王移鹏

(中国第一汽车集团公司技术中心，吉林 长春 130011)

机械式选换档软轴试验标准分析

王移鹏

(中国第一汽车集团公司技术中心，吉林 长春 130011)

在介绍国际优秀汽车企业所使用的机械式选换档软轴标准的基本内容和发展概况的基础上，结合我国目前所采用的机械式选换档软轴在试验检测时所使用的标准，指出国内所采用的机械式选换档软轴实验标准中的拉脱力试验，寿命试验，高低温试验，效率试验以及密封性试验等的不足之处，提出改进建议。

选换挡软轴;试验标准;效率试验

0引言

机械式选换档软轴是目前国内卡车和客车上应用较为广泛的变速操纵形式。其中尤以客车为主。由于客车随市场要求的低底盘化，随之而来的结果就是这种占地空间极小，布置极为灵活的软性传动系统具有了取代以往刚性杆件传动系统的趋势，且发展极为迅速。而传统杆式操纵的特点是易发生干涉，多支座，从而导致间隙大，效率降低，手感变差，阻尼变大，换挡力也变大。

软轴除了具有以上所述的占地空间小，布置简单的优点，还有质量轻，工作时不易产生噪音等特点。随着近几年中国汽车行业的快速发展，专业的软轴生产厂家也越来越多。同时对其相关的试验检测活动也越来越频繁。在这种情况下，本文将介绍目前国内对于软轴的试验检测所通行的标准，并针对其存在的不足提出自己的观点，供相关工程技术人员参考，借鉴。

1 国际优秀汽车企业的相关标准介绍

目前国内软轴产品性能比较好的基本都是外资或合资汽车零部件公司。就作者通过所接触的一些这类软轴生产企业的情况来看，其相关标准的试验检测要求更加苛刻，规定更加详细全面。并且更新速度很快。基本上2-3年就会有一定的变化，做出一定的修订。

例如效率试验，日本的相关标准把测量时软轴的弯曲曲率作为一个参数带入公式进行了考核，这样就避免了不同布置状态下所测量的软轴效率数据的不可比较性状况，更加全面而且有说服力。此外，日本公司在做效率试验时是在高温，低温，常温三种状况分别测量的。而国内软轴企业目前基本上都是单纯的测量常温状态下的效率，且计算时也是简单的输入/输出。这样的缺点是不能积累数据，一致性也很差，不同布置的软轴间缺乏比较的依据。

此外，国外标准对于软轴的密封性检测，各部位拉脱检测也有很严格的规定，工作做得非常细致。有的甚至加入了振动试验要求。

作者还注意到国外企业在做好产品性能的同时对成本的控制也非常严格。对于什么样的车适用于什么变速器，该车选换挡力多大适用什么型号的软轴，应该采用什么结构，芯线直径应该是多少，应该用什么材料的护套，其有一整套的评价指标和相关规定。最大限度的保证了产品的有效性和成本的最小化。绝对不会出现国内某些企业为了保证产品性能而盲目加粗芯线的情况。而实际情况是产品性能并不仅仅由芯线的直径所决定。这样做的结果往往是事倍功半，增加了成本的同时产品性能也没有多大改善。这是国内相关企业需要好好反思的问题。

2 目前通用的试验行标

2.1 目前通用标准的特点

通过多年的工作经验和与相关厂家的联系交流，作者发现大多数国内软轴生产厂家的企业标准都是执行行业标准QC/T 29101-92《汽车用操纵拉索总成》。但是该标准适用的是汽车上所有的操纵用软轴，包括油门拉线式软轴，离合器操纵用软轴等。但是该标准过于笼统，对于不同用途不同功能的软轴采用了同一个标准。此外，随着时代的进步，技术的革新，该标准也不能完全适用于今天的软轴检测要求。所以，目前国内的软轴行业急需制订出新的行业标准。

2.2 QC/T 29101－92的不足

虽然QC/T 29101-92是目前使用最广泛的标准，但是经过多年的实践，作者认为该标准存在以下多处有待商榷的地方。

2.2.1 标准中所罗列的适合于选换挡软轴的芯线接头形式就是下列图1，图2所示的接头，也就是标准中的图7(B型)，图9(D型)接头。虽然这两种形式包括了绝大部分的软轴接头形式，但是面对新型的轻型车和乘用车选换挡软轴时并不适用。QC/T 29101-92制定时我国的乘用车还未普及，使用人群也极为有限，故其适用商用车的倾向性非常明显。所以乘用车所用的软轴接头形式在该标准上都没有体现出来。更没有提及针对乘用车的软轴性能试验检测的项目。

图1 选换挡软轴接头

图2 选换挡软轴接头

2.2.2 标准4.9中所规定的芯线与芯线接头的拉脱力评价指标并不适用于目前的形势。标准中所列的直径在2mm以下的芯线目前已很少见到，基本淘汰。而对于现在的中重型车所用的6mm以上直径的芯线，又没有作出相关的拉脱力规定。而目前作出的直径2.5mm-5mm芯线的芯线接头拉脱力规定又偏大。如果按照该标准来做试验进行检测评价，必然带来生产和检测中巨大的人力物力资源浪费。

2.2.3 标准4.10中对护管与护管接头的拉脱力所作的规定，其缺点相同于对芯线与芯线接头的拉脱力所作的规定。也需要各企业根据自身条件进行更改。

2.2.4 而对于标准4.11中对寿命的要求过于保守，对寿命负荷的规定却过大。目前对变速器的设计标准里程是轻型车40万公里，轿车40万公里，中重型车在100万公里左右。故标准中10万次的寿命要求有待商榷。此外，软轴的实际工作中，某些部位一直是处在高温条件下的，所以为了更好地发挥试验提前发现问题的功能，应该在做寿命试验时在局部进行加温。

2.2.5 标准4.11.1中耐高温试验要求的是75℃，这明显偏低。目前变速器外壳温度随设计标准的不同，各变速器对其的要求也不一样，但是80℃以上的比例较大。而软轴在布置过程中某些部位会通过发动机上方，这些部位的温度可能高达130℃。虽然可以在软轴局部加装隔热保护套，但是软轴的温度还是会达到100℃。所以在目前看来标准的要求过于保守，已经不再适合于目前的技术发展形势。

其次，耐高低温的评价指标没有量化，没有全面的明确试验描述。作者在长期的试验中发现高低温试验后有些产品出现了内护套融化而使软轴失效的状况。所以建议该项目的评价指标应该细化全面，表述的也应该更加详细。2.2.6 标准5.6中行程效率的计算公式中所谓的残余伸长量δ是个极富争议的参0

量。其数值极小，而测量过程中软轴的对中度对行程效率的影响程度可能已经大于该参量在计算公式中对效率结果的影响。如果在这种条件下还坚持带入残余伸长量δ0入效率计算公式，其结果必然是加大了试验误差而不是精确了试验结果。

此外，标准中对样品的评价指标定的过于保守。目前国外标准对软轴的载荷效率要求是不低于80%，而该标准只要求70%，过于偏低。实际上国内大多数软轴企业的产品目前都已达到了这个指标。而对于行程效率该标准也要求不得低于70%。实际上选换挡软轴的行程效率在这么低的情况下极有可能是选换挡失败的。这么低的指标根本就是形同虚设。就我们目前国内的企业概况来看，行程效率应该设定在85%是比较合适的。在特殊情况下甚至可以要求达到90%。

2.2.7 该标准没有规定软轴总成的密封试验。作者在长期的试验中发现当软轴在大负载条件下的寿命达到某一条件时会出现润滑脂流出的情况，更有甚者会出现末端金属护套内的树脂护套滑出的现象。故应考虑加入针对密封性等的试验检测项目。同时在耐久寿命等项目的评价中也应对其作出相关的要求。

2.2.8 该标准没有规定软轴总成的防尘罩试验检测项目。防尘罩起着隔离外界灰尘、泥水的功能，故一定要求固定牢固，且不能在高低温作用下出现老化破裂的现象。故建议加入这些试验项目。

3 结语

国内汽车行业标准QC/T 29101-92《汽车用操纵拉索总成》已经不适用目前的试验评价体系，国内相关企业的技术更新的速度缓慢，企业制定的相关标准几十年不变。国内企业对技术的投入严重不足，对技术的重视程度不够;建议结合国际优秀企业标准重新制定国内汽车选换档软轴的试验标准。

［1］ 郑禹福，高志华，包裕茂，等.汽车用操纵拉索总成［S］.QC/T 29101-92：39.

［2］ 胡靖.变速操纵拉索在gz610客车中的应用［J］.中山大学学报，2010，21(5)：153-154.

责任编辑：吴旭云

An analysis of the experiment standard of mechanical selecting and shifting flexible shaft

WANG Yi-peng
(China FAW Group Corporation R and D Center，Changchun 130011，China)

Based on introducing the basic content and development situation of mechanical selecting and shifting flexible shaft standard used by international excellent automobile enterprises，this paper，combining with the current standard in our country，points out the disadvantages of pull-out force experiment，lifetime experiment，high and low temperature experiment，efficiency experiment and tightness experiment in domestic mechanical selecting and shifting flexible shaft standard and gives some suggestions on improvement.

selecting and shifting flexible shaft;experiment standard;efficiency experiment

TH186

A

1009-3907(2010)08-0048-03

2010-04-20

王移鹏(1980-)，男，吉林长春人，助理工程师，主要从事变速操纵系统及选换档软轴的检测及试验研究工作。