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NVH工程案例4：下坡滑行工况嗡嗡声优化

汽车 2024-11-14 07:00 广西

引言

在汽车NVH（噪声、振动与粗糙度）工程领域，下坡滑行工况下的嗡嗡声问题一直是工程师们面临的挑战。这种声音不仅影响驾驶体验，还可能暗示着潜在的机械问题。本文将探讨这一问题的原因，并提供有效的优化方案。

问题描述

在特定的车型中，下坡滑行工况时会出现令人不悦的啸叫声，主观感受类似于嗡嗡声。通过2档和3档滑行工况试验，我们发现频谱图中2档主减齿轮啮合阶次9.35阶和3档主减齿轮啮合阶次13.2阶表现明显，且两种工况下均存在明显的变频带。

拓展：变频带概念

变频带是指在啮合频率及其二倍频两侧存在的频率峰值，这些峰值之间的距离正好与转频相等。这种现象在啮合频率周围的频率分布中尤为明显。

原因分析

通过对问题的深入分析，我们发现主减齿轮阶次与主减轴阶次发生调制现象是导致变频调整的主要原因。具体包括：

• 齿轮偏心：齿轮啮合时产生载荷波动，导致振幅周期性变化。

• 轮加工误差：节距不均及齿轮故障导致啮合过程中产生短暂“加载”和“卸载”效应。

• 齿距不均：啮合频率受到齿距误差分布函数的调制。

优化方案

针对上述问题，我们提出了以下两种优化方案：

方案一：优化定位销及装备工艺

优化定位销及装备工艺或者改善动力总成系统同轴度。将定位销由空心开口定位销优化为空心不开口定位销。由于空心开口定位销在装配过程中容易造成定位销变形，影响差壳与前箱体阻装配对中与精度，而空心不开口定位销可以避免装配过程中定位销变形，优化了差壳与前箱体装配对中精度。

方案二：改善动力总成系统同轴度

齿轮与差壳装配采用间隙配合，造成主减齿轮盘错位，易导致出现组件齿轮齿向曲线不合格及齿轮偏心的状况。差壳安装由间隙配合改为热压过度配合。由于间隙配合容易使主减齿轮与差壳间隙导致齿轮偏心错位，改为过度配合后可以有效避免偏心。

结语

通过上述优化方案，我们可以显著改善下坡滑行工况下的嗡嗡声问题，提升驾驶体验，并确保汽车的长期可靠性。NVH工程是一个不断进化的领域，需要工程师们持续关注和创新，以应对不断变化的挑战。

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