汽车手动变速器五档抖动问题研究

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1、精密制造与自动化2011年第4期汽车手动变速器五档抖动问题研究傅晓斌徐克林(同济大学机械工程学院上海200092)摘要分析了造成主动轴花键五档同步器处存在缺陷的原因，详细分析了汽车加速五档的抖动问题。通过对相关零部件的测量，从主动五档传动齿与结合齿的焊接温度、接触面跳动、基准面切屑清理以及确定加工基准面等方面进行了改进。在落实了各项措施后，解决了汽车手动变速器五档的抖动问题，收到了可喜的成效。可为汽车手动变速器设计和制造提供参考。关键词手动变速器抖动主动轴花键传动齿结合齿1汽车加速五档的抖动现象汽车换档操纵杆抖动现象是由一位车主在驾车时无意中发现的。经过现

2、场测试后，证实了Y汽车在五档加速行驶时，车内的换档操纵杆确实存在抖动现象，其特征是在五档从l500~2500r／min加速行驶时，换档操纵杆发生抖动。该现象不是在每次五档加速行驶时都会出现，经过初步统计，在每10次测试中约有6次出现换档操纵杆发生抖动的现象；在加速过程中，拉动换档杆时抖动现象可能会消失。在整车上确认了变速器加速抖动情况后，将变速器部分从整车上拆卸并置于变速器测试台上进行测试。根据噪音频谱分析、设定标准值等手段对变速器进行检验。有抖动缺陷的变速器经过测试图1手动变速器后，其具体的缺陷特征与整车上表现的基本相同，经过反复测试后结论为：从低转速开

3、始加速上升时，特动一档齿、轴承板总成以及从动五档齿总成。别是刚起步时抖动现象最明显，并且严重时会有节输出轴通过差速器将动力传递到法兰轴，通过奏性的敲击声，肉眼能比较明显的观察到；该缺陷法兰轴传递到车轮上。出现的概率约60％。2)五档齿轮更换试验由于只有在五档加速行驶时才会出现，故决定2零部件的更换分析试验第一个试验先更换一对五档齿。具体做法如下：准1)手动变速器的结构备两台变速器，一台经过校验台测试合格，并且在如图1所示的手动变速器是两轴的传动系统，主整车上测试也没有抖动现象的变速器；另一台经过要有输入轴、输出轴，主减速器、差速器、变速器校验台测试有严重抖

4、动，并且在整车上也有类似现壳体、离合器壳体等。象的变速器。拆卸两台变速器的五档齿，进行互换在输入轴上从右到左分别是主动四档齿总成、3／4并装配再次在校验台上测试，以及在整车上确认。通档同步器、主动三档齿总成、主动二档齿、主动一过上述试验，结果发现原来有抖动现象的变速器抖档齿、轴承板总成以及主动五档齿和五档同步器。动缺陷消失了，原来没有抖动现象的变速器出现了在输出轴上从右到左分别是主减速齿、从动四换档杆的抖动现象。档齿、从动三档齿、从动二档齿、1／2档同步器、从重复上述试验3次，发现试验结果不一致，有18傅晓斌等汽车手动变速器五档抖动问题研究2次抖动跟随互换

5、零件，另外1次没有跟随。结果件进行测量分析：一、主动五档齿总成；二、从动只能说明抖动的出现与五档齿有关，但不是一定就五档齿；三、五档同步器；四、主动轴花键。会引起该缺陷。1)测量主动五档齿3)五档同步器更换试验首先对有抖动现象的变速器上拆卸的主动五在同样的情况下，对五档同步器进行互换并装档齿进行测量，先测一个主动五档齿的结合齿，测配，并在校验台上测试，以及在整车上确认。量结果出来后经过与产品图纸进行对比，发现除了通过试验，结果发现原来有抖动现象的变速器综合累积误差以外测量的其他参数都在图纸要求抖动缺陷消失了，原来没有抖动现象的变速器出现的范围之内，综合累积

6、误差要求范围是0．060mm了换档杆的抖动现象。以下，而这个从抖动变速器拆卸下的五档主动齿结重复上述试验3次，发现试验结果也不一致，有合齿的实测结果是0．116mrn，超差将近一倍。在测2次抖动跟随互换零件，另外1次没有跟随。结果量主动五档齿的传动齿部分，发现所有的测量结果只能说明抖动的出现与五档同步器有关，但不是一都在产品图纸的要求范围之内。定就会引起该缺陷。重复上述测量结果均相似，都只存在主动五档4)五档同步器花键装配试验齿的结合齿综合累积误差超差，而且超差数值准备一台变速器，经过校验台测试有严重抖较大。动，并且在整车上也有类似现象的变速器。由于五进行

7、装配试验的结果还发现在结合齿综合累档同步器与主动轴是通过花键连接，故在拆卸五档积误差超差的主动五档齿不是每个都会出现抖动同步器时在对应装配的花键处做标记。把拆卸下的现象，而且测量结果均在图纸要求范围内的零件经五档同步器按标记转过90。重新装配在原来的变速装配后也出现有抖动现象，但此种情况比较少。器上。再次置于校验台上测试，以及在整车上确认，结通过上述分析可以确定抖动现象与主动五档果发现原来有抖动现象的变速器抖动缺陷消失了。重复齿的结合齿综合累积误差关系较大，还存在其它的上述试验3次，发现试验结果不一致，有2次出现影响因素。原来有抖动现象的变速器抖动缺陷消失

8、了，有1次2)测量从动五档齿无论怎么转角度，抖动现象仍然存在。结果