启飞汽车

摘要
 
    社会经济的快速发展推动了汽车工业的进步，在现如今的日常生活中，汽车正扮演着不可或缺的角色。正是因为如此，人们对于汽车性能提出了更高的要求，如何在设计过程中提高汽车性能是所有汽车工业技术人员需要面对的现实性问题。基于此，笔者结合实际工作经验，对于汽车变速箱齿轮设计中存在的问题进行了剖析，并给出了相应的解决方法。 

一、汽车变速箱齿轮啮合产生噪声的原因 
　　
（一）啮合齿轮节
 
　　汽车变速箱工作的整个过程中，当齿轮啮合时，需要保证齿轮的接触点是连续并且依次运转的，在运转的过程中，啮合齿轮的啮合面会产生摩擦力，这个摩擦力是因为相对滑动的啮合面而出现的。我们都知道，啮合面之间相对滑动速度是不定的，速度的改变会造成相对摩擦力方向的改变，最终改变节点力的动脉；我们在分析啮合面，脉动力的大小受到时间、传动力、摩擦系数等因素的影响，彼此间成正比的关系。齿轮表面的粗糙读越低，齿轮传动时的功率越小，转速越低，两个齿轮间的脉动力越小。实际汽车运行过程中，啮合面受到脉动力的冲击进而产生噪音，影响汽车的舒适性。 
　　
（二）齿轮不平衡
 
　　齿轮不平衡导致运转过程中出现噪音的原因是，齿轮和相关的旋件在制造以及安装过程中没有保持平衡，这种噪音的实质就是整体惯性力。运行过程中，整体惯性力会造成齿轮转动过程中出现不平衡的振动，这样就会出现噪声。这种造成通过壳体以及空气传播出来，被人耳接收到就成了噪音。噪音会对汽车舒适性产生影响。 
　　
（三）啮合冲击
 
　　汽车行驶过程中，变速器中的齿轮啮合时，有作用力就一定有反作用力，齿轮啮合过程中彼此间产生作用力，造成齿轮出现弹性形变。静止的时候，齿轮也会有一定的形变，但这种形变的是稳定的。当齿轮彼此间啮合时，会受到荷载以及负载变化的影响，齿轮回向着荷载位置慢慢恢复形变。当突然遇到外界给予的加速度的时候，会因为啮合出现形变，严重的时候会直接影响齿轮的性能，对于车辆的整体性能产生影响。 
　　
二、汽车变速箱齿轮制造精度产生噪声
 
　　当齿轮制造精确度不符合要求的时候，汽车行驶过程中变速箱就会出现噪音，这种噪音直接影响汽车的使用性能，如果不及时处理，长时间积累下来，会对汽车产生一定程度的质量影响。制造精度产生噪声一般有以下三种形式： 
　　齿轮运行时间较长时，就出现齿轮累计误差这种东西。在车辆行驶中，齿轮不断的啮合，而累积误差就出现在每周一正一负，这样会让齿轮出现摆动，齿轮摆动会促使变速箱内出现噪声。 
　　齿轮产生噪声的主要原因是齿距偏差，当齿距出现偏差的时候，会造成运行过程齿轮间有振动出现。实际生产过程中，齿轮啮合过程中会因为齿距偏差的原因，造成刚度变化增大，彼此间出现相互增强或抵消的情况。这种现象不仅影响齿轮的运转效果，同时会有副产品--噪声的出现。而齿距偏差会直接造成冲击噪声变大。 
　　变速箱啮合过程中，齿圈之间的径向跳动以及齿廓间的总偏差会促使齿轮间产生多次冲击性质的震动。当齿轮进行啮合时，噪声强度和齿轮精度之间成反比的关系，既齿轮精度越高，噪声强度越低。 
　　
三、降低变速箱齿轮噪声的设计方法及措施 
　　
（一）重叠及变位系数
 
　　齿轮间的稳定性随着齿轮啮合重叠系数的增加而增加，齿轮稳定性越高，齿轮噪声会越小。这个原 
　　则是调节齿轮重叠系数过程中的基本原则，在对其进行设计和调整的时候，相关工作人员应该使用斜齿轮传动，最终实现降低噪声，提高汽车性能的目的。齿轮强度一定程度上受到齿轮变位系数的影响，齿轮间的吻合效果影响啮合噪声，两者之间成正比的关系，也就是吻合效果越好，噪声越小。 
　　
（二）改进齿轮模数及齿数
 
　　设计过程中需要注意一个问题，就是齿轮模数和刚性之间存在着密切关系，改进过程中，传动功率和齿轮形变之间是反比的关系，传动功率越大，齿轮发生形变的可能性越小；齿轮模数越小，齿轮噪声越大。考虑到实际情况，对于一些荷载比较小的齿轮，为了提高经济效益，通常情况下都会在设计过程中降低齿轮模数的。 
　　
（三）齿廓修形
 
　　齿轮会在受到荷载运行情况下出现变形，根据相关研究以及经验表明，齿轮噪声的大小受到齿轮齿廓形状的影响，所以做好齿廓修形，可以很大程度上的降低噪声。齿廓修形可以按照修形部位的区别，分为修缘、修根以及修K形齿。设计人员在进行啮合齿轮修形的时候，要有意识的修改形状偏离。 
　　
四、结束语
 
　　降低齿轮间的噪声，不仅能提高汽车的性能，更能在一定程度上延长汽车的使用寿命。所以，在进行汽车变速箱齿轮设计的时候，相关设计人员一定要做到胆大心细，尽量降低齿轮间的噪声强度，多做技术方面的钻研，为推进汽车工业的进步贡献自己的一份力量。 
 

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