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摘要:简单介绍了我国的客车变速器发展史,以此为基础分析了现有变速器都有什么技术上面的特点,并且理性研究了客车变速器这个市场将来的发展趋势,最后将两种知名的客车变速器做出了比较,以最实际的资料信息,分析国内外不同变速器的特点,都有哪些不同,分别有什么特点。
关键词:手动客车;变速器;客车技术
1引言
到了19世纪末,内燃机的诞生使得人们,萌生了制造以内燃机为主要动力的运输工具,用于客运。正因如此客车在当时的欧洲出现了。客车的制造,只不过是原有的卡车,经过简单改造得到的,摘掉卡车的车身在仅有的卡车底盘上装上客车车身,这样初代的客车便诞生了,直到30多年后,第一个拥有整体车身的客车才被制造出来。当时有观光游览车和团体客车之分,其中城市客车有城区街道客车(市内客车)和城郊乡客车(城郊乡客车)的不同,逐渐的客车在发展的过程中也有了不同的分支。让我们回眸一下近一个世纪以来全世界客车的发展,在最近的二三十年内,客车技术在不断地进步,从开始的追求载客量,再到以运输效率为目的,到现在的便利化,智能化,这个过程现在还在如火如荼的进行中。
2.国外手动客车变速器的技术特点及发展趋势
1889年,在法国成功研发出机械式的手动4速齿轮传动汽车变速器,这是世界上首台齿轮变速器。由此一来,以齿轮动力为基准的变速器,就成为了汽车发展产业中很重要的一环,也是机械动力在汽车部件中不可缺少的重要组成部分,这是因为它的操作简单、并且动力系统带来的效率较高、制作工序也不是很复杂、便于维修,最关键的是它能作为工薪阶层所能依赖的重要交通工具,经济实惠是很重要的原因。所以自从上世纪80年代以来,运输行业为了提升客运效率与保护环境等目标,开始对客车生产提出了节能、效率、可靠性等要求,客车使用的手动客车变速器由客、货通用变速器系列差异化。
2.1下列技术特征及其发展趋势:
--换挡操作简单轻便捷
--变速器的质量(kg)减轻,最大输入扭矩(Nm)增加(达到2700Nm),比动力(最大输入扭矩,变速器的总质量)提高(达到最高1.1)。
--增加前进挡位数,最多增加到8挡(甚至l2挡),有助于缩小挡位问题的高低差,提高发动机的燃料经济性。
--为了扩大齿轮比的范围,提高汽车在各种道路上行驶的适应性(堵车时的低速行驶能力等),扩大了9~16倍。
--提高可靠性、耐久性,寿命远远超过100万公里。
--降低传动噪音(不足72dB),改善乘坐舒适度。
--配置液压慢速机,能够提升行驶途中的安全系数,使乘客有更可靠的感觉,并且能够提升车辆对于道路的适应性。
--自动档位设置(ECU),能够提升很多驾驶员对于客车档位的可适应性,增加乘车时的舒适程度,并且提升客车驾驶时的安全系数。
--变速器多样化。能够有各式各样不同的变速器,以不同车型,不同问题为制造目标,追求产品的多样性,力求满足各种客户。
这些个的技术特性及其发展来源于大中型客车的要求,得益于主要零配件的改进、优化和发展,还有客运市场在不断壮大的这个大背景。这使得客车变速器的更新换代越来越快,并且质量也是与日俱增。
2.2技术特点
--设计采用的材料是镁合金,设计形式为水平式的筒状,重量约为340g。有数据显示,与10年前同级铸铁元素壳变速器相比,传动噪声低1/4,约5.0公里多。比1.0年前同级铸造铁元素箱体变速器的传动噪声降低6dB(A)。
--运用较短的换挡机制,只有不到60cm的换挡卡位,对于驾驶员的操作很有利,并且其安装有利于发动机的发挥,降低车底的高度对于客车传动系统的影响。
--流体缓冲器的结构紧凑,相比之前,这样一体性的装置,对于汽车的行驶性是很重要的,再加上润滑油的配合使用,不仅仅能够带动汽车的性能,更能提升变速器的性能,增加其使用周期。
--电子换挡系统可以布置来实现预备半自动移位(AVS)或全自动移位(AS)。不仅可以大幅度改善驾驶员的强度,提高驾驶舒适性,还可以降低发动机的燃油消耗率,提高经营经济性。
3.我国客车变速器的特点
我国经过2O年以上,到1981年为止,有使用转移了同步率的“东风牌”载货汽车的底盘制作的客车。这一时期的国产客车都是卡车底盘安装车身。随着“井喷式”的迅猛发展,2007年7米以上中型客车的产销量比十年前增加了约10万台。所以卡车变速器制造企业纷纷指向客车变速器市场,陆续推出新产品占据客车变速器市场地位,为中国客车变速器技术引起新的发展态势呈现出转移的轻量化、质量的效率化,还有要做到高功率的目标,等等对于技术各种各样要求,实现多样性的发展,并且要向着可持续的方向发展,做到绿色发展,保护环境,尽量实现部件电子化“人性化”这些发展的哈伊利石。目前国内的变速器制造产业,无论在生产量方面还是技术方面,领先的綦江齿轮传动有限公司新研发的大型轿车专用QJS6-161六速变速器,都体现了中国目前手动轿车变速器的先进特性和先进制造技术。
3.1先进的结构
--可为使用者「客制化」模组化结构设计,以满足客制化需求。
--铝合金筒型外壳是横向安装的。变速器的安装长度为593mm(不包括齿轮离合器外壳的安装宽度)。
--所有同步率移位。l12速同步率是大容量的“双锥”同步率,运用最新的铜合金,采用针对钢合金的高强度、高摩擦性能,同步将客车的所有部件都带动起来,做到真正的变速,并且还采用了钢化学基钼锥同步环。
--新型轻量(摩擦阻力小)的旋转轴位于汽车变速器上部。为了满足个性操作,在换挡的操控杆部位,采用了左右均可以突出的设计。
--由核心轴进行动力传输。输出轴在核心轴的旁部,只有通过核心轴,将动力传导出去,再通过输出轴将该动力经由变速器开始传递至全客车。
--前进挡为6个,后退挡为1个的圆筒斜齿轮传动。采用高强度专用齿轮钢材料,宽齿,大螺旋角,全园角牙根设计,高精度的磨刀石齿,齿面强力布拉斯特。
--在变速器的后部可安装‘VOITH”(弗洛伊德)流体缓速器。
--在变速器的前端安装SAE1样齿轮离合器箱和加强型齿轮离合器释放机构。
--可以配置各种类型的移位操作系统。“操纵杆网络链接”机械式手操作、“软轴网络链接”机械式手操作、伺服辅助手操作、“EPS轻换挡手操作、电子自动换挡。
3.2先进的技术特性
--传递扭矩大(最大输入扭矩达到1700Nm),因为它的重量相比其他产品,较为轻便,仅仅只有400g左右,大幅度提高了客车运营的经济性。
--传动效率高、同步率换档、各变速级的变速比合理配置(使变速级间的段差最佳化),“节油”效果高(可省油的2%)。
--传达噪音低于76dB(A),改善了搭乘者的乘坐舒适度。
--因为换档轻,所以能够实现伺服辅助换档、“eps”电子控制式一次空气换档和电子自动换档。
QJS6—161速全同步率型变速器适合230kW增压狄塞尔发动机,配总质量28t的大型客车,确保车辆动力性、安全性、经济性。这在我国的客车变速器生产业界是一大突破。
总结
2004年以来,在全球中型客车的总生产率中,中国占三分之一,居世界首席位置。在每年的世界汽车展会中,只要有中国客车的身影出现,必定是门庭若市,参观者络绎不绝。由此可知,现在中国在世界上的客车制造水平,还是首屈一指,并且通过查阅资料可以得知,我国目前可能已经是全球最大的客车制造国,同时客车销售量也在全球前列。不仅仅是客车的销售方面,在对于客车的制造方面,我们不仅有世界前茅的客车部件制造技术,更有先进的变速器制造技术。随着全球对汽车安全、环保、节能等“人性化”要求的提高,高速公路的增加,使用条件的越来越完善,将产生具有中国特色、自主知识资产权的中型客车变速器,蓄电池动力变速器以及它们的控制技术也很受欢迎。也就是说,客车变速器的发展趋势是功能越来越完善,技术越来越精密,操作越来越简单,使用越来越可靠,向着电子化、智能化发展。
参考文献:
[1]刘文健,张亚.我国汽车变速器的使用现状和发展趋势浅析[J].百科论坛电子杂志,2019,000(001):589.
[2]任诗发.我国汽车变速器市场特点及未来发展[J].汽车与配件,2019(20).