变速箱异响评价方法

张财，吕孟理

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

变速箱异响评价方法

张财，吕孟理

（安徽江淮汽车股份有限公司，安徽 合肥 230601）

通过对变速箱的异响的机理和评价准则，制定变速箱异响的评价方法。

变速箱；异响；主观评价

CLC NO.: U472.4 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)09-67-02

前言

近年来，伴随着社会对车辆使用经济性要求的重视，汽车消费者对车辆乘坐舒适性的要求也在提高&汽车生产商开始越来越多的开发柴油发动机汽车，以满足消费者对经济性的要求；但是柴油发动机往往振动和噪声较大，极大的影响了消费者对整车特性的评价［1］。在有些情况下也反映了变速箱的重大设计缺陷，车辆的使用寿命会受较大影响。

1、变速箱异响及产生原因

最常见的传动系统NVH问题有齿轮啸叫噪声、齿轮敲击噪声、轰鸣声等。不同的噪声现象有不同的频率特征、不同的激励机理和不同的解决办法。其中齿轮啸叫噪声是较为常见的现象。啸叫噪声为单一阶次的高频噪声，其频率范围一般在700Hz～4kHz，一般在车辆的低负荷区产生，该高频噪声会给乘客带来不舒适的感觉，大大降低车辆品质。齿轮啸叫噪声问题的主要根源是传动系的齿轮啮合本身。齿面接触的变化激励起变速箱的周期性振动。

变速器异响主要包括啸叫和齿轮敲击。变速箱齿轮啸叫噪声产生的根源为齿轮啮合传递误差，啸叫的产生为多自由度系统的受迫振动过程，主要成因为轮齿有限刚度导致的啮入、啮出干涉/不平稳；壳体、轴承、轴等的变形引起啮合偏载，导致齿轮端啮合干涉、齿轮有效重合度降低、有效重合度变动过大，传递误差加大；齿轮重合度突变导致了齿轮啮合刚度的时变特性（总接触线长度时变），导致振动和动态激振力。齿轮敲击噪声根源为轮齿主动和从动齿面交替碰撞，齿轮敲击过程为多自由度系统受阶跃激励后的响应过程。敲击噪声：低档、低转速以及怠速工况下多发。

2、变速箱异响评价准则

表1

根据变速箱的各种工况表现情况评价按照10分制评价打分。

3、变速箱异响评价方法

表2

某车型评价结果：怠速时变速箱发出不间断“哈啦哈啦”的异响声，踩下离合踏板后异响消失，行驶过程中因噪音过大无法听到上述异响，主观评价打分为5分。1档或2档行驶至3000rpm以上减速松油门在档滑行至3300-3000rpm区间时有“咔咔”异音，主观评价打分为6分。

4、总结

变速箱啸叫主要由变速箱齿轮安装、加工误差等原因造成，啸叫噪音的特征为窄带谱，频率随转速变化而变化（阶次噪声）； 一般出现在低转速区间，高转速时发动机噪声过大会将啸叫声掩盖。主要解决方案为CAE优化微观齿形、提高齿轮精度。变速箱敲击主要由发动机升功率和扭矩过大、齿轮精度、惯量大小等原因造成。敲击音的体征是宽频带噪声，出现在低转速区间；声音刺耳，令人感到不快；噪声的频率没有明显的峰值；主要解决方案为CAE优化传动系隔振、匹配DMF。通过对样车评价后打分确认是否满足市场销售条件，为样车整改提供依据。

[1] 林逸,马天飞,姚为民等.汽车NVH特性研究综述.汽车工程. 2002,24:177-181.

Transmission abnormal sound evaluation method

Zhang Cai, Lu Mengli
( Anhui Jianghuai Automobile group Co. Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Study on subjective evaluation method of abnormal noise of gearbox Based on the mechanism and evaluation criteria of the abnormal noise of the gearbox, the evaluation method of the abnormal noise of the gearbox is established.

Gearbox; abnormal sound; subjective evaluation

U472.4

A

1671-7988 (2017)09-67-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.09.025

张财，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。