吳林禮

摘 要：通過對某國產(chǎn)變速器總成在校驗過程中出現(xiàn)五檔抖動問題的分析，發(fā)現(xiàn)并解決了五檔同步器齒套直齒倒角偏大問題，從而提升了該系列變速器總成的一次下線合格率。

關(guān)鍵詞：變速器;五檔抖動;同步器齒套直齒倒角

1 變速器故障描述

2018年4月初，某國產(chǎn)變速器總成生產(chǎn)線由上海工廠遷于柳州工廠。項目于5.29在柳州批產(chǎn)，自批產(chǎn)以來至11.1，F(xiàn)TQ（一次下線合格率）為94.89%，總共開出1174臺返修總成，其中五檔抖動939臺，占了返修總數(shù)的79.98%，F(xiàn)TQ4.08%，成為了影響FTQ的最主要因素，而且該問題線體未搬遷之前在上海工廠也一直存在，長期未得到有效解決。

2 變速器總成拆裝換件分析

將五檔抖動故障變速器總成重新進(jìn)行加載校驗，掛入五檔后，校驗過程中手扶操縱蓋配重塊感覺到滑行過程中存在明顯的麻手、振動。進(jìn)一步將該臺故障箱后殼體進(jìn)行切割窗口，不裝配五檔撥叉軸總成進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)五檔校驗過程中出現(xiàn)脫檔現(xiàn)象（齒套倒錐齒在校驗過程中未能對五檔結(jié)合齒進(jìn)行有效鎖止，導(dǎo)致脫檔）。

將該臺故障五檔抖動總成拆解更換同平臺另外產(chǎn)品的五/六檔同步器齒套（其他零件保持不變）后，同樣不裝配五檔撥叉軸總成進(jìn)行加載校驗觀察，校驗過程中未出現(xiàn)脫檔現(xiàn)象;在此基礎(chǔ)上再次拆解該臺總成，裝配五檔撥叉軸總成后再次進(jìn)行校驗觀察。掛入五檔后，校驗過程中手扶操縱蓋配重塊未感覺到滑行過程中存在麻手、振動，校驗過程中同樣未出現(xiàn)脫檔現(xiàn)象。

至此，將五檔抖動故障原因初步鎖定為加載校驗過程中五檔同步器齒套倒錐齒未能對五檔結(jié)合齒進(jìn)行有效鎖止，導(dǎo)致在變速器五檔校驗過程中齒套持續(xù)沖擊五檔撥叉腳面，再通過操縱蓋總成將沖擊傳出，手扶操縱蓋配重塊就會感到麻手、振動，嚴(yán)重時更會導(dǎo)致脫檔。

3 五檔同步器齒套脫檔原因分析

在換件分析的基礎(chǔ)上，對五檔抖動故障已經(jīng)有了初步的結(jié)論。進(jìn)一步將該臺總成拆解，對比故障總成五檔同步器齒套和同平臺另外產(chǎn)品的五/六檔同步器齒套發(fā)現(xiàn)，原齒套倒錐倒角較大，而另外產(chǎn)品的齒套倒錐倒角相對較小;將兩件齒套相關(guān)尺寸（與抖動、脫檔有關(guān)尺寸）進(jìn)行對比測量，除了倒錐倒角存在較大差異外（兩者直齒倒角均符合圖紙要求），其余尺寸差異不大且都在圖紙要求范圍內(nèi)（如表1）。

在測量結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行理論分析：同步器齒套倒錐倒角大，倒錐齒與主動五檔齒輪結(jié)合齒接觸面積就會減少，導(dǎo)致同步器倒錐與結(jié)合齒鎖止力不足，最終引起五檔校驗過程中出現(xiàn)抖動甚至脫檔。

為更好地驗證抖動系同步器齒套倒錐倒角偏大引起，重新挑選30臺五檔抖動故障總成進(jìn)行ABA換件試驗，換件過程如下：

（1）將30臺五檔抖動總成編號后重新進(jìn)行加載校驗，抖動故障全部重現(xiàn);（2）更換該30臺抖動總成的五檔同步器齒套（其他零件不變）后進(jìn)行加載校驗（用30件減小倒錐倒角的齒套進(jìn)行更換），抖動故障全部消除;（3）復(fù)原這30臺五檔抖動總成的五檔同步器齒套，抖動故障全部復(fù)現(xiàn)。

后續(xù)還進(jìn)行了1222件減小直齒倒角的五檔同步器齒套的裝配驗證，裝配這1222件齒套的總成在校驗過程中都未出現(xiàn)五檔抖動故障，進(jìn)一步驗證了五檔抖動故障的根本原因就是：齒套倒錐齒與主動五檔齒輪結(jié)合齒接觸面積小，導(dǎo)致同步器倒錐與結(jié)合齒鎖止力不足，最終導(dǎo)致五檔校驗過程中出現(xiàn)抖動甚至脫檔。

4 結(jié)論及措施

基于以上分析，鎖定五檔抖動故障根本原因為齒套倒錐齒與主動五檔齒輪結(jié)合齒接觸面積小，導(dǎo)致同步器倒錐與結(jié)合齒鎖止力不足，最終導(dǎo)致五檔校驗過程中出現(xiàn)抖動甚至脫檔。

在確定根本原因之后，所采取的改進(jìn)措施有：

（1）將五檔同步器齒套直齒倒角由原來圖紙要求的0.3±0.1，110°更改為0.2±0.05，110°，減小直齒倒角（如圖1）;（2）將五檔同步器總成的偏擺由原來圖紙要求的0.4-0.9加嚴(yán)控制到0.4-0.8。

自此，某國產(chǎn)變速器五檔抖動故障從根本上得到了解決。

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