lái)保證產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化。

參考文獻(xiàn)

[1]李靜.輕卡變速器操縱系統(tǒng)輕便性分析及評(píng)價(jià)[J].輕型汽車(chē)技術(shù)，2015（Z4）：21-23.

[2]富薇.影響輕型變速箱操縱性能的因素分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014（14）：22-22.

[3]張有祿.關(guān)于機(jī)械式變速箱傳動(dòng)效率影響因素的探討[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2008（06）：188-189+192.

[4]王建芳.輕型汽車(chē)變速箱性能提升設(shè)計(jì)探討[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2013（03）：102-103.

（作者單位：中國(guó)重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司）