一種變速器操縱總成設計方法

楊俊峰，田晨，李玲麗

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一種變速器操縱總成設計方法

楊俊峰，田晨，李玲麗

（陜西法士特齒輪有限責任公司設計研究所，陜西 西安 710077）

文章介紹根據某主機廠要求以及公司現有操縱總成設計滿足用戶要求的操縱總成的過程。該設計對選檔軸處潤滑不良情況做了相應改進，從而全面滿足該項目對操縱的各項要求。

操縱裝置；選檔位置；潤滑

1 項目及對操縱系統要求

該項目立足于一個全新的產品平臺，以高技術含量、高可靠性、低排放及人性化設計等優勢被譽為中國重卡的價值標桿，該產品對標歐美，是今后5~10年引領市場的拳頭產品，目標面向全車40噸以上的重型卡車高端市場，同時著眼于滿足國際市場的需求。該項目匹配變速器為我公司16JSD200TA變速器和ZF的ASTRONIC機械自動變速器。

因該項目配置兩種變速器，在操縱系統的布置上為了力求統一，主機廠對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 操縱系統分析和設計

2.1 操縱系統分析及布置

我公司16檔變速器普通配置操縱總成見圖1，該操縱為遠距離雙H雙桿左操縱，具備倒檔、空檔開關位置，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

分析現有的操縱總成，選檔撥頭直接布置在撥頭側面，在變速器的中心位置，選檔軸與選檔撥頭通過螺栓連接，選檔軸轉動直接控制撥頭選檔，如果將選檔軸移動到其它位置，就需要通過連接機構實現與撥頭的連接，在保證功能的同時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，需要下部預留足夠的安裝空間，為了避開上蓋與殼體聯結螺栓，外換檔臂的位置相對外移多一些，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

通過對這兩種布置方案及各自的優缺點分析，并與與主機廠相關項目人員溝通后確定選用第二方案。

2.2 操縱總成設計

方案確定后，再做細節設計，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，選檔撥頭只要帶動橫向換檔桿，也就可以帶動換檔撥頭選檔，所以在橫向換檔桿上增加一個選檔撥塊，選檔撥塊側面有開口槽與選檔撥頭匹配，選檔撥塊通過彈性圓柱銷固定在橫向換檔桿上。這樣，選檔軸轉動帶動選檔撥頭轉動，選檔撥頭撥動選檔撥塊軸向移動并帶動橫向換檔桿移動，同時帶動換檔撥頭移動實現選檔。

因原操縱上布置有倒檔、空檔指示開關，選檔位置移動占用了原倒檔燈位置，將倒檔燈設計到換檔撥頭的側面。

選檔撥塊上彈性圓柱銷在選檔位置無法拆卸，為了方便拆卸將操縱殼體選檔側截面做成橢圓形（圖5），方便選檔撥塊移動至操縱殼體中部，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口長度要大于換檔撥頭與選檔撥塊的長度之和，工藝孔的位置要保證能同時拆卸換檔撥頭與選檔撥塊上的圓柱銷。

圖5 操縱殼體內腔形狀

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

圖6 更改后的操縱殼體內腔形狀

圖7 項目操縱總成外形圖

3 總結

此次操縱總成設計，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構，改善了副箱同步器的工況，保證了同步器壽命，對于選檔軸處潤滑不良情況，經過分析進行改進，在滿足用戶要求的同時，也為以后的操縱設計提供借鑒。

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任公司設計研究所。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.058