卡車助力式換擋定位操縱器開發與研究

鄒本惠, 李樹成, 張仁國，張志歐，宋志杰

(一汽解放青島汽車有限公司研發部,山東青島 266043)

0 引言

隨著卡車工業的發展，駕駛員對車輛變速操縱舒適性也提出了更高的要求。目前卡車變速操縱機構普遍存在換擋方向空行程大、換擋平順性一般的問題，與乘用車相比還存在較大差距。許多卡車生產商家已經進行了相應的操縱機構改進工作。操縱器作為駕駛員手部直接接觸的部件，改進后對于提升擋位清晰度與換擋平順性較為明顯，助力式換擋定位操縱器的開發可以一定程度上提升上述兩項性能。

本文作者以一款卡車A為例，對助力式換擋定位操縱器的開發過程及評價方法進行了闡述。

1 操縱機構現狀

1.1 機構構成

A車輛為重型載貨車，變速操縱機構主要包括操縱器、變速軟軸及變速器，見圖1。擋位標牌如圖2所示。

操縱器采用球鉸式，具有選擋方向定位簧，但無換擋方向定位簧，具體結構見圖3。

圖1 操縱機構

圖2 擋位標牌

圖3 操縱器

1.2 機構舒適性

該操縱機構為某公司成熟且使用多年的機構，但近些年隨著用戶對整車操縱舒適性的提高，結構及性能就略顯不足。經過該公司專業設備的評測，該機構變速操縱舒適性如下。

(2)換擋向余隙偏大；

圖4中帶圓圈數字代表手柄的靜態擋位位置。

選換擋軌跡位為從空擋位置到相應擋位、再回到空擋的軌跡，分為進擋線1和回擋線2。

(1)擋位排布較正，選換擋力對稱性好，前后排擋換擋位移對稱性好；

根據圖4中所示的選換擋力值彩譜，可以得知擋位軌跡所對應的操縱力力值范圍。

結果評價：

這份猶如不平等條約般的聲明吸引了眾多好奇的申請者，包括我，不可否認也許這是一個并不高明的宣傳手段，但是它成功了。

(2)選換擋軌跡線重合度較差。

圖4 靜態擋位位置與選換擋軌跡(優化前)

依據圖12及表5，結果評價：選擋向余隙均值下降9.7%，換擋向余隙均值下降85.5%，擋位清晰度大幅提高。

種植體植入術前，109例患者受植區頜骨HU值為409.47～1179.98，不同受植區域頜骨HU值由高到底依次為：下頜前牙>下頜后牙>上頜前牙>上頜后牙；受植區術前頜骨HU值男、女分別為739.03±162.93、755.54±161.06(P>0.05)。經Kruskal-Wallis U檢驗，下頜種植區域的HU值及ISQ值均顯著高于上頜(P<0.05)；不同區域的ISQ值均為種植體植入后12周顯著高于術后即刻(P<0.05)(表2)。

擋位余隙是指手柄掛入各擋位后的自由空間，見圖5。

圖5 擋位余隙(優化前)

依據圖5及表1，結果評價：選擋向余隙均值24.86 mm，換擋向余隙達到31.25 mm，換擋向余隙偏大。

寶寶總是率性而為，想怎么做就怎么做。那么，面對一些生活常規的事，寶寶不愿意去做時，你該怎么辦？例如：該吃飯的時候不好好吃飯、不愿意洗澡或不讓父母洗頭發、睡覺時間到了卻堅持要玩這個玩那個。

表1 擋位余隙數據(改進前) mm

1.2.3 選擋性能

(4)左向剛度偏小。

標記2所標記的拐點位置為1/2擋所對應的擋口位置；

標記3為選擋最右側的拐點位置，也就是5/6擋所對應的擋口位置；零點位置為3/4擋口位置。

依據圖6及表2，結果評價：

(1)選擋進程線重合度較差，且1/2擋口處曲線雜亂，擋口不清晰。

(2)左側空擋回擋力為4 N,右側空擋回擋力接近于0，基本實現自動回位。

(3)R擋選擋力小于110 N，其余擋口間選擋力小于65 N，滿足技術要求。

3) CTV不具備儲油功能，但能航行，能調配到鄰近的FPSO所在位置或其他海域作業，具有強大的動力定位能力，與FPSO之間無纜繩連接，與常規油船之間采用單點系泊，通過油管卸油。

圖6 選擋性能曲線(優化前)

表2 選擋性能測試結果(優化前)

1.2.4 靜態換擋性能

下面以1擋為例，其靜態換擋性能曲線見圖7。

建筑勞務企業作為推動我國經濟發展的重要支柱之一，理所當然應當受到國家的高度重視。為了推動建筑勞務企業的發展，國家應當緊跟時代步伐，不斷完善建筑相關的法律法規，從而規范建筑勞務企業可能出現的種種不良行為，并為他們提供相應的發展方向。建筑勞務企業也應當在滿足法律法規的前提下，制定符合自身發展需要的內部規章制度，從而為自身的發展提供制度保障。建筑勞務企業可以建立內部激勵機制、質量保障機制以及實名制管理等，這些制度的建立都能夠有效提高工作效率以及工作質量，實現自身的可持續發展。

(1)最大入擋力與出擋力合適，小于80 N，滿足技術要求。

(2)入擋后吸入感一般。

從輿論反應看，不少人在為此叫好的同時也表示出疑慮：遼A09取消了，今后這些車會不會以其他“特殊牌照”形式出現？該如何徹底堵住“特權車”的行駛空間？

圖7 1擋靜態換擋性能曲線

表3 靜態換擋性能測試結果 N

1.2.5 系統剛度

系統剛度分為選擋向和換擋向剛度，曲線分別見圖8、圖9。

2.3 無形成果 圈員自品管手法、解決問題的能力、溝通協調能力、責任心、自信心、積極性、團隊凝聚力及和諧度共8項對QCC實施前后進行評分，每項每人最高5分，最低1分，經統計對比，各項總分及平均分提高明顯，見圖5。

圖8 選擋向剛度曲線

圖9 換擋向剛度曲線

圖8中，左向系統剛度為4.88 N/mm，右向系統剛度為5.25 N/mm。

圖9中，前向系統剛度為7.97 N/mm，后向系統剛度為5.64 N/mm。

綜合來看4個方向的剛度只有左向剛度小于5 N/mm，其余滿足技術要求。

老道呵呵一笑，擺手說道：“客爺你有所不知，這批玉器可是非你莫屬。你看這些玉器心中躁動，正是你們有緣才能有所交感啊。你先別急，緣由得從半年前說起。”說著他一指王祥，“這些玉器原本是他家的藏物。他家在農村，日子過得也挺滋潤。哪知道半年前，他們村子突然出了一連串怪事。”

從外在建制來看，治安學學科的外在建制尚未健全。目前，我國治安學已經形成了較大的教育規模和較完善的教育層次體系。全國絕大多數的公安高等院校設有治安系，本科院校開設治安學專業的有24所(公安院校 16所，地方和政法院校8所)，［25］已經形成了多層次的治安學教育層次體系，包括博士、碩士、專業碩士、本科、高職高專各個層次的教育，招生規模已經達到數千人。但在專門的學會、獨立的研究院所、專門的刊物和出版機構、圖書館中專設的圖書序號等方面還需從零開始。

2 部件優化

從評測的結果來看，有以下幾方面影響了變速操縱舒適性：

(1)選換擋軌跡線重合度較差；

1.2.1 靜態擋位位置與選換擋軌跡

(3)換擋吸入感一般；

圖6中標記1為選擋最左側的拐點位置，也就是R擋所對應的擋口位置；

從公司的以往對標結果可以看出，變速器及軟軸的性能水平已經處于行業前列，但操縱器多年未予改進，需要全方位的提升。改進項目見表4。

本模塊是根據水泥企業的倉儲特點而設計，專門為水泥企業服務的。軟件根據倉儲基本數據可以查詢、分析庫存，幫助管理員對庫存物件的各項數據進行詳盡、全面地控制和管理，隨時掌握動態庫存量，維護庫存信息的準確性，幫助會計對庫存進行核算，同時可以降低庫存，控制庫存成本，減少資金占用，避免積壓或短缺，加快物件周轉速度，為企業生產經營活動提供有力的支持。

表4 操縱器改進項目

改進后的操縱器即助力式換擋定位操縱器見圖10。

2.3 免疫組化結果比較 結果顯示ABCG2陽性染色呈棕色，大多分布在胞漿內，部分在胞膜，見圖2。采用IPP 6.0(Image-Pro Plus)分析系統及GraphPad Prism 5繪圖軟件得出IOD值，然后用SPSS 17.0軟件處理數據。因方差齊性，采用LSD法組間對比，四組之間兩兩比較差異均有統計學意義(P<0.05)。與對照組相比，阿霉素組ABCG2蛋白表達較高，苦參素組和聯合組中 ABCG2蛋白水平明顯下降，見表2。

圖10 助力式換擋定位操縱器

該操縱器的定位機構消除了換擋向余隙，提升了擋位清晰度，同時助力面的作用在于操縱桿越過定位槽頂部后，桿軸向的壓力壓到助力面后，助力面對桿有反作用力，起到助力作用，輪式定位機構可以降低摩擦力，相應的選擋方向的球面不增加阻力。但需要注意的是，換擋定位簧的采用必然增大換擋力，所以相應地減小變速器自鎖簧剛度，維持換擋力數值。改進后的操縱舒適性評測見下一節。

所有擋位測試結果見表3，結果評價：

3 優化后舒適性評測

3.1 靜態擋位位置與選換擋軌跡

優化后靜態擋位位置與選換擋軌跡如圖11所示。

結果評價：

(1)擋位排布較正，換擋力對稱性好，前后排擋換擋位移對稱性較好；

(2)選換擋軌跡線重合度較好。

圖11 靜態擋位位置與選換擋軌跡(優化后)

3.2 擋位余隙

1.2.2 擋位余隙

圖12 擋位余隙(優化后)

表5 擋位余隙數據(改進后) mm

3.3 選擋性能

依據圖13及表6，結果評價：

(1)選擋進程線重合度提高，且1/2擋口處拐角尖銳，擋口清晰度提高。

(2)兩側空擋回擋力為0，自動回位性好。

(3)R擋選擋力小于110 N，其余擋口間選擋力小于65 N，滿足技術要求。

圖13 選擋性能曲線(優化后)

表6 選擋性能測試結果(優化后)

3.4 靜態換擋性能

下面以1擋為例，優化后靜態換擋性能曲線，見圖14。

所有擋位測試結果見表7，結果評價：

(1)各擋最大入擋力較為接近，均值減小7.9%；最大出擋力均值減小2.7%；

(2)入擋及出擋吸入感均有提高，且入位更為精準。

圖14 1擋靜態換擋性能曲線(優化后)

表7 靜態換擋性能測試結果 N

3.5 系統剛度

圖15、圖16中：左向系統剛度為5.57 N/mm，提高14.1%，右向系統剛度為5.41 N/mm，提高3.0%；前向系統剛度為8.75 N/mm，提高9.8%；后向系統剛度為22.57 N/mm，提高300%。

人才培養是國家重要的戰略資源儲備。“一帶一路”倡議視野下國際貿易法律復合人才法律英語教學的開展，需要高校明確國際貿易法律復合人才培養法律英語教學理念，加快教學師資隊伍建設，增加教學設施投入，推進教學實踐與應用，培養國際貿易法律復合應用型人才，為我國國際貿易實務發展提供優質的人力資源供給，推進“一帶一路”倡議向縱深推進。

圖15 選擋向剛度曲線(優化后)

圖16 換擋向剛度曲線(優化后)

對于優化后的系統，除了舒適性評測外，還需要進行CAE力學分析，具體詳見下一節。

例3：Securities laws require companies to treat all shareholders reasonably equally.

4 優化后CAE分析

由于操縱器為受力部件，特別是動態換擋時受力更大，CAE力學分析是必要的，見圖17—圖21。

圖17 換擋臂分析結果

圖18 角形臂分析結果

圖19 底座分析結果

圖20 心軸分析結果

圖21 縱桿分析結果

CAE分析結果顯示：部件的最大應力σ/屈服極限σs均大于1.4，操縱器的各部件材料及結構均滿足力學性能要求。

5 結論

通過對原操縱機構結構及操縱舒適性的評測及分析，明確了操縱器的改進方向，確定了提升擋位清晰度、換擋吸入感、增大系統剛度為主要工作目標。通過增加換擋定位機構及助力面，提升了擋位清晰度及換擋吸入感；通過操縱桿的再造型提升了系統的剛度，并且相關舒適性指標的提升通過評測有所體現；CAE分析結果也從理論上驗證了操縱器的力學性能。此外，為了驗證操縱器的可靠性，操縱器通過整車壞路8 000 km、山路3 000 km、高速6 000 km實驗驗證了操縱器及機構的可靠性，且路試后性能未有明顯衰減，驗證了前述相關結論和優化策略的有效性。