文档介绍：汽车变速器总成的噪声源及降噪措施
摘要:随着社会经济和科学技术的快速发展,交通运输业也随之发展起来,并且在人们的生活中占据着越来越重要的地位。交通运输业的发展,带动了汽车业的蓬勃发展,不同种类的汽车应运而生,汽车制造业的水平也在不断提高。同时,人们对汽车的期望和要求也越来越高,那么低噪音化也就成为了汽车的重要性能之一,解决变速器噪声的问题,应该仔细的判断,全面的分析,配合科学的方法,不但能够提高变速器的性能,改善汽车的动力状况,更为我国汽车产业的发展提供了很好的前景与趋势。本文对汽车变速器噪音的产生机理进行了分析,并提出几点降低噪音的措施。
关键词:汽车变速器;噪声源;降噪措施
前言
汽车变速器主要由箱体、轴承和传动轴等组成。事实上,有些零件在加工过程中或多或少会有误差。另外,在汽车变速器工作时,会受到外界因素的干扰,造成其他部件振动,噪音会立随即出现。这种噪音没有明显的峰值,涉及广泛的频率,声音刺耳,虽然不会立即影响驾驶者在车内驾驶,但往往会令驾驶者和乘坐者感到不快,但会大大减低乘坐的舒适性,导致驾驶者注意力下降,从而影响驾驶者及乘坐者的安全。解决变速器总成噪音问题对整个减少变速器生产过程质量损失,提高产品竞争力具有重要的意义。
1汽车变速器产生噪声的原因
汽车变速器总成的噪声源主要有:齿轮、齿轮轴、箱体、轴承、侧盖、离合器壳体以及润滑油与壳体内腔壁的摩擦等,以下主要从箱体、轴承和齿轮这几个方面来分析噪声的原因。
变速箱体振动噪声源
齿轮的振动导致轴上的振动。振动通过轴承传递到变速箱体上,引起箱体振动。如果轴或箱体的固有频率接近或等于齿轮的啮合频率,则轴或箱体上就会产生共振,从而增大噪声。
变速器轴承噪声源
径向球轴承和圆柱滚子轴承是汽车变速器轴承中常用的轴承,而轴承的工作状态是高速、重载,承受大量交变载荷。因此,滚动体和滚道往往产生严重的磨损、疲劳、腐蚀、断裂等现象,使轴承本身的径向和轴向间隙增大。当速度增加、负荷增大或润滑不良时,由于滚动体与滚道间的撞击而产生噪声。另外,轴承内有异物也会造成变速器有噪声。
变速器齿轮噪声源
齿轮是变速器的基本部件之一,其质量影响整个传动系统的功能,对汽车行驶的稳定性起着重要的作用。齿轮噪声可能是由于齿轮的过度磨损和变薄、行驶过程中的间隙过大和冲击造成的;齿面啮合不良,例如修理时未成对更换齿轮。新、旧齿轮搭配,齿轮无法正确啮合;齿面有金属疲劳剥落或个别齿损坏折断;齿轮与轴上的花键配合松旷,或齿轮的轴向间隙过大;轴弯曲或轴承松旷引起齿轮啮合间隙改变,或者是轮齿的扭转变形与热变形等因素,这造成齿轮在啮合时,两个齿轮会产生冲击力、噪声。
2对降低汽车变速器噪声的措施
优化变速器箱体的降噪措施
对于优化的目标函数,选择变速箱箱体的重量。在设计变量中,选择箱体的厚度。在优化过程中,约束条件被定义为设计域点的某一频率或某一频域声能量。该方法考虑了减振降噪和成本控制,并选择了最优结果,目前已经被国内的很多变速器厂商所应用,取得了不错的效果。对变速箱上的点质量或加强筋进行优化,在设计变量中选择点质量的质量尺寸、点质量或加强筋位置。在具体变速箱的优化设计中,对箱侧原有的加强筋进行了拓宽和扩展。减小变速器轴支撑部刚度也可以减少由噪声引起的振动,并且将减震材料放置在轴承外圈上也