【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 引言 任務(wù)來源及設(shè)計(jì)依據(jù) 任務(wù)來源 指導(dǎo)老師分配。 設(shè)計(jì)依據(jù) 參照國家關(guān)于汽車換檔操縱機(jī)構(gòu)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及汽車換檔操縱機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)實(shí)體模型。 設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)要求 對(duì)換檔操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足其操縱的輕便性、可靠性、穩(wěn)定性和平順性，在換檔操縱機(jī)構(gòu)布置位置還應(yīng)注意隔熱、隔振、防塵等密封問題。另外，設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及人機(jī)工程學(xué)方面的要求，在滿足前述原則的的前提下，應(yīng)盡可能的采用國內(nèi)外的新技術(shù)和新材料，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。，選擇人手在操縱桿件時(shí)的合適力度和力矩；，確定換檔操縱機(jī)構(gòu)的布置位置和適合的尺寸；，操縱應(yīng)準(zhǔn)確、輕便、可靠；（參照國家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)），具有足夠的剛度和強(qiáng)度，工作可靠性高。，易于加工、制造，調(diào)整方便。 結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)設(shè)計(jì)題目，參照EQ1090貨車，本次設(shè)計(jì)采用雙桿遠(yuǎn)距離換檔操縱機(jī)構(gòu)。 主要參數(shù)人手操縱力：；換檔桿長度：；選檔軸力矩：；換檔軸力矩：；換檔搖臂長度：；選檔搖臂長度：。 要求提供的技術(shù)資料 ； ； （主要零部件二維工程圖）； 。2 變速器操縱機(jī)構(gòu)概述汽車變速器操縱機(jī)構(gòu)作為變速器的控制機(jī)構(gòu)，較之汽車設(shè)計(jì)中的其它環(huán)節(jié)，只是一個(gè)小裝置，但它卻和汽車的正常行駛有著十分緊密的關(guān)系，并在變速器的設(shè)計(jì)中占有重要的地位。除此之外，因?yàn)橛神{駛者直接操縱，所以，變速器操縱機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)時(shí)還需考慮到人機(jī)工程學(xué)方面的知識(shí)。變速器操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員操縱變速手柄到使變速箱換檔的一套機(jī)構(gòu)，是用來保證駕駛員能根據(jù)汽車使用條件，隨時(shí)撥動(dòng)變速箱內(nèi)齒輪進(jìn)行換檔，或使之從工作檔退到空檔，并要求撥動(dòng)滑動(dòng)齒輪時(shí)要省力。要使變速器操縱機(jī)構(gòu)可靠地工作，應(yīng)滿足下列要求： (l)設(shè)有自鎖裝置，防止變速器自動(dòng)換檔和自動(dòng)脫檔。 (2)設(shè)有互鎖裝置，保證變速器不會(huì)同時(shí)換入兩個(gè)檔，否則會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)干涉，甚至?xí)p壞零件。 (3)設(shè)有倒檔鎖，防止誤換倒檔。否則會(huì)損壞零件或發(fā)生安全事故。近年來，變速器操縱機(jī)構(gòu)有向自動(dòng)操縱方向發(fā)展的趨勢(shì)。自動(dòng)操縱式機(jī)械換檔變速器又稱或稱自動(dòng)化機(jī)械換檔變速器，它是在原手動(dòng)機(jī)械換檔變速器（MT）的基礎(chǔ)上，對(duì)其離合器、變速器的控制系統(tǒng)和操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行改造而形成的。3 變速器操縱機(jī)構(gòu)總體方案設(shè)計(jì)機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)是最常用的，按換檔操縱桿與變速器的相互位置，機(jī)械式變速器操縱機(jī)構(gòu)可分為直接操縱式和遠(yuǎn)距離操縱式兩類：直接式操縱機(jī)構(gòu)主要由選檔換檔機(jī)構(gòu)和安全裝置兩部分組成。選檔換檔機(jī)構(gòu)由變速桿、撥塊、撥叉軸和撥叉等組成，用來完成換檔的基本動(dòng)作；安全裝置用來保證變速器在任何情況下都能準(zhǔn)確、安全、可靠地工作，由自鎖裝置、互鎖裝置、倒檔鎖組成，分別用來保證換檔到位，防止自動(dòng)脫檔；防止同時(shí)掛入兩檔和防止誤掛倒檔。直接式操縱機(jī)構(gòu)多集裝于變速器上蓋或變速器側(cè)面，機(jī)構(gòu)簡單，操縱方便，換檔手感明顯；變速桿直接安裝在變速器上，并依靠駕駛員手力和通過變速桿直接完成換檔功能的手動(dòng)換檔變速器，稱為直接操縱變速器。這種操縱方案結(jié)構(gòu)最簡單，已得到廣泛應(yīng)用。近年來，單軌式操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)用較多，其優(yōu)點(diǎn)是減少了變速叉軸，各檔同用一組自鎖裝置，因而使操縱機(jī)構(gòu)簡化，但它要求各檔換檔行程相等。采用直接操縱方式換檔的前提是變速器離司機(jī)較近。遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)由外部操縱機(jī)構(gòu)和內(nèi)部操縱機(jī)構(gòu)兩部分構(gòu)成。外部操縱機(jī)構(gòu)主要是從變速桿到選檔換檔軸之間的所有傳動(dòng)件，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)變速器的遠(yuǎn)距離操縱；內(nèi)部操縱機(jī)構(gòu)由選檔換檔軸、撥叉軸、撥叉、自鎖裝置、互鎖裝置和倒檔鎖等。遠(yuǎn)距離式操縱機(jī)構(gòu)通常在操縱桿與撥塊之間增加若干傳動(dòng)件，組成遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)。遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)有足夠的剛度，各連接件間隙不能過大，否則換檔手感不明顯，且不能保證換檔齒輪全齒長嚙合。貨車的變速操縱與轎車、客車相比, 有其自身特點(diǎn)。對(duì)于轎車來說, 因?yàn)樽兯倨飨潴w小, 變速器的靜態(tài)換檔力比較小, 所以, 變速操縱力不會(huì)太大。而對(duì)貨車而言, 由于駕駛員離變速器距離近, 大部分操縱桿可以直接布置于變速器上, 減少了操縱機(jī)構(gòu)的路途損失。而對(duì)于中重型載重貨車其變速器的安裝位置距離駕駛員座椅較遠(yuǎn)不得不采用遠(yuǎn)距離操縱的形式。對(duì)于采用了同一型號(hào)變速器的客、貨兩種車的變速操縱力相比, 貨車輕便、客車偏重是正常的。這種型式具有維修發(fā)動(dòng)機(jī)方便、傳動(dòng)系和操縱系比較簡單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書數(shù)據(jù)要求（汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排量： 汽車的自重：4000kg,載重量5000kg），可知EQ1090貨車機(jī)械式變速器應(yīng)選擇遠(yuǎn)距離式操縱機(jī)構(gòu)。遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)按變速器選檔軸和換檔軸是否分開可分為雙桿式和單桿式兩種類型；按變速拉桿結(jié)構(gòu)不同可分為剛性和柔性兩種類型；按操縱機(jī)構(gòu)拉桿布置方式不同可分為左操縱型、右操縱型和左右操縱型3種類型。在新車型開發(fā)過程中，通常要兼顧變型車擴(kuò)展。因此，在進(jìn)行操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，主要設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于機(jī)構(gòu)既要能適應(yīng)駕駛室翻轉(zhuǎn)又不影響操縱機(jī)構(gòu)的正常工作。操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求在進(jìn)行操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題。a．保證駕駛室內(nèi)操縱桿位置符合GB／T15705《載貨汽車駕駛員操作位置尺寸》中相應(yīng)條款要求，即變速桿手柄工作位置應(yīng)位于轉(zhuǎn)向盤下面和駕駛員座椅右面不低于座墊表面的特定區(qū)域：變速桿手柄在任意位置時(shí)，距駕駛室內(nèi)其它零件或操縱桿的距離不得小于50 mm。b．變速器操縱較頻繁，為增強(qiáng)駕駛員操縱手感，要求機(jī)構(gòu)具有足夠剛性，且連接件之間的間隙應(yīng)盡量減小。c．變速拉桿總成支座應(yīng)盡量固定在與變速器殼體剛性連成一體的機(jī)件(如發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器等)上。避免或減小由于車架變形及汽車振動(dòng)對(duì)操縱機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的不良影響。d．應(yīng)對(duì)駕駛員操縱力和操縱桿手柄的行程進(jìn)行設(shè)計(jì)和校核。為減輕駕駛員疲勞。要求操縱力不大于90 N，操縱桿手柄的雙向行程之和應(yīng)不大于200mm。e．應(yīng)按變速器總成提供的直接操縱檔位圖和操縱機(jī)構(gòu)本身的動(dòng)作特點(diǎn)。正確確定駕駛員操縱桿手柄上的檔位圖。f．操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)有行程調(diào)節(jié)功能，以便在操縱不靈活的情況下對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以保證操縱機(jī)構(gòu)靈活有效。單桿操縱機(jī)構(gòu)的操縱桿支座布置在駕駛室地板下面的發(fā)動(dòng)機(jī)上，為使機(jī)構(gòu)不受駕駛室翻轉(zhuǎn)影響，操縱桿從駕駛室地板較大的孔洞進(jìn)入駕駛室，這時(shí)要考慮地板孔的防塵、防水、隔熱等密封問題。有時(shí)操縱桿支座布置在駕駛室地板上．操縱機(jī)構(gòu)拉桿是伸縮式的，以適應(yīng)駕駛室翻轉(zhuǎn)。對(duì)于前者，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體上應(yīng)預(yù)先鑄有操縱桿支座總成的安裝位置；對(duì)于后者應(yīng)考慮車架和駕駛室總成在行車當(dāng)中的振動(dòng)對(duì)機(jī)構(gòu)的影響。另外，單桿機(jī)構(gòu)針對(duì)的變速器總成屬于選檔軸和換檔軸合為一體的情況，選檔行程是沿平行于汽車軸的軸線橫向運(yùn)動(dòng)，換檔行程則繞著平行于汽車y軸的軸線前后轉(zhuǎn)動(dòng)。3．雙桿操縱機(jī)構(gòu)的操縱桿及支座總成布置在駕駛室地板上。操縱機(jī)構(gòu)不僅要克服其零部件與其它系統(tǒng)發(fā)生干涉。而且為滿足駕駛室翻轉(zhuǎn)需要，還要增加連桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并使搖臂及支座總成的轉(zhuǎn)軸中心盡可能與駕駛室翻轉(zhuǎn)中心接近或重合，所以機(jī)構(gòu)復(fù)雜、零件數(shù)目多。另外，由于搖臂及支座總成與變速器距離遠(yuǎn)，需利用拉桿總成通過與車架縱梁相連接的選檔搖臂、T形支架總成、搖臂及臥式支座總成來傳遞動(dòng)力。這一段機(jī)構(gòu)的布置可能會(huì)與冷卻系、排氣系、駕駛室后懸置總成等發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉現(xiàn)象。所以應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，及時(shí)與總布置、車架及相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)作好溝通與對(duì)接，以免影響設(shè)計(jì)進(jìn)度。雙桿操縱機(jī)構(gòu)具有負(fù)載效率高，換檔力小，操縱手感好，使用可靠，整個(gè)系統(tǒng)靈活輕便等優(yōu)點(diǎn)。如圖31所示的變速器雙桿操縱機(jī)構(gòu)。圖31 變速器雙桿操縱系統(tǒng)13號(hào)選檔拉桿；23號(hào)換檔拉桿；3選擇；4換檔；5換檔支座；64號(hào)選檔拉桿；7換檔平衡彈簧；82號(hào)換檔拉桿；9球碗；101號(hào)換檔拉桿；111號(hào)選檔拉桿；12拉桿總成；13選檔回位彈簧；142號(hào)選檔拉桿；154號(hào)換檔拉桿；16變速器3．(軟軸)操縱機(jī)構(gòu)剛性機(jī)構(gòu)有時(shí)存在機(jī)構(gòu)復(fù)雜、難于布置等諸多問題，特別是對(duì)對(duì)該種操縱機(jī)構(gòu)難于適應(yīng)駕駛室翻轉(zhuǎn)要求的這一難點(diǎn)，柔性機(jī)構(gòu)可有效解決這些問題。如圖32所示的柔性操縱機(jī)構(gòu)。圖32 變速器軟軸操縱機(jī)構(gòu)2大螺母；6卡箍；4換檔搖臂；5選檔搖臂。它利用一種推拉式軟軸代替剛性拉桿用于遠(yuǎn)距離操縱。這種軟軸一般由芯軸和護(hù)套組成，其芯軸為多根鋼絲組成并增加了斜繞鋼帶，外護(hù)套為多根細(xì)鋼絲斜繞而成，同時(shí)增加了內(nèi)護(hù)管。也有在外護(hù)套中增加斜繞鋼帶以進(jìn)一步提高軟軸承載能力，但這會(huì)影響軟軸彎曲性能。柔性機(jī)構(gòu)的操縱桿及支座總成一般布