【正文】 置在駕駛室地板上。操縱桿及支座總成的功能與雙桿剛性機(jī)構(gòu)中的操縱桿及支座總成類似，主要區(qū)別是增加了軟軸支撐的設(shè)計(jì)。在后部通過軟軸支架與變速器總成的選檔臂和換檔臂相連，從而實(shí)現(xiàn)其操縱功能。中型汽車我國(guó)定義為總質(zhì)量大于6t，小于14t的汽車。國(guó)外在這個(gè)噸位級(jí)的汽車產(chǎn)量較少，而在我國(guó)其產(chǎn)量最大、保有量最多。東風(fēng)牌EQl092F是東風(fēng)汽車的主導(dǎo)車型，其保有量較多，其結(jié)構(gòu)特征普遍為用戶所熟悉。變速箱采用普通機(jī)械式，其檔數(shù)通常有五檔；并帶同步器方便操縱。其操縱機(jī)構(gòu)多采用直接操縱桿式(長(zhǎng)頭車)或雙桿操縱式(平頭車)。考慮到EQ1090貨車屬于中型載貨車實(shí)際情況，因此EQ1090貨車機(jī)械式變速器操縱機(jī)構(gòu)類型確定為雙桿遠(yuǎn)距離變速器操縱機(jī)構(gòu)。設(shè)計(jì)操縱機(jī)構(gòu)首先要確定換檔位置圖。換檔位置圖的確定主要從換檔方便考慮為此應(yīng)注意以下三點(diǎn)：①按換檔次序來排列；②將常用檔放在中間位置，其它檔放在兩邊；②為了避免誤掛倒檔，往往將倒檔安排在最靠邊的位置，有時(shí)與I檔組成一排。圖33 換檔位置圖圖33表示了幾種變速器換檔位置圖。圖33a的換檔位置圖比較理想，便于操縱．圖33b的換檔順序并不方便，圖33c比較理想，但l檔與倒檔相距太遠(yuǎn)，往復(fù)倒車時(shí)不方便。因此，EQ1090貨車機(jī)械式變速器操縱機(jī)構(gòu)的換檔位置圖選擇圖33a。 換檔機(jī)構(gòu)的功用及結(jié)構(gòu)(1)功用1)用來改變滑動(dòng)齒輪的位置，使其與相應(yīng)的齒輪嚙合或脫開嚙合，以得到所需排檔或空檔。2)撥動(dòng)滑動(dòng)齒輪時(shí)省力。(2)結(jié)構(gòu)：汽車上大都采用球支座式換檔機(jī)構(gòu)，包括變速桿、壓緊(或支承)彈簧、滑桿(撥叉軸)、撥叉等。變速桿用球頭鉸鏈安裝在變速桿座上(通過彈簧和碗蓋吊裝，彈簧力的方向可以是向上的，也可以是向下的)，可前、后、左、右擺動(dòng)。當(dāng)用彎桿時(shí)，應(yīng)用止動(dòng)銷防止桿繞垂直軸線自行轉(zhuǎn)動(dòng)，但不應(yīng)妨礙擺動(dòng)。變速桿下端置于滑桿前端凹槽內(nèi)，扳動(dòng)上端時(shí)，下端可撥動(dòng)滑桿，滑桿上用螺釘固定著撥叉，撥叉卡在滑動(dòng)齒輪的撥叉環(huán)槽中。這樣，撥動(dòng)變速桿就可通過撥叉使滑動(dòng)齒輪移動(dòng)。 球形手柄因?yàn)榍蛐问直蠖酁橄鹚苤破?，需要制作模具，所以在批量不大時(shí)，盡量根據(jù)現(xiàn)有模具選型。手柄上部排檔序列的刻字，主要是由所選用的變速器決定的，目前尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，通常根據(jù)樣車的調(diào)試結(jié)果來確定。在調(diào)試時(shí)，盡量通過調(diào)整變速軟軸或轉(zhuǎn)換器的安裝方案使排檔順序與現(xiàn)有模具的排檔序列一致，以降低開發(fā)成本和縮短開發(fā)時(shí)間。 變速桿變速器操縱桿簡(jiǎn)稱變速桿，又稱排檔桿，是變速器的操縱控制機(jī)件，用以接合或分離變速器內(nèi)各檔齒輪，從而改變傳遞的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速及運(yùn)轉(zhuǎn)方向，使得汽車前進(jìn)或倒退。變速桿中部具有球面，支承在變速器蓋內(nèi)，變速桿上部在駕駛室內(nèi)。扳動(dòng)變速桿時(shí)，變速桿以球面為支點(diǎn)，使變速桿下端作橫向運(yùn)動(dòng)，伸入—個(gè)變速撥叉頂部凹槽中，然后變速桿再作縱向運(yùn)動(dòng)，通過變速撥叉移動(dòng)掛檔齒輪，與所掛檔位的齒輪嚙合，掛入檔位。一般來說，操縱桿通常位于駕駛員座位的旁側(cè)。然后，根據(jù)操縱桿安裝尺寸圖、球形手柄內(nèi)孔尺寸和操縱器與變速桿裝配孔的尺寸來設(shè)計(jì)、制造操縱桿。設(shè)計(jì)時(shí)必須綜合考慮批量、經(jīng)濟(jì)性、交貨期和制造工藝等因素。為了防塵，應(yīng)加防塵罩，但還應(yīng)考慮在一定程度上隔絕車外的噪聲、熱量，甚至是濺水，必要時(shí)可加裝兩級(jí)防塵罩。 變速撥叉用螺釘固定在撥叉軸上，下端伸入掛檔齒輪(或接合齒套)的環(huán)槽內(nèi)。撥叉軸可以沿軸向移動(dòng)。空檔時(shí)，各撥叉頂部凹槽都對(duì)齊，使變速桿下端可作橫向移動(dòng)，伸入所掛檔位的撥叉凹槽內(nèi)。變速器換檔機(jī)構(gòu)有直齒滑動(dòng)齒輪、嚙合套和同步器換檔三種形式。汽車行駛時(shí)，因變速器內(nèi)各傳動(dòng)齒輪有不同的角速度，所以用軸向滑動(dòng)直齒齒輪方式換檔，會(huì)在輪齒端面產(chǎn)生沖擊，并伴隨噪聲，這不僅使齒輪端部磨損加劇并過早損壞，同時(shí)使駕駛員精神緊張。駕駛員需要熟練的操作技術(shù)(如兩腳離合器)才能減輕換檔時(shí)的齒輪沖擊，但換檔瞬間駕駛員注意力被分散，影響行駛安全。除此之外，采用直齒滑動(dòng)齒輪換檔時(shí)，換檔行程長(zhǎng)也是它的缺點(diǎn)。因此，盡管這種換檔方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、拆裝與維修工作容易，并能減小變速器旋轉(zhuǎn)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，但除一檔、倒檔外已很少使用。當(dāng)變速器第二軸上的齒輪與中間軸齒輪處于常嚙合狀態(tài)時(shí)，可以采用移動(dòng)嚙合套的方式換檔。這時(shí)，不僅換檔行程短，同時(shí)因承受換檔沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多，而輪齒又不參與換檔，所以它們都不會(huì)過早損壞；但因不能消除換檔沖擊，仍然要求駕駛員有熟練的操作技術(shù)。此外，因增設(shè)了嚙合套和常嚙合齒輪，使變速器旋轉(zhuǎn)部分的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大。重型貨車檔位間的公比較小，換檔機(jī)構(gòu)連接件之間的角速度差也小，而且要求換檔手感強(qiáng)，因此可采用嚙合套換檔。與同步器換檔比較，嚙合套換檔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)，維修方便，能夠降低制造成本及減小變速器長(zhǎng)度等優(yōu)點(diǎn)。使用同步器能保證迅速、無沖擊、無噪聲換檔，與操作技術(shù)的熟練程度無關(guān)，從而提高了汽車的加速性、燃油經(jīng)濟(jì)性和行駛安全性。雖然它有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸大、同步環(huán)(摩擦件)使用壽命短等缺點(diǎn)，但仍然得到廣泛應(yīng)用。利用同步器或嚙合套換檔，其換檔行程要比滑動(dòng)齒輪換檔行程短。為了操縱方便，要求換入不同檔位的變速桿行程應(yīng)盡可能一樣，如利用同步器或嚙合套換檔，就很容易實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。因此，EQ1090機(jī)械式變速器選用鎖銷式同步器的換檔形式。 變速器換檔機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的人機(jī)工程學(xué)意義 操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)設(shè)在人肢體活動(dòng)的最有力的區(qū)域內(nèi)，其高低要適應(yīng)于人體相應(yīng)部位，其位置要設(shè)在操作方便、反應(yīng)靈活的空間范圍之內(nèi)。操縱機(jī)構(gòu)的用力范圍不應(yīng)超出人體的最大用力限度，其布置必須保證人在工作時(shí)的自然姿態(tài)，并能交替變換工作時(shí)的姿勢(shì)，以防姿勢(shì)不適導(dǎo)致操作者的過度疲勞。因此，為減輕疲勞，在布置操縱機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)考慮變換姿勢(shì)的可能性，合理地滿足操作者的使用要求，適應(yīng)操作者的正常人體結(jié)構(gòu)尺寸和生理要求。如果忽略上述因素，就可能造成操作者使用不便，影響工作效率，甚至影響操作者的身心健康。 人體尺寸在操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 GB10000—88是1989年開始實(shí)施的我國(guó)成人人體尺寸國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)人機(jī)工程學(xué)要求提供了我國(guó)成人人體的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。其中，立姿人體尺寸數(shù)據(jù)包括立姿身高、立姿眼高、立姿肩高、肘高、撓骨點(diǎn)高、中指指尖高、手功能高、中指指尖舉高、雙臂功能上舉高、肩寬、最大肩寬、上肢長(zhǎng)、全臂長(zhǎng)、兩臂展開寬、兩臂功能展開寬、兩臂肘展開寬等尺寸；坐姿人體尺寸數(shù)據(jù)包括坐姿上肢最大前伸長(zhǎng)、坐姿肩寬、坐姿肘高、坐姿下肢長(zhǎng)、坐姿眼高、坐姿膝高等尺寸數(shù)據(jù)以及頭、手、足的相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)。這些人體數(shù)據(jù)為操縱機(jī)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)提供了有力支持，操縱機(jī)構(gòu)的高度設(shè)計(jì)，作業(yè)空間的最大范圍、正常范圍、最佳范圍的確定以及各種控制器、控制臺(tái)、操作平臺(tái)的設(shè)計(jì)都應(yīng)以人體尺寸數(shù)據(jù)為依據(jù)，力求操作者操作方便、安全、舒適。 人的視野范圍和視距范圍對(duì)操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響人的視野是指眼球不轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下能看見的空間范圍。單眼對(duì)于黑背影上的白色對(duì)象的平均視野范圍為：從眼球中心向外側(cè)9O176?！?4176。、向內(nèi)側(cè)6O176?！?2176。、向下65176。～78176。、向上55176?！?0176。；雙眼在水平方向上大約增加到120176。人的視野范圍對(duì)于顏色的視野比黑背影下白色對(duì)象的視野小，尤其對(duì)綠色感受的視野范圍最小。為此，在操縱機(jī)構(gòu)的布置和色彩的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)按人的視野范圍合理安排，以求達(dá)到好的視覺效果。在視野邊沿上，人只能觀察出物體的出現(xiàn)，但不知其形狀。因?yàn)榇藭r(shí)物體是處于與視野中心(沿水平線)超過5O176?！?O176。的情況下，要辨認(rèn)清楚只有使物體處于30176。～4O176。的視野范圍之內(nèi)。從人的視野特性可知，人的橫向視野大于縱向視野，最有效的視野區(qū)為以水平線向上3O176。、向下4O176。，以鼻為中心左右15176?！?0176。的范圍之內(nèi)，其中在3176。以內(nèi)為最佳視覺區(qū)。 視距范圍是指人的眼睛觀察操縱器的正常范圍，一般選取560mm 左右為最佳視距， 最大視距為760mm，最小視距為380mm 左右。另外，眼睛在水平方向上的運(yùn)動(dòng)速度比垂直方向上快，且不易疲勞。根據(jù)上述視野特性，在設(shè)計(jì)操縱機(jī)構(gòu)與控制面板時(shí)，應(yīng)充分考慮操作者的視野范圍和視距范圍，將常用的指示器置于眼高偏下3O176。左右，并以此為中心左右分別偏離3O176。的范圍最佳。 在操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須考慮人體用力的限度，而操縱力的大小取決于人體的姿勢(shì)、著力部位以及力的作用方向。 (1)手的操縱力。坐姿時(shí)，手操縱的一般規(guī)律為右手力量大于左手。手臂