随着国内乘用车市场的日趋成熟，中国已经发展成为乘用车保有量大国。目前手动变速器在乘用车中的应用仍是主流，客户需求也已经从满足功能性提升到关注NVH（Noise噪声、Vibration振动、Harshness节振粗糙度）、换挡舒适性等更高层次的需求。我公司乘用车变速器开发已经完成了多平台开发，其中也遇到不少NVH以及换挡舒适性问题。
NVH主要涉及噪声、振动以及音质问题。就手动变速器开发而言，目前遇到的主要问题包括Whine（啸叫噪声）、Rattle（敲击噪声）、Clunk（喀喀声）等。Whine噪声产生原因主要是齿轮啮合动态啮合刚度在传递误差、传动系统匹配等影响下，产生单一阶次噪声大幅度变化，造成类似“呜呜”的声强不断变化的噪声；Rattle噪声主要是传动系统扭转刚度不匹配产生的间歇性的敲击噪声，如齿轮副敲击噪声、变速器－离合器敲击噪声和变速器－传动轴敲击噪声等；Clunk噪声主要由于变速器换挡系统或传动系统刚度匹配问题等引起换挡冲击噪声。
下面以我公司自主品牌六挡手动变速器（6MT）开发过程中遇到的各种类型的NVH问题为案例，介绍其解决措施。
Whine噪声
在6MT开发过程中，遇到二挡（23阶）滑行啸叫噪声问题，表现为二挡滑行工况下，转速在2000～2500r/min，发出“呜呜”的噪声。声学测试仪器客观测试表明，该车存在23阶次的定频率噪声，该阶次噪声在2000～2500r/min滑行期间存在噪声的明显波动（见图1），与主观感受一致。
图1 噪声测试瀑布图
针对该问题，进行了齿轮啮合斑点试验（见图2），并通过MASTA软件分析（见图3），得到一致的结论：目前的设计及实际零件，二挡非工作面啮合区不在齿面中心部位，需要进行微观修正。
图3 齿轮啮合区MASTA软件分析
通过微观调整螺旋角、齿轮压力角和优化齿顶修缘等措施，调整齿轮啮合区以及啮合的接触应力，通过多次装车验证、主客观测试，解决了该噪声问题。
Rattle噪声
在6MT开发过程中，同样遇到了怠速工况轻微的Rattle噪声问题。由于Rattle噪声是非连续性噪声，所以客户比较敏感，对于该问题相当重视。经变速器与整车对换评估发现，没有大的差异。
从产生机理来说，影响Rattle噪声的主要因素有发动机输出不稳、飞轮离合器系统减振问题、悬置刚度问题、变速器拖曳转矩及齿轮啮合侧隙不合理等。
从变速器角度来说，首先排查了变速器的综合侧隙。与欧系车、美系车及日系车的变速器综合侧隙的经验值对比，我公司生产的变速器（SCM250）的综合侧隙在合理范围内（见图4）。其次排查了变速器的拖曳转矩，均在0.3～1N | 
发表于 2017-11-18 00:55:07
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