微车用加速器分总成模块化设计研发

覃朝兵 李 政 邓加尊（柳州市金元机械制造有限公司，广西 柳州 545007）

微车用加速器分总成模块化设计研发

覃朝兵 李 政 邓加尊
（柳州市金元机械制造有限公司，广西 柳州 545007）

传统汽车加速器分总成由踏板组件、上盖组件及加速器拉索总成三部分组成，三部份部件分别由几家不同供应商提供给主机厂，在产品匹配、稳定性、可靠性方面存在较多问题，加速器摩擦力大，整车的故障较多，影响了整车的返修率。而模块化、集成化设计研发汽车加速器分总成，是进一步提高加速器总成的耐磨性和操作稳定性，而且也是现代车汽技术发展的其本要求，符合各主机厂对零部件供应商提出的更高配合要求。所以研究开发一种耐磨且稳定性更强的新型汽车加速器分总成，将解决传统汽车加速器分总成耐磨性差、操作稳定性差、故障率高和寿命低的问题。

加速器；加速器拉索；集成；汽车

1 当前形势和研发初衷

从国际上来看，汽车加速器分总成已是成熟技术，加速器分总成的模块化开发已在汽车行业中广泛应用。加速器分总成的模块化生产，由三个部件集成为二个部件，有效隔绝了配合连结过多引起的振动干扰，无论是怠速还是行驶时感觉振颤都很小，加减速都相当平稳。在技术水平上，与日本、美国、德国、法国的水平基本接近，但由于这些发达国家的技术封锁，限制对我国的技术输出，我国的技术水平与发达国家尚有比较大的差距。

目前，国际上汽车零配件的开发往模块化、集成化方向发展，配合世界各大汽车公司进行大规模、大批量生产，本项目设计研发的加速器分总成正符合上述发展趋势的要求。

从国内上来看，传统汽车加速器分总成分别由踏板组件、上盖组件及加速器拉索总成三部分组成，而且三部份部件分别由几家不同供应商提供给主机厂，因此产品匹配、稳定性、可靠性方面存在较多问题。国内目前也有一些厂家采用模块化生产加速器分总成，但普遍情况都不太理想，要么加速器上盖组件是外购的，要么是加速器拉索总成的软管是外购的，大部份零部件是通过外购后组装成加速器分总成，自主开发能力比较弱。生产企业工艺装备落后，产品的配合性能差，质量不稳定，尚难以保证加速器分总成的质量。

而本设计根据人机学工程由人控制踏板通过加速器拉索连接电喷节油器进行汽车加速转换的原理，将加速器踏板组件、加速器上盖组件及加速器拉索总成组成由原来的三个单元组成整合为二元结构，经集成设计合理衔接组成加速器分总成，形成模块化产品。通过优化设计使产品结构紧凑，过渡接头少，装配简捷，占用空间更小，安装方便，结构工艺简单，装配连接简捷方便。而软管和管接头的设计是引进吸收国外的先进技术和生产工艺。软管具有柔性好、强度高，摩擦系数小、耐用及变形小的特点，而管接头里的内衬管又大大减少了钢丝绳与管接头的摩擦力。使产品的性能达到操纵灵活、加速平稳、可靠性好，产品的技术水平可以达到国外同类产品的先进水平，在国内处于领先水平，具有很强的市场竞争力。

2 设计主要内容

本设计的集成汽车加速器分总成装置（图1），包括加速器拉索总成1和加速器踏板总成2，加速器拉索总成包括钢丝绳、钢丝绳接头、管接头、导向钢管和套管，钢丝绳两端分别与钢丝绳接头1连接和钢丝绳接头2连接，钢丝绳置于套管内，套管一端与导向钢管连接，导向钢管与管接头铆接。加速器踏板总成包括踏板杆组件、支架焊合件、回位弹簧、衬套和档圈，加速器拉索总成上还包括有减震垫和尼龙接头，减震垫和尼龙接头套装在钢丝绳上，减震垫套装在与加速器踏板总成连接一端的钢丝绳接头下部，尼龙接头套装在减震垫下部，所述的加速器踏板总成踏板杆一端通过冲压成形有与加速器拉索总成的尼龙接头配合安装的圆形拉索固定环，加速器拉索总成的钢丝绳通过尼龙接头安装在加速器踏板总成的踏板杆组件上。而钢丝绳与钢丝绳接头和钢丝绳接头采用铝合金压铸或锌合金压铸方式连接，钢丝绳接头为T形，减震垫是开有内通孔的不等径圆柱体，其两端部直径与中部直径相同，中部到两端直径逐渐减小，T形钢丝绳接头下部套装在减震垫上部内通孔内；所述的尼龙接头主要由安装段和位于安装段下部的卡销和定位卡构成，安装段与减震垫下端内通孔配合扣紧，卡销扣紧加速器踏板总成踏板杆一端的圆形拉索固定环，所述的圆形拉索固定环开有开口槽，定位卡插入到圆形拉索固定 环开口槽中。加速器踏板总成的踏板杆组件主要由踏板杆、焊接在踏板杆另一端的踏板和固定在踏板杆中部的转动销轴组成，所述的踏板杆组件通过转动销轴安装在支架焊合件上，并通过衬套和挡圈定位，支架焊合件上设置有弹簧限位杆，支架焊合件靠近踏板杆的一侧面上设置有前限位块和后限位块，转动销轴上安装有回位弹簧，回位弹簧一端固定连接在踏板杆上，另一端搭靠支架焊合件的弹簧限位杆。前限位块和后限位块上套装有缓冲垫。

图1 加速器分总成装置

图2 尼龙接头

图3 减震垫

本设计为一种集成汽车加速器分总成装置，在加速器拉索总成上新增起保护钢丝绳作用的尼龙接头如图 2和起缓冲作用的减震垫如图3，通过加速器拉索总成增加的减震垫，非常明显地提高汽车行驶过程中的平稳性和可靠性。尼龙接头的增加则消除了钢丝绳与踏板杆的拉索固定支架冲压槽边的磨擦，还有踏板杆组件上的踏板杆一端直接采用冲压成形有与加速器拉索总成的尼龙接头配合的圆形拉索固定环，取消拉索固定支架焊接件，消除了钢丝绳与踏板组件上的固定支架焊接件的磨擦，减少整车的故障率和返修率，达到延长产品使用寿命的目的。本设计的钢丝绳接头铆接方式由冲铆改成铝合金压铸或锌合金压铸，拉脱力的强度大大提高，可以达到 1000N以上，比传统汽车加速器分总成的拉脱力 600N提高了67%以上。

另外，本设计将原汽车加速器分总成的三部件进一步优化调整形成两部件，减少了单元之间的连接，使装置结构简单，质量稳定。本研发设计结构比传统的三部份结构更简单，节省原材料20%以上，加工工时节省50%以上，提高了分总成的负载效益，负载效益可达到80%以上。

3 该设计创新点对比分析

（1）和传统的汽车加速器分总成相比，用两个模块完成以三个模块所完成的功能，踏板的最大行程大于102mm，而且踏板的行程可以通过限位螺栓调节；并且具有较好通用性能，能够同时适用于所有的微型车大部份系列车型。

（2）与国内其它公司采用模块化设计开发汽车加速器分总成相比，在产品结构及设计工艺上进行了改进，采用了尼龙接头保护钢丝绳并增加减震垫，性能优于国内其它公司，在负载率、平稳性、可靠性、耐磨性、故障率和返修率方面优于国内生产的产品。

（3）与国内其它公司采用模块化设计开发汽车加速器分总成相比，在使用材料上进行了优选。将绳接头由冲压件改成铝合金压铸件，加速器拉索总成的钢丝绳与绳接头的拉脱力由588N提高到1100N。加速器拉索总成管接头与软管的拉脱力不小于140N提高到大160N以上。

4 技术工艺路线

（1）技术路线

方案制定——加速器踏板设计——加速器拉索总成设计——加速器拉索两端管接头设计——设计评审——分总成试制——检测——试运行——产品鉴定——完善工艺——批量生产。

（2）工艺路线

图4 工艺路线图

5 该设计的意义和前景

“十二五”规划纲要提出坚持走中国特色新型工业化道路，适应市场需求变化，根据科技进步新趋势，发挥我国产业在全球经济中的比较优势，发展结构优化、技术先进、清洁安全、附加值高、吸纳就业能力强的现代产业体系。在加强企业制造方面制定支持企业技术改造的政策，加快应用新技术、新材料、新工艺、新装备改造提升传统产业，提高市场竞争能力。支持企业提高装备水平、优化生产流程，加快淘汰落后工艺技术和设备，提高能源资源综合利用水平。鼓励企业增强新产品开发能力，提高产品技术含量和附加值，加快产品升级换代。推动研发设计、生产流通、企业管理等环节信息化改造升级，推行先进质量管理，促进企业管理创新。推动一批产业技术创新服务平台建设。提出汽车行业要强化整车研发能力，实现关键零部件技术自主化，提高节能、环保和安全技术水平。该专利的发明适应了这个趋势的发展，并为这种趋势的发展提供了创造力。

就目前国内形势而言，研发生产一款能由一家企业独自生产的两单元的汽车加速器分总成对于提高我国汽车配件工业的生产技术水平，带动广西汽车边沿产业如钢铁、橡胶、塑料、机械加工等行业的发展，扩大汽车零配件企业在国内外的影响力具有重要的意义，同时对于我国汽车行业加速器分总成的规模化生产极具现实意义，并可实现良好的经济和社会效益。

[1] 邓加尊,黄晓练,覃朝兵.一种集成的加速器分总成装置:中国,ZL201110032719.X[P].2013-03-20.

[2] 王跃鹏,杨向东,颜先斌.汽车加速器踏板总成:中国, ZL201029211008.7[P].2010-10-06.

Modular research and development for the accelerator sub-assembly of mini car

Traditional automotive accelerator sub-assembly consists of three components: pedal, cover and accelerator cable assembly, which is supplied by different vendors. This may bring many potential problems because of parts matching and the stability, the reliability of those components. It will increase the friction inside, and then increase the possibility of the vehicle failure, affecting the vehicle's returning rate. The modular, integrity design for automobile accelerator sub-assembly will not only improve the wear resistance of the accelerator assembly and the operational stability, but also meet the basic requirement for the modern automobile technical development, higher demand for the parts matching requested by the OEM to the vendors. So researching and developing a new accelerator assembly will solve the problems of traditional automotive subassembly, like poor abrasion resistance, bad operational stability, high failure rate and short working life, etc.

accelerator; accelerator cable; integrated; automobile

U463.2

A

1008-1151(2016)12-0048-02

2016-11-12

广西科学研究与技术开发计划项目（桂科攻11107001-33）。

覃朝兵（1972－），男，广西柳州人，柳州市金元机械制造有限公司副总经理，工程师，研究方向为产品开发，技术管理和项目管理。