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重型汽车变速箱机械式开关优化设计

机械管理开发 总第 147期 MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Totalof147 2015年第 5期 NO.5 2015 设计试验 重型汽车变速箱机械式开关优化设计 李广仁 (中国重汽集团大同齿轮有限公司,山西 大同 037305) 摘要 :在整车 中,变速箱开关作为一种信号输 出手段 ,它不仅是一种是安全保护装置,而且它的性 能直接关系到整车的可靠性 。对变速箱开关的结构进行 了优化设计 ,提升 了变速箱开关的使用寿 命 ,同时也提升 了整车的性能。 关键词 :变速箱 ;开关 ;优化设计 中图分类号 :U463.212 文献标识码 :A 文章编号 :1003.773X(2015)05.0014.02 DoI:10.16525/i.cnki.cn14.1134/th.2015.05.005 引言 2 开关的失效分析 重型汽车变速箱的开关通常为机械式压力开 从市场反馈 的信息可知,开关的失效模式可 以 关 ,该类开关作用原理为在额定 的外力作用下通 分为常开、常闭以及信号不稳定等故障形态。根据 过开关顶杆 的直线运动,推动开关触点实现开关 失效模式可知导致此失效现象发生 的原 因有触点 的闭合或断开,使汽车 电路接通和断开,从而实现 焊接不可靠造成信号不稳定、垫片的可靠性差造成 信号的输出。在外力解除时开关通过 内部弹簧 的 早期失效 出现常开或常 闭的情况 。针对此失效原 弹力作用实现 自动复位,使开关保持原有的状态 。 因可以做以下优化设计来提高开关的使用寿命 。 开关 的基本结构见 图 1。 3 开关的优化设计 根据上述失效模式 的分析 ,重点通过 以下几 个方面 的优化设计来提高开关的使用寿命 。 3.1开关焊接触点开裂导致 的失效 开关的接线柱如果焊接不可靠可直接导致工 作失效或者信号不稳定。早期使用的开关一般都 图 1 开关 的基本结构 是用铜板直接焊接 ,容易造成焊接不可靠或早期 1 开关的工作原理 失效 。优化设计后将开关接线柱 由原厚度0.81T11~ 接通右端的两接线柱,左端开关顶杆组件受到 铜板更改为直径 4mm 圆棒,同时接线处 由直接焊 外力时,经外力传到橡胶垫圈右的压缩弹簧 ,同时带 接改为先铆接后焊接工艺来提高焊接 的可靠性 。 动动态接线片向右运动,两触点与静态接线片断开, 下页图2、图3分别为改进前后 的接线柱 。 开关由闭合状态转换为断开状态 ;当外力消失时,在 3.2开关封装铆压不紧导致 的失效 压缩弹簧 回弹力 的作用下,动态接线片与顶杆断开 , 开关在所有部件加工完成后要完成整体填胶 开关 由断开状态转换为闭合状态 。 封装 ,如果填胶封装不可靠可能会 出现开关在使 用过程 中出现 内部松动,从而导

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