基于等刚度的变速箱拨叉优化设计

王　佳　李瑾宁　杜春鹏　闵运东　李剑平　占　伟

东风商用车技术中心， 武汉 430000



基于等刚度的变速箱拨叉优化设计

王佳李瑾宁杜春鹏闵运东李剑平占伟

东风商用车技术中心， 武汉 430000

针对商用车变速箱换档平顺性问题，建立换挡过程的力学模型和受力方程，分析变速箱拨叉结构设计中对换挡平顺性影响的关键因素，表明了拨叉等刚度优化设计的重要意义。以某型号变速箱拨叉为例说明结构优化过程，对比分析新旧拨叉的强度和等刚度，结果表明通过结构优化不仅可以大幅度提高拨叉结构的等刚度，提升变速箱换挡平顺性，还可以改善应力分布，提高强度，最后进行了试验验证。

商用车变速箱拨叉等刚度设计换挡平顺性

0　引言

随着社会的进步和生活品质的提升，汽车变速箱不仅要满足换挡的功能要求，更要满足用户的舒适体验，变速箱换挡平顺性直接影响着用户的换挡体验。影响变速箱换挡平顺性的因素有很多，如拨叉结构、同步器性能、换挡零部件加工精度等，其中拨叉结构对于换挡平顺性影响非常显著[1,2]。在拨叉设计时尽量采用对称结构，保证其两叉脚受力过程中刚度一致[3]，避免在推动同步齿套过程中产生过大的附加弯矩，阻碍同步齿套的运动，造成换挡力偏大，换档不平顺，甚至挂不上档[6]。然而很多拨叉的设计受变速箱内部空间结构的限制，很难保证所有拨叉都是结构对称，因此会造成部分档位换挡不平顺。……