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《乘用車手動(dòng)變速器換檔性能的開發(fā)和優(yōu)化》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、技術(shù)導(dǎo)向乘用車手動(dòng)變速器換檔性能的開發(fā)和優(yōu)化范文波方偉榮(上海汽車集團(tuán)股份有限公司乘用車公司，上海201804)【摘要】根據(jù)某乘用車開發(fā)過程中的工程實(shí)踐，對(duì)乘用車手動(dòng)變速器換檔性能的指標(biāo)進(jìn)行了梳理和探討，并重點(diǎn)對(duì)靜態(tài)換檔性能的開發(fā)流程和優(yōu)化方案進(jìn)行了詳細(xì)深入的研究?！続bstract】Themanualtransmissionshiftperformancecheckpointsareexpounded，theshiftperformancedevelopmentprocessisanalyzed，andtheoptimizationcaseisintroducedcomprehe
2、nsively．【關(guān)鍵詞】手動(dòng)變速器換檔性能汽車doi:10.3969/j.issn．1007-4554．2014．12．110引言隨著國(guó)內(nèi)乘用車的普及，用戶對(duì)車輛操縱性能的感知質(zhì)量要求不斷提升。手動(dòng)變速器換檔性能作為駕駛員最直接的感知質(zhì)量，在國(guó)內(nèi)各整車開發(fā)過程中，越來越受到關(guān)注。優(yōu)秀的換檔性能不僅能提升車輛的性能和檔次，同時(shí)也是體現(xiàn)整車廠優(yōu)秀的系統(tǒng)集成能力的重要指標(biāo)。許多跨國(guó)整車企業(yè)經(jīng)歷了長(zhǎng)期的積累，已具備了詳細(xì)的換檔性能集成開發(fā)和評(píng)價(jià)能力，而對(duì)于中國(guó)自主品牌汽車企業(yè)，如何評(píng)價(jià)和分解手動(dòng)變速器換檔性能的要素具有現(xiàn)實(shí)意義。圖1手動(dòng)變速器換檔操縱系統(tǒng)零件簡(jiǎn)圖手動(dòng)變速器換檔是駕駛員在踩
3、下離合器之后，單手操縱換檔球頭，通過選換檔拉索使變速器的同步器結(jié)合或脫離的過程。駕駛員對(duì)手動(dòng)換檔性能的主觀感受有選換檔力和行程是否適中，換檔是否平順(是否存在換檔卡滯現(xiàn)象)，是否支持斜換檔，入檔后換檔球頭是否有抖動(dòng)。雖然在整車開發(fā)目標(biāo)中對(duì)手動(dòng)換檔性能的定義為主觀評(píng)分，但對(duì)手動(dòng)換檔操縱集成開發(fā)人員來說，必須將換檔過程進(jìn)行客觀數(shù)據(jù)的量化，才能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)各零件的性能參數(shù)進(jìn)行明確定義，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能符合整車主觀評(píng)價(jià)的要求?？陀^評(píng)價(jià)項(xiàng)主要包括靜態(tài)換檔性能和動(dòng)態(tài)換檔性能兩手動(dòng)變速器換檔性能的影響因素分析1如圖1所示，手動(dòng)變速器換檔系統(tǒng)零件包括球頭總成、換檔操縱座總成、拉索總成和變速器總成。變
4、速器總成內(nèi)部與換檔性能相關(guān)的有變速器操縱座、撥叉、撥叉軸和同步器等分總成零件。收稿日期:2014－10－17·44·上海汽車2014.12大類，如表1所示，列舉了各子性能評(píng)價(jià)項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的影響因素。階段。如表2所示，當(dāng)整車項(xiàng)目啟動(dòng)后，工程師首先匯總變速器和換檔操縱機(jī)構(gòu)的各性能參數(shù)，然后預(yù)測(cè)出系統(tǒng)的靜態(tài)換檔性能。動(dòng)態(tài)換檔性能中，換檔沖量的計(jì)算公式為表1手動(dòng)變速器換檔性能客觀評(píng)價(jià)項(xiàng)=J·ω·sinα·(1－1)F·t(1)μ·Rik+1ik式中:J為變速器輸入軸，從動(dòng)軸上長(zhǎng)嚙合齒輪，離合器從動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)慣量積;ω為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;α為同步環(huán)錐角;μ為同步環(huán)與錐環(huán)間的摩擦系數(shù);R為摩擦錐面平均半徑，
5、為i檔和k檔的檔位速比。k+1為方便計(jì)算變速器換檔沖量，采用英國(guó)SMT公司的MASTA軟件，可通過仿真預(yù)測(cè)各檔位的換檔沖量。速器油粘度表2手動(dòng)變速器靜態(tài)換檔性能輸入?yún)?shù)表和性能預(yù)測(cè)表綜合評(píng)價(jià)各著名品牌汽車的換檔性能，總結(jié)得出客觀參數(shù)如下:選檔行程(1/3、3/5、2/4、4/倒檔間)通常在25～35mm，換檔行程(從空檔至入檔)通常在60～70mm;檔位間隙通常在球頭上施加5N力的情況下小于10mm，換檔系統(tǒng)剛度通常大于5N/mm為優(yōu)，靜態(tài)進(jìn)檔力通常小于30N，靜態(tài)吸入力通常大于2N為優(yōu)。換檔沖量是換檔力與換檔時(shí)間的乘積，換檔沖量越小，動(dòng)態(tài)換檔力越小，換檔時(shí)間也越短。換檔沖量是動(dòng)態(tài)
6、換檔性能的基本要素，一款成功的變速器在開發(fā)最初就會(huì)在同步器選擇時(shí)對(duì)換檔沖量進(jìn)行仿真計(jì)算，并在試驗(yàn)中重點(diǎn)考核評(píng)價(jià)。二次沖擊是評(píng)價(jià)動(dòng)態(tài)換檔性能的重要指標(biāo)，指的是當(dāng)同步器齒套越過同步環(huán)，開始與結(jié)合齒結(jié)合時(shí)的撥正力，二次沖擊大的主觀感覺是動(dòng)態(tài)換檔“粘滯”。當(dāng)二次沖擊力小于動(dòng)態(tài)入檔力的50%時(shí)，駕駛員會(huì)感覺換檔較為舒適。2手動(dòng)變速器換檔性能開發(fā)流程手動(dòng)變速器換檔性能開發(fā)通常需經(jīng)歷性能預(yù)測(cè)階段，臺(tái)架仿真階段，整車測(cè)試階段和性能優(yōu)化上海汽車2014.12·45·換檔性能設(shè)計(jì)-變速器參數(shù)選檔搖臂角度+公差/°1檔10換檔搖臂角度+公差/°1檔18.57±1192檔102檔18.57±1193檔N/
7、A3檔18.57±1194檔N/A4檔18.57±1195檔105檔18.57±1196檔N/A6檔N/AN/AN/A空檔N/A空檔N/AN/AN/A倒檔10倒檔18.57±119選檔搖臂力+公差/N1檔20換檔搖臂力+公差/N1檔45±2402檔202檔45±2403檔N/A3檔45±2404檔N/A4檔45±2405檔205檔45±2406檔N/A6檔N/AN/A40空檔N/A空檔N/AN/A40倒檔20倒檔45±240選檔搖臂長(zhǎng)度+公差/mm60換檔搖臂長(zhǎng)度+公
