鄭文超

（中國重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司， 山西 大同 037305）

引言

變速器工作過程中出現(xiàn)異響的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，后果較嚴(yán)重。引起變速器異響的常見因素較多，例如：齒輪嚙合間隙過大或過小；齒輪精度加工不合格；齒輪輪齒嚙合不良；變速器用軸承間隙過大等都會(huì)引起上述故障[1]。現(xiàn)對某異響故障變速器進(jìn)行故障再現(xiàn)、分析、拆解、檢驗(yàn)及試驗(yàn)論證，發(fā)現(xiàn)雙中間軸變速器輸入軸傳動(dòng)齒輪齒形差是引起變速器異響的一個(gè)重要因素。

1 故障現(xiàn)象再現(xiàn)

針對該型號(hào)變速器的異響故障，中國重汽集團(tuán)大同齒輪有限公司（以下簡稱公司）試驗(yàn)室按照加載工況進(jìn)行了故障再現(xiàn)（故障變速器為主試）。

1.1 試驗(yàn)條件

輸入扭矩為600 N·m，輸入扭矩為1 300 r/min，潤滑油為85W/90（GL-4），主、陪試箱加油量各6 L，試驗(yàn)設(shè)備為機(jī)械式變速器疲勞壽命試驗(yàn)臺(tái)。

1.2 試驗(yàn)結(jié)果（見表1）

表1 故障變速器實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2 故障原因的分析

分析再現(xiàn)故障，發(fā)現(xiàn)故障變速器掛3/7 擋時(shí)無異響（3/7 擋為直接擋），其余擋位均存在異響。故初步判斷故障原因?yàn)檩斎胼S傳動(dòng)齒輪及副軸常嚙合齒輪可能存在嚙合異常問題。

3 故障變速器的拆解情況

經(jīng)過對故障變速器進(jìn)行拆解，發(fā)現(xiàn)兩副軸常嚙合齒輪齒根處均發(fā)亮，嚙合痕跡異常，其余未見異常。嚙合異常印跡如圖1 所示。

圖1 左、右副軸常嚙合齒輪異常印跡

4 零件檢驗(yàn)情況

鑒于以上，對故障變速器副軸總成對齒精度及輸入軸傳動(dòng)齒輪齒形齒向進(jìn)行了檢測，副軸總成對齒精度基本可行，詳細(xì)結(jié)果見表2。

表2 副軸總成對齒精度

輸入軸傳動(dòng)齒輪齒形、齒向檢測結(jié)果見圖2。

圖2 輸入軸傳動(dòng)齒輪齒形、齒向檢測結(jié)果

由此可見，故障變速器內(nèi)的輸入軸傳動(dòng)齒輪的驅(qū)動(dòng)面齒形極差。

5 故障原因的判斷

結(jié)合故障變速器的故障再現(xiàn)試驗(yàn)及相關(guān)零件檢測情況，初步判斷造成此次變速器異響故障的原因?yàn)檩斎胼S傳動(dòng)齒輪齒形嚴(yán)重不合格所致。

6 故障原因的確認(rèn)

為最終確認(rèn)上述故障判斷是否準(zhǔn)確，挑選齒形合格的輸入軸傳動(dòng)齒輪對該故障變速器進(jìn)行更換，更換后重新在疲勞壽命試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行嚙合聲音判定。經(jīng)過再次測試，各擋嚙合聲音全部正常，上述故障原因判斷完全正確。

6.1 輸入軸傳動(dòng)齒輪齒形齒向檢測結(jié)果（見圖3）

圖3 齒形齒向檢驗(yàn)結(jié)果

6.2 更換輸入軸傳動(dòng)齒輪后嚙合聲音臺(tái)架判定結(jié)果

更換合格的傳動(dòng)齒輪后，經(jīng)臺(tái)架測試判定，各擋嚙合聲音正常，詳細(xì)試驗(yàn)情況如下：

6.2.1 試驗(yàn)條件

輸入扭矩為600 N·m，輸入轉(zhuǎn)速為1 300 r/min，潤滑油為85W/90（GL-4），主、陪試箱加油量各6 L，試驗(yàn)設(shè)備為機(jī)械式變速器疲勞壽命試驗(yàn)臺(tái)。

6.2.2 試驗(yàn)結(jié)果（見表3）

表3 更換輸入軸傳動(dòng)齒輪后試驗(yàn)結(jié)果

7 結(jié)語

對于雙中間軸變速器，輸入軸傳動(dòng)齒輪齒形不合格會(huì)引起變速器異響，因此在齒輪加工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制齒輪齒形，保證其合格。同時(shí)檢驗(yàn)人員應(yīng)嚴(yán)格按照圖紙要求對輸入軸齒輪齒形進(jìn)行檢測，杜絕不合格零件裝車，進(jìn)而避免此類故障的發(fā)生[2]。