王飛龍，朱方敏

（吉利汽車臨海基地，浙江 臺(tái)州 317000）

整車上變速器的嘯叫按駕駛模式分為滑行嘯叫、加速嘯叫、勻速嘯叫等。因整車系統(tǒng)的復(fù)雜性，此文章提出的解決方案僅針對(duì)某一類型因素引起的故障，無法保證適用于所有的變速器嘯叫故障，但卻可以為其提供排查思路和方向。嘯叫雖然對(duì)駕駛安全無影響，但車輛駕乘品質(zhì)、舒適度、客戶抱怨等均會(huì)變差。因此，此類故障的解決也應(yīng)得到重視。

1 初步診斷

駕乘人員反饋某車型在60~80km/h的速度區(qū)間行駛時(shí)，無論在緩慢勻加速、勻速或是滑行時(shí)，在駕駛艙內(nèi)均能明顯地感覺到刺耳的聲音。根據(jù)反饋的信息，在經(jīng)過了變速器ABA的互換等更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尿?yàn)證方案后，初步鎖定嘯叫跟隨變速器轉(zhuǎn)移。

由于更換變速器總成的費(fèi)用、工時(shí)等較高，且容易引起客戶更大的抱怨?；诖耍瑳Q定從NVH的角度進(jìn)行系統(tǒng)性地排查，以挖掘更經(jīng)濟(jì)、快速的解決方案。

通過NVH數(shù)據(jù)采集及分析，嘯叫頻率在1500Hz左右，分貝值在35dB以上，數(shù)據(jù)顯示28階嘯叫明顯，基本可以鎖定變速器二級(jí)主減齒輪處，如圖1所示。

圖1 NVH數(shù)據(jù)分析圖

結(jié)合CVT變速器的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖，其二級(jí)主減齒輪位置位于圖2所示的齒輪1。拆卸故障齒輪并進(jìn)行尺寸檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其齒輪加工的齒形齒向不規(guī)則，齒形齒向凸起嚴(yán)重超差，在其他因素不變的情況下，僅更換此齒輪后嘯叫問題解決。其齒形齒向如圖3所示。

圖2 某CVT變速器結(jié)構(gòu)

圖3 齒形齒向凸起嚴(yán)重

2 解決方案

上文在鎖定故障齒輪后，因?yàn)槭酆笫袌?chǎng)很難找到與之適配的二級(jí)主減齒輪配件且一臺(tái)國產(chǎn)CVT變速器價(jià)格普遍在5000元以上，整體更換變速器成本較高，基于經(jīng)濟(jì)原則，同時(shí)也為了降低客戶的抱怨，進(jìn)行如下工作的排查。

根據(jù)NVH中的振動(dòng)原理，其頻率的產(chǎn)生及傳遞必然要經(jīng)過一定的傳遞路徑，通過對(duì)傳遞路徑的排查及優(yōu)化，通過系統(tǒng)耦合效應(yīng)來降低嘯叫頻率及分貝值，以實(shí)現(xiàn)故障的減弱甚至消失。

經(jīng)過數(shù)次的NVH排查及數(shù)據(jù)分析，鎖定結(jié)構(gòu)路徑中換擋路徑（包括換擋器、換擋拉線、換擋支架、換擋搖臂等）對(duì)嘯叫改善作用重大，如圖4所示部件位置。

圖4 傳遞路徑示意

在經(jīng)過多輪驗(yàn)證及測(cè)試后，總結(jié)出如下解決方案。

1）通過在換擋支架與變速器本體之間的固定螺栓上增加隔振墊襯套，減弱由變速器傳來的高頻振動(dòng)。

2）同時(shí)減輕換擋搖臂的質(zhì)量，改變其結(jié)構(gòu)（取消P擋定位臂），質(zhì)量減輕后其振動(dòng)模態(tài)也將發(fā)生變化。

通過以上的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，傳遞路徑上的系統(tǒng)耦合能夠有效減弱振動(dòng)頻率和嘯叫分貝值，從而在整車系統(tǒng)上解決了變速器嘯叫問題。

3 總結(jié)反思

通過上述案例，經(jīng)濟(jì)效益自不必多說。在實(shí)際維修保養(yǎng)過程中采用類似的方案，舉一反三，不僅能夠快速地解決車輛問題，也能為客戶省去不小的維修費(fèi)用，同時(shí)降低了客戶對(duì)品牌的抱怨度，也為售后維修提供了借鑒。

從技術(shù)思維或?qū)W術(shù)理論上講，此方案同樣也具有一定的借鑒意義，汽車本身就是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng)，不能頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳，應(yīng)該有整體的意識(shí)來進(jìn)行問題解決和汽車設(shè)計(jì)。

另外，這一案例也體現(xiàn)了TRIZ中40條發(fā)明原理第22條“變害為利原理——通過增加另一個(gè)有害作用，消除最初的有害作用，從而解決問題”，如增加隔振膠墊換擋支架的強(qiáng)度變?nèi)鹾螅瑩Q擋器手感稍有變化（有害作用），但卻可以消除由其傳遞而來的高頻嘯叫（有害作用），理論聯(lián)系實(shí)際從而使此維修案例更具實(shí)踐意義。