【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。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，從而實現(xiàn)其操縱功能。中型汽車我國定義為總質(zhì)量大于6t，小于14t的汽車。國外在這個噸位級的汽車產(chǎn)量較少，而在我國其產(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：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)撥動滑動齒輪時省力。(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。當(dāng)用彎桿時，應(yīng)用止動銷防止桿繞垂直軸線自行轉(zhuǎn)動，但不應(yīng)妨礙擺動。變速桿下端置于滑桿前端凹槽內(nèi)，扳動上端時，下端可撥動滑桿，滑桿上用螺釘固定著撥叉，撥叉卡在滑動齒輪的撥叉環(huán)槽中。這樣，撥動變速桿就可通過撥叉使滑動齒輪移動。 球形手柄因為球形手柄大多為橡塑制品，需要制作模具，所以在批量不大時，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，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)時間。 變速桿變速器操縱桿簡稱變速桿，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)。扳動變速桿時，變速桿以球面為支點，使變速桿下端作橫向運(yùn)動，伸入—個變速撥叉頂部凹槽中，然后變速桿再作縱向運(yùn)動，通過變速撥叉移動掛檔齒輪，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、制造操縱桿。設(shè)計時必須綜合考慮批量、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，必要時可加裝兩級防塵罩。 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?？諜n時，各撥叉頂部凹槽都對齊，使變速桿下端可作橫向移動，伸入所掛檔位的撥叉凹槽內(nèi)。變速器換檔機(jī)構(gòu)有直齒滑動齒輪、嚙合套和同步器換檔三種形式。汽車行駛時，因變速器內(nèi)各傳動齒輪有不同的角速度，所以用軸向滑動直齒齒輪方式換檔，會在輪齒端面產(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，采用直齒滑動齒輪換檔時，換檔行程長也是它的缺點。因此，盡管這種換檔方式結(jié)構(gòu)簡單，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，可以采用移動嚙合套的方式換檔。這時，不僅換檔行程短，同時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)簡單，壽命長，維修方便，能夠降低制造成本及減小變速器長度等優(yōu)點。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，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，就很容易實現(xiàn)這一點。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)計的人機(jī)工程學(xué)意義 操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計 操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)設(shè)在人肢體活動的最有力的區(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的自然姿態(tài)，并能交替變換工作時的姿勢，以防姿勢不適導(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)時應(yīng)考慮變換姿勢的可能性，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)計中的應(yīng)用 GB10000—88是1989年開始實施的我國成人人體尺寸國家標(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、全臂長、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、坐姿肩寬、坐姿肘高、坐姿下肢長、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)計提供了有力支持，操縱機(jī)構(gòu)的高度設(shè)計，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、操作平臺的設(shè)計都應(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操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計的影響人的視野是指眼球不轉(zhuǎn)動的情況下能看見的空間范圍。單眼對于黑背影上的白色對象的平均視野范圍為：從眼球中心向外側(cè)9O176。～94176。、向內(nèi)側(cè)6O176。～62176。、向下65176。～78176。、向上55176?！?0176。；雙眼在水平方向上大約增加到120176。人的視野范圍對于顏色的視野比黑背影下白色對象的視野小，尤其對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。因為此時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?！?O176。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)計操縱機(jī)構(gòu)與控制面板時，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、著力部位以及力的作用方向。 (1)手的操縱力。坐姿時，手操縱的一般規(guī)律為右手力量大于左手。手臂