張朋+楊璐璐+賈玉靈

摘要： 本文針對轎車換擋吸入感進行研究，分析了吸入感產(chǎn)生的原因，通過詳細設(shè)計計算，受力分析等方法對變速器M型曲線結(jié)構(gòu)進行提升，并進行驗證測試。最終證明該方案改善效果良好，能夠明顯提升換擋吸入感品質(zhì)。

Abstract： The passage makes a research for suction sense of sedan gear shifting， to analyze the reasons of production suction sense， improve the M pattern curve structure of transmission via specific design and calculation， and make a verifying test. Finally， it proves that the improvement scheme is within good effects， and obviously improves the quality of suction sense during gear shifting.

關(guān)鍵詞： 吸入感；M型曲線；換擋品質(zhì)。

Key words： suction sense；M pattern curve；gearshift quality

中圖分類號：U463.212 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）29-0111-02

0 引言

手動型轎車在換擋評價過程中，換擋吸入感作為一個重要評價因素，能夠直接被顧客感知，對顧客評價車輛好與否產(chǎn)生重要影響。

本文主要對變速器換擋吸入感進行研究及提升，并且在實際生產(chǎn)中進行了成功的應(yīng)用，取得明顯的效果，驗證了研究的正確性，對提高產(chǎn)品換擋品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

1 吸入感影響因素

定義：換擋過程中，由換擋機構(gòu)提供的幫助換擋進程的能力，一般體現(xiàn)在同步階段后的滑行階段。如圖1所示。

原理：選換擋感力塊上設(shè)計的M型結(jié)構(gòu)就是提供在換擋過程中產(chǎn)生吸入感的一種結(jié)構(gòu)，將手球力通過一系列換擋機構(gòu)傳遞到選換擋感力塊，致使選換擋感力快與鎖球彈簧座發(fā)生相對運動，讓顧客通過手球感受被帶入換擋的感覺。

吸入感影響因素：

①M型結(jié)構(gòu)。圖2所示，M型結(jié)構(gòu)a段斜度越高，說明換擋吸入感越強。

②水平分力。在空擋掛入在擋過程中，當(dāng)達到預(yù)同步時，鋼球的水平分力的大小影響換擋吸入感是否可順利進入上圖a區(qū)域，進而達到在擋狀態(tài)，當(dāng)預(yù)同步時的水水平分力大于來自于齒轂、齒套的摩擦力時，既滿足要求。

③鎖球彈簧座的彈簧型變量。

根據(jù)彈簧本身最大壓縮量，來校核實際應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的最大彈簧壓縮量，只有當(dāng)實際應(yīng)用的彈簧壓縮量小于彈簧本身的最大壓縮量時，才能滿足換擋吸入感的改善。

2 改善M型結(jié)構(gòu)，增加吸入感

計算：

①能量釋放比：圖3所示，吸入感用公式表達為（X-Y）/X*100%=**%，用能量釋放比來表達吸入感，當(dāng)能量釋放比越高則吸入感越強，但能量釋放比過大會導(dǎo)致不回位的情形，故在設(shè)計過程中兩方面都要考慮。

②受力分析：

設(shè)：如圖4所示，設(shè)彈簧初始彈性力為F，彈簧剛度為K，在空擋位置的彈簧壓縮量為X1，在預(yù)同步完成時的彈簧壓縮量為X2，β為預(yù)同步完成后選換擋感力塊選轉(zhuǎn)的角度。

則：空擋時，鋼球受到的水平分力

F1=F*Sinα；

預(yù)同步完成時，鋼球受到的水平分力

F2=F1+（K*X2）Sinβ

（備注：初始彈簧力的計算：假設(shè)彈簧型變量為a，彈簧力為f1，彈簧型變量為b時，彈簧力為f2，則K=（f2-f1）/（b-a），當(dāng)a=X1，f1=F時，F(xiàn)=f2+K（X1-b）

如圖5所示：通過受力分析，可知掛空擋至預(yù)同步行程之后的感力塊回撥力（水平分力F2）大于齒轂與齒套的摩擦力時，鋼球可順利進入圖6所示位置（掛檔位）。

③彈簧壓縮量的校核：

如圖7所示，設(shè)彈簧本身的最大壓縮量是Y，空擋時的彈簧壓縮量為X1，預(yù)同步時的彈簧壓縮量為X2，預(yù)同步階段彈簧被壓縮到最大，故在預(yù)同步時的彈簧壓縮量總量為X3=X1+X2；若X3小于Y，則說明設(shè)計滿足要求，否則重新設(shè)計M型結(jié)構(gòu)或者彈簧本身，直到滿足要求。

3 總結(jié)

經(jīng)過實踐驗證，對M型結(jié)構(gòu)進行結(jié)構(gòu)改善后，換擋吸入感明顯，此項研究非常成功，換擋吸入感品質(zhì)得以明顯提升，對手動車型換擋環(huán)境、手感有著至關(guān)重要的改善，為顧客制造換擋驚喜，提高轎車品質(zhì)。

參考文獻：

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