岳丽姣

（安徽江淮汽车技术中心，安徽 合肥 230601）

某轻型客车换挡力大及阻滞问题处理

岳丽姣

（安徽江淮汽车技术中心，安徽 合肥 230601）

整车的换档操纵性能是车辆向顾客展示其品质的一项重要性能。好的换挡操纵性能，能给驾驶者带来舒适的驾乘体验。所谓好的换挡操纵性能，最基本的是指大小适中的换挡力和行程，舒适的换挡手柄位置，较小换挡阻滞感等。文章通过对变速操纵系统中操纵座杠杆比、换挡手柄形状、软轴芯轴结构的优化设计。解决了某轻型客车换挡力大及阻滞问题。

换挡性能；杠杆比；芯轴结构；换挡手柄

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

某轻型客车存在换挡力大且阻滞的问题，影响顾客的驾乘体验，容易造成驾驶疲劳。

通过系统各零部件的分析，确定引起该问题的主要原因为：1、变速操纵座的杠杆比偏小；2、操纵座的手球形状与本车型不相匹配，导致操纵杆的初始位置与竖直面的角度较大，操纵不舒适；3、选换挡软轴的芯轴结构不合理，换挡过程中容易引起卡滞问题。最终通过上述零部件的整改，解决了该车型换挡力大且阻滞的问题，提升了换挡操纵的舒适性。

1、换挡力偏大问题调查

经过问题车辆进行换挡性能分析测试，该车辆换挡力情况如 下表所示：

表1　

随着顾客对换挡操纵性能要求的提升，一般乘用车要求的换挡力为不大于30N，该车型某些挡位的换挡操纵力偏大。

2、系统部件分析

2.1操纵座杠杆比情况

该车型换挡操纵座的杠杆比为L1/L2=225/85=2.64。该杠杆比根据实车力的大小，可以通过简单的加长或者减短操纵杆进行调整。调整时要注意进行整车人机工程的校核。

图1　

2.2操纵杆角度

该车型变速操纵座安装于中控台上，斜面安装，操纵杆与竖直面的夹角A为30度，经过驾驶员评价，这一角度会造成操纵时不舒适，疲劳。理论上这一角度为0，为最好的状态，但受限于整车空间，该角度无法调整为0度。

图2　

2.3软轴结构

该车型的选换挡软质轴的芯轴结构为传统的芯轴加细钢丝缠绕的方式，芯轴外没有注塑层，会导致软轴拉动时阻力较大，增大换挡力的同时，还会产生换挡卡滞的感觉。

图3　

3、零件结构优化

3.1操纵座杠杆比优化

将操纵杆加长30mm，使得该车型换挡操纵座的杠杆比为L1/L2=255/85=3。更改操纵杆长度之后进行人际工程校核，选换挡操纵杆包络与周边部件的间隙均满足要求。

3.2手球的重新造型

由于该车型变速操纵座安装于中控台上，斜面安装，操纵杆与竖直面的夹角无法调整为最好的0度状态。

通过手球形状的修改，可以适当减小该角度，提升换挡舒适度。

通过下图所示的手球形状的重新造型，使得操纵杆与竖直面的夹角由A30度减小至B20度，提升换挡舒适度。3.3 软轴芯轴结构的调整

图6　

图4　

图5　

将现有的芯轴增加注塑层，减小软轴运动时芯轴与护管的摩擦力，降低换挡力，并且减轻换挡过程中的阻滞感。芯轴更改前后结构如下所示：

图7　

4、整改后效果测试

将各项零部件整改措施实施到位后，对整车换挡力进行重新测量，具体数据如下：

表2　

经过整改该车换挡力均值下降6.5N。通过驾驶经验丰富的驾驶员对比试驾，换挡过程中的阻滞感明显减小，换挡舒适度有较大幅度提升。

5、结论

（1）经过以上对变速操纵系统零部件的整改，降低了车辆的换挡力；

（2）软轴芯轴结构的更改，在降低换挡力的同时减轻了换挡过程中的阻滞感，提升了换挡操纵舒适性；

（3）操纵手柄形状的更改，改变了驾驶员操纵换挡杆时的姿态，提高了操纵舒适性。

[1]徐万里.变速箱同步器失效过程与失效机理分析[J].机械工程学报，2014.7，第14期.

[2]岳丽姣.某轻型客车换挡力偏大原因分析与改进[J].合肥工业大学学报，2012.11，第11期.

[3]陈家瑞. 汽车构造[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 文献表示码：A

1671-7988（2016）11-75-02

岳丽姣（1986-），女，现就职于安徽江淮汽车股份有限公司技术中心，三级底盘设计主管，主要从事整车变速器的搭载及变速操纵系统的设计。当前主要进行皮卡车型变速系统的设计，并对变速操纵系统的优化设计进行探索研究。