師愿

安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司 安徽省合肥市 230000

1 引言

其實(shí)隨著人們生活水平的逐漸的提升，人們對(duì)于生活質(zhì)量的要求也在逐漸提升，因此人們對(duì)于汽車的需求也在逐漸增加。汽車需求量在逐漸增加并逐漸的帶動(dòng)汽車市場(chǎng)的發(fā)展，因此在市場(chǎng)的帶動(dòng)之下人們對(duì)于汽車的了解程度也在逐漸的變深，對(duì)于汽車設(shè)備的一些小型故障進(jìn)行改造和升級(jí)是非常重要的。

2 汽車變速箱的含義、功能還有進(jìn)行故障診斷的重要性：

2.1 其實(shí)變速箱在很多領(lǐng)域中都有著一定的運(yùn)用，在汽車行業(yè)中一般叫做變速箱，在工業(yè)領(lǐng)域過程中一般會(huì)被叫做變速機(jī)，變速機(jī)一般是運(yùn)用于機(jī)械動(dòng)力的轉(zhuǎn)換或者是液壓設(shè)備。一般意義上來講，其實(shí)變速箱是作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分之一來進(jìn)行運(yùn)用的，對(duì)于汽車整體動(dòng)能會(huì)產(chǎn)生一定的影響作用。在汽車使用過程中，一般都會(huì)進(jìn)行速度變化還有爬坡或者是倒車、怠速停車等，這都是需要依靠汽車的驅(qū)動(dòng)能力和車速在一定范圍之內(nèi)產(chǎn)生變化。為了更好地使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，因此一般情況之下都會(huì)在傳統(tǒng)系統(tǒng)過程中設(shè)置一個(gè)變速器。

2.2 變速器的具體功能：由上文可以會(huì)對(duì)汽車的變速器有一定了解，現(xiàn)在就要對(duì)變速器的具體功能進(jìn)行一定表述。第一，對(duì)傳動(dòng)比進(jìn)行改變，改變傳動(dòng)比的主要方法就是說擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速還有就是擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)距這兩者的變化范圍；第二，在汽車倒退行駛的時(shí)候能夠進(jìn)一步保證發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向；第三，能夠盡可能的保證發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出情況等幾個(gè)比較重要的功能等。

2.3 其實(shí)汽車變速箱是在汽車內(nèi)部系統(tǒng)中一個(gè)非常重要的振動(dòng)系統(tǒng)，具有多自由度的彈性，變速箱在進(jìn)行工作的時(shí)候依靠非常多種類的激振力共同導(dǎo)致產(chǎn)生一種復(fù)雜振動(dòng)。在長(zhǎng)時(shí)間高速度的運(yùn)轉(zhuǎn)之下其實(shí)汽車的變速器就會(huì)在某一個(gè)時(shí)刻發(fā)生一定故障，但是在汽車使用歷史上就出現(xiàn)過由于變速器出現(xiàn)振動(dòng)故障，從而給該生產(chǎn)公司帶來非常大的經(jīng)濟(jì)損失。因此對(duì)于變速器的振動(dòng)故障產(chǎn)生的原因還有診斷都是非常重要的。

3 汽車變速器的故障診斷發(fā)展趨勢(shì)

其實(shí)早在二十世紀(jì)七十年代，汽車的使用和發(fā)展其實(shí)已經(jīng)出具規(guī)模了，由于許多專家在研究過程中把研究目光逐漸的轉(zhuǎn)變向變速箱故障研究之上，對(duì)于變速器的特點(diǎn)還有變速器發(fā)生故障原理進(jìn)行重點(diǎn)分析，主要的研究?jī)?nèi)容也就是對(duì)于變速器的振動(dòng)、噪聲、能量損耗等都進(jìn)行分析，并且在逐漸研究過程中針對(duì)出現(xiàn)許多故障都進(jìn)行了改進(jìn)方法的研究這是非常重要的。

在變速器故障中，主要對(duì)振動(dòng)故障進(jìn)行說明，在進(jìn)行調(diào)查研究的過程中發(fā)現(xiàn)就是變速器在運(yùn)轉(zhuǎn)工作的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)一定程度的振動(dòng)，這些振動(dòng)是伴有一定的頻率還有幅度，因此針對(duì)這些有一定振動(dòng)幅度的故障來講，其實(shí)是可以根據(jù)試驗(yàn)來進(jìn)行研究和提出改進(jìn)方法的。其中一個(gè)進(jìn)行測(cè)試的方法就是在不停機(jī)狀態(tài)下時(shí)候，對(duì)于變速箱振動(dòng)中的一些參數(shù)進(jìn)行一定的診斷，對(duì)于變速箱的狀態(tài)進(jìn)行一定的分析，對(duì)于故障發(fā)生的部位進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。

4 變速箱試驗(yàn)研究

在進(jìn)行試驗(yàn)研究中，一般會(huì)使用時(shí)域圖來進(jìn)行描繪過程中相關(guān)的測(cè)試點(diǎn)變化情況。在整個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)中主要組成測(cè)試的部分就是加速度傳感器還有DASP36通道數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的儀器，并且使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集還有圖表的繪制還有就是試驗(yàn)所需要的試驗(yàn)臺(tái)都是試驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)中的一部分。

并且進(jìn)行測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行Z方向原始信號(hào)的時(shí)域圖試驗(yàn)進(jìn)行過程中幾個(gè)測(cè)試點(diǎn)出現(xiàn)的異常狀況進(jìn)行表現(xiàn)。其實(shí)在測(cè)試之前會(huì)有非常多的測(cè)試點(diǎn)之間進(jìn)行時(shí)域圖的比較。在對(duì)于試驗(yàn)所進(jìn)需要的測(cè)試點(diǎn)選擇時(shí)是有一定原則的，其中主要原則有需要對(duì)變形之后所有的模態(tài)中詳細(xì)變化情況都需要進(jìn)行包含和明確顯示；對(duì)于可能出現(xiàn)振動(dòng)故障位置附近必須要安排相應(yīng)數(shù)量的測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將每個(gè)組中的10個(gè)測(cè)試點(diǎn)分為3個(gè)不同的方向進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和分析，但是具體的分為幾個(gè)組還是需要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行具體的制定的，但是在進(jìn)行測(cè)試點(diǎn)的分布時(shí)必須要注意的一個(gè)是科學(xué)性另一個(gè)就是全面性這兩個(gè)原則，根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行具體的研究和分析，爭(zhēng)取讓試驗(yàn)內(nèi)容更加的符合不同變速器之間的特性。

5 經(jīng)過試驗(yàn)檢驗(yàn)之后對(duì)于變速箱振動(dòng)進(jìn)行一定的分析

要想很好的對(duì)變速器發(fā)生的振動(dòng)故障進(jìn)行一定的分析就需要進(jìn)行科學(xué)的試驗(yàn)來進(jìn)行。在進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)候其實(shí)還是需要更多的對(duì)于可能出現(xiàn)故障的地點(diǎn)設(shè)置成測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試并且運(yùn)用時(shí)域進(jìn)行過程分析，并且找到其中的幾個(gè)測(cè)試點(diǎn)所擁有的最大的振動(dòng)的頻率。

一般情況之下，為了能夠更好的對(duì)變速器振動(dòng)故障進(jìn)行診斷，因此就需要從最基本的運(yùn)行狀態(tài)入手進(jìn)行分析，對(duì)于在運(yùn)行過程中產(chǎn)生振動(dòng)的部位以及運(yùn)行過程中振動(dòng)部位產(chǎn)生振動(dòng)的原因都是需要進(jìn)行分析的。從變速器的一般的組成部位來講的話，變速器是有以下的幾個(gè)方面所共同組成的：主要是傳動(dòng)軸、軸承、箱體、變速箱的基本殼體還有齒輪等共同組成的，振動(dòng)故障發(fā)生的主要的部位一般是變速箱的殼體，但是在對(duì)于運(yùn)行過程的試驗(yàn)過程中最容易失效或者說出現(xiàn)故障的部位是齒輪，竟然占到總的故障原因的百分之六十左右，剩下的比較容易發(fā)生故障的部位主要是軸承占到總的故障率的百分之十九左右，還有傳動(dòng)軸占到總故障原因的百分之十左右，這就是主要會(huì)發(fā)生故障的幾個(gè)原因，在進(jìn)行從動(dòng)力學(xué)角度進(jìn)行分析的時(shí)候應(yīng)該主要的針對(duì)以上的幾個(gè)方面進(jìn)行改變，在對(duì)這幾個(gè)故障原因進(jìn)行研究主要在齒輪上。還有需要進(jìn)行注意的就是在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候一般會(huì)把不同速度設(shè)置成不同的rpm，其中一擋速度和R擋的速度需要設(shè)置成為一千rpm，而二擋到五擋的速度上需要把輸入軸承的轉(zhuǎn)速設(shè)置到兩千rpm上，基本上是兩倍的關(guān)系來進(jìn)行設(shè)置的，并且這兩者所需要進(jìn)行設(shè)置的軸速度一個(gè)是16.67赫茲，一個(gè)是33.33赫茲。

6 經(jīng)過以上的研究之后我們通過不斷的進(jìn)行試驗(yàn)、研究以及改裝我們可以總結(jié)出以下的幾個(gè)結(jié)論

6.1 經(jīng)過試驗(yàn)研究之后，可以判斷出來的就是在不同的擋速的影響條件之下，其中經(jīng)過時(shí)域進(jìn)行分析之后我們可以發(fā)現(xiàn)就是二擋工況條件之下，汽車變速箱的振動(dòng)響應(yīng)是會(huì)處于比較明顯的狀態(tài)之下。

6.2 我們?cè)谠囼?yàn)之后所得到的功率普維度三圍的密度圖進(jìn)行一定的分析之后就可以看出，在二擋工況之下，對(duì)振動(dòng)能量進(jìn)行一定的比較會(huì)發(fā)現(xiàn)，在不同振動(dòng)方向比較之下其中水平方向的振動(dòng)的能量其實(shí)要大出非常高的一截。并且在試驗(yàn)所規(guī)定的最大的轉(zhuǎn)速也就是兩千rpm，當(dāng)變速箱的速度達(dá)到兩千的時(shí)候其實(shí)最大的振幅是出現(xiàn)在最大的轉(zhuǎn)速進(jìn)行穩(wěn)定之后，并且這兩種最大幅值之間就會(huì)形成非常明顯的對(duì)比的關(guān)系。

6.3 經(jīng)過一定的研究之后可以發(fā)現(xiàn)雖然齒輪出現(xiàn)故障的幾率非常的大，占到百分之六十左右，但其實(shí)無論是齒輪還有軸和軸承等變速箱內(nèi)部的構(gòu)成零件是不會(huì)引起非常劇烈的振動(dòng)的，會(huì)引起非常劇烈的振動(dòng)時(shí)候，其實(shí)主要是變速箱殼體，并且還有比較重要的一點(diǎn)就是在一定條件之下是會(huì)引起非常強(qiáng)烈的振動(dòng)的，在很大程度上成為一個(gè)引起變速箱故障的原因。因此經(jīng)過試驗(yàn)以及研究之后可以發(fā)現(xiàn)殼體的變動(dòng)對(duì)于變速器的整體變化是非常重要的。

7 結(jié)語

其實(shí)對(duì)于變速箱的有關(guān)故障試驗(yàn)分析還有診斷涉及到非常多的不同的類型，其中不只是有不同種類的變速箱，還有不同種類的故障，都是需要作出不同方法具有針對(duì)性研究，但是對(duì)汽車變速箱的振動(dòng)故障進(jìn)行相關(guān)研究之后對(duì)于變速箱進(jìn)行力學(xué)方面的結(jié)構(gòu)改造是非常有幫助的，可以幫助變速箱更好的實(shí)現(xiàn)變革發(fā)展。