周应军
上海东风莫尔斯控制索有限公司

软轴式变速控制系统（简称软操纵）与传统的杆式变速操纵机构（硬操纵）相比，具有换档阻力小、行程空距短、重量轻、布置灵活、安装简便、更换容易和维护成本低等优点。

一、软轴式变速控制系统

软轴式变速控制系统是以变速软轴为传递中介，将驾驶者的换档请求转换为变速轴排档动作的变速控制系统。通常由以下四个模块来构成一个完整的软轴式变速控制系统，如图1所示。

1. 操纵器模块

安装于驾驶室地板上的操纵器模块，主要功能是将操纵杆的摆动转换为变速软轴索芯的往复运动，其性能及结构参数对软轴的使用寿命具有重要影响。

2. 变速软轴模块

变速软轴模块是联接操纵器模块和转换器模块的桥梁，通常被简称为软轴或推拉索。

3. 固索架模块

借助支撑板紧固于变速器上的固索架模块，主要功用是固定变速软轴的套管终端，并以该点作为变速软轴套管终端的安装基准点和紧固点。

4. 转换器模块

与变速轴匹配的转换器模块，一方面借助于连杆、支撑板等辅助部件联接在变速器上；另一方面通过球节或拉环等联接部件与变速软轴的末端相连，从而构成了多连杆系统。通过多连杆系统将索芯的往复运动转换为变速轴的轴向往复运动和旋转运动，以此来实现排档变换。

软操纵是一个系统，每一个模块的性能都对系统的综合性能产生决定性的影响，因而，必须强调其系统性及其与变速器的匹配性。

二、软操纵

1. 操纵器的选型

安装于驾驶室地板上的操纵器，根据其结构型式可分为立式操纵器和卧式操纵器，如图2所示。根据变速软轴的功能又可将其分为如下两种：① 单索单功能型操纵器，即组成变速软轴模块的两根软轴中每根只具备选档或换档中的一种功能；② 双索同功能型操纵器，其不同于单索单功能型之处在于：由两根软轴的组合运动来完成选档和换档动作。

通常软轴与操纵器联接固定结构都集成于操纵器上，因而操纵器的结构合理与否，对软轴的使用寿命和维护成本产生决定性的影响。

操纵器的选型必须综合驾驶室的总体设计和转换器、固索架的安装及运行空间的需要来合理选用。

在选定操纵器后，需要按照国家标准中的客车驾驶区尺寸等标准来设计操纵器的安装位置，进而设计出固定于车架上的固定操纵器所用的安装支架。

2. 软轴的设计

软轴设计的主要注意事项如下：

① 根据实际需要设计选用正确型号的索芯和套管；
② 确保软轴总成的强度满足拉脱力和拉断力的要求；
③ 软轴与操纵器、固索架和转换器联接处必须具有良好的匹配性；
④ 软轴的长度要适中（通常通过实测确定）；
⑤ 软轴的悬架部位适当布置支承点，用以减少行车过程中的振动和磨损。一般需要通过支撑板或直接将软轴固定于车架上，如图3所示。

3. 固索架和转换器安装方案的选择

在选定操纵器时，基本上就已经完成了固索架和转换器的选型工作。固索架和转换器的安装是环环相扣的，又与具体变速器有直接的联系。所以，只能根据具体的变速器来完成固索架和转换器安装用的连杆和支撑板等安装附件的设计，同时，只有合理的安装方案才能有效地保证：

① 软轴拉杆的摆角始终在有效工作摆角范围内；
② 实现设计的安装尺寸和设计的工作行程；
③ 避免空间干涉。

三、软操纵样车的安装

采用软操纵客车的样车试装步骤如下：

1. 将固定操纵器所用的安装支架固定于车架上设计位置处；

2. 安装操纵器；

3. 安装变速杆本体；

4. 布置变速软轴；

5. 按照正确的设计方案联接软轴与操纵器，并检验空载换档阻力；

6. 安装软轴：

① 可采用类似图3的结构适当固定软轴的悬架部位，软轴上易发生摩擦接触的部位需裹覆耐磨材料（如硬塑料等）以形成保护层，并且避免软轴受到挤压、夹扭、碰撞及直接触及高温部件；

② 安装时弯曲半径决不能小于软轴的最小弯曲半径，并且总的弯曲度越小越好；

③ 将两根软轴分别作不同标记，以提高生产中的装配速度；

7. 安装固定固索架和转换器所用的支撑板和连杆（其中一端必须固定或联接于变速器上）；

8. 安装转换器；

9. 完成固索架及软轴的安装，并联接软轴与转换器；

10. 装上球形捏手；

11. 调试

对于中置或后置客车，软轴式变速控制系统与传统的杆式变速操纵机构相比具有绝对优势（除价格外），而且专家和行家都预测随着软操纵在国内的进一步推广，中档以上的客车将呈现出以软操纵取代硬操纵的趋势。但是，目前软操纵在国内应用的还不够成熟，仍需要广大的行业工程师们继续努力，为软操纵在国内的普及作出自己有益的探索和贡献。