劉 勇
故障現象一輛行駛里程約為2.3萬km的2015款別克昂科威2.0T車,車主反映該車行駛中,在車速達到約60 km/h時,變速器有異響。
故障診斷接車后首先試車驗證故障現象,正如車主描述一樣,當車速達到約60 km/h時,變速器會發出“嗡嗡”的異響,車速超過或是低過60 km/h均聽不到異響。在有異響時,將變速器掛到空擋,異響便立即消失,此時無論怎樣踩加速踏板均沒有異響出現,由此可以排除異響來源于發動機、4個輪轂軸承、傳動軸中間軸承的可能。回到車間將后傳動軸拆下后試車,異響消失,可見異響也不是來源于變速器,由此基本上可以將異響來源鎖定在分動器和后差速器。
將傳動軸裝回,用PicoNVH振動異響分析儀進行檢測,將振動探頭分別放在分動器及后差速器上面,測得的振動數值如圖1和圖2所示。為了對比分析,筆者找來一輛正常的同款車,在同樣的條件下,分別將PicoNVH振動分析儀的振動探頭放在分動器及后差速器上面,測得2組數據(圖3和圖4)作為參考。將上面4組數據歸納成表1,可見故障車后差速器的振動遠大于分動器上的振動,由此可以判定振動來源于后差速器,再經過傳動軸傳遞到分動器上,因此基本上可以將故障區域鎖定為后差速器內部。
將故障車在后差速器上測得的振動數據,切換為條形圖(圖5),可以看到,輪胎的振動頻率T1=7.2 Hz,傳動軸的振動頻率P1=22.7 Hz。根據齒輪嚙合頻率=齒轉數×齒數,則242 Hz=T1×平齒齒數,得出平齒齒數為33.61;242 Hz=P1×角齒齒數,得出角齒齒數為10.66。由此可以得出后差速器的傳動比=33.61/10.66≈3.15。這與維修手冊種查到的3.17的傳動比非常接近,因此可以判定是角齒齒輪和平齒齒輪嚙合摩擦造成的異響。為此將車輛舉升,放出后差速器的油液,發現齒輪油很黑且在放油螺栓上吸附有大量的金屬粉末,由此可以判定該車后差速器損壞。

圖1 故障車在分動器上測得一個(242 Hz,25.2 mg)的振動(截屏)

圖2 故障車在后差速器上測得一個(243 Hz,214 mg)的振動(截屏)

圖3 正常車在分動器上測得一個(242 Hz,2.65 mg)的振動(截屏)

圖4 正常車在后差速器上測得一個(243 Hz,8.47 mg)的振動(截屏)

圖5 故障車后差速器上測得的振動數據條形圖(截屏)

表1 正常車和故障車實測振動數據
故障排除更換后差速器后試車,車輛運行一切正常,異響消失,故障排除。
故障總結因為在200 Hz以上的異常振動頻率,經過車身及座椅的過濾,人很難感覺的到,因此該異常振動只能聽到聲音。經過故障車與正常車的振動對比分析,再加上計算得來的嚙合頻率與故障頻率很相近,從而判定為后差速器內部齒輪問題。