汽車變速器的可靠性研究

王吉生

摘 要：社會經(jīng)濟的大爆發(fā)，使汽車的使用深入千家萬戶，而汽車變速器作為汽車行車、速度調節(jié)、安全舒適的重要保障，其重要性不言而喻。通過近年來研究發(fā)現(xiàn)，汽車變速器保養(yǎng)及發(fā)展對日后我國汽車變速器自主創(chuàng)新十分重要，且影響頗大。因此，本文對汽車變速器的可靠性進行分析，為下一步工作開展提供參考。

關鍵詞：汽車變速器;可靠性;研究

0 引言

隨著科學技術與信息技術的不斷發(fā)展，人們環(huán)保意識的不斷提升，如今新能源汽車產業(yè)也在不斷的興起，并且逐步朝向智能化、自動化、電動化的方向發(fā)展，因而對于一直以來都是以傳統(tǒng)動力驅動為主的汽車變速器技術提供了新的發(fā)展要求。

1 汽車變速器概述及各構件的作用

變速器在汽車配件當中是至關重要的部件，它能夠大幅度提升汽車的性價比。汽車變速器各構件各自承擔相應的工作，可以讓駕駛員在操作的過程中更為舒適便捷。

1.1 汽車變速器概述

汽車變速器主要是對汽車運動狀態(tài)及速度進行調節(jié)的必備裝置，對汽車安全行駛及速度控制十分關鍵，被稱為汽車第二心臟。通過對汽車變速器進行分析后發(fā)現(xiàn)，變速器主要負責對發(fā)動機轉速及車輪實際行駛速度進行有效調節(jié)，將發(fā)動機的最佳性能充分發(fā)揮出來。同時變速器能在汽車行駛當中，使發(fā)動機與車輪二者之間產生差異化較大的變速比。汽車變速器的具體作用：（1）可以對傳動比進行調節(jié)，根據(jù)駕駛需求及外部條件等進行自動調節(jié)，起到降低行駛油耗、控制調節(jié)車速的作用。（2）實現(xiàn)倒車行駛。（3）可以利用空擋效應中斷其動力傳遞，即怠速。

1.2 變速齒輪機構

行星齒輪是現(xiàn)代轎車自動變速系統(tǒng)廣泛應用的一種變速齒輪機構，它可以通過行星齒輪組的運動保持動力傳遞，另外也可以進行動力換擋。在這個過程中通過對行星齒輪的主動元件進行改變或者限制某一元件的運動狀態(tài)，這樣就可以控制汽車進行增減速。

1.3 供油系統(tǒng)

供油系統(tǒng)主要是在發(fā)動機運行的過程中為變速器的液壓操控系統(tǒng)以及液力變扭器等提供液壓油，保證系統(tǒng)的正常運行。

1.4 換擋操縱機構

駕駛員可以利用對自動變速器的換擋操縱手柄位置進行支配來指揮齒輪變速器中換擋執(zhí)行機構的作業(yè)情況，通過電子或者液壓自動控制原理等兩種方式來促成自動換擋。

2 汽車變速器可靠性研究

2.1 汽車變速器NVH優(yōu)化改進

（1）主動優(yōu)化改進措施。主動措施是從源頭降低噪聲頻率和幅度，對機械結構進行改進，消除發(fā)動機系統(tǒng)的低速噪聲，以提升部件的加工裝配質量和精度，以此降低運行噪聲。通過對部件的懸掛系統(tǒng)進行改進，能對振動傳遞起到阻斷作用，對車身結構與部位機能進行改良，降低局部模態(tài)數(shù)量。通過優(yōu)化機械結構，降低發(fā)動機噪聲以及減少模態(tài)數(shù)量，能從源頭上降低噪聲。（2）被動優(yōu)化改進措施。該改進措施要求變速器具備良好的隔音效果、吸音效果以及隔振材料等，合理應用阻尼材料和吸聲材料。比如可以在變速器上應用約束層阻尼結構、阻尼涂層、內飾吸聲材料和泡沫材料等。更換變速器中間軸軸承和輸入軸左端軸承，提升軸承的游隙和精度，其余按照原樣安裝。為了降低安裝誤差，在軸承更換之后，需要在變速器上走合10min。分析改進后目標值測試：通過分析能看出，在優(yōu)化改進后，變速器各工況下的聲壓大小下降，表示改進優(yōu)化措施具備顯著效果，且提示滾動軸承是對變速器振動噪聲造成影響的因素。對測試結果來說，生產廠家認為改造后的變速器，NVH指標滿足標準要求。

2.2 變速器油的性能要求

（1）黏度適當性。自動變速器對其工作油的黏度極其敏感，且不同類型變速器對工作油黏度需求也截然不同。所以，千萬不能對經(jīng)常使用的變速器標準工作油進行更換。這樣可以有效避免因工作油品黏度問題造成的自動變速器黏度要求差異化出現(xiàn)，進而產生不良反應。（2）良好的抗泡性。通過分析后發(fā)現(xiàn)，一旦自動變速器出現(xiàn)大量工作油泡沫，對其傳動系統(tǒng)影響較大，泡沫物質會造成液壓系統(tǒng)壓力中的波動及變矩器傳遞功率嚴重下滑，如不進行處理會造成供油中斷。一旦其混入較大含量空氣，容易造成溫度持續(xù)增高，并促使油品老化情況發(fā)生，對油品使用壽命會造成較大影響，且導致機件早期磨損。（3）優(yōu)良防腐防銹性。由于傳動裝置、冷卻器當中需安裝大量有色金屬物質，所以，汽車自動變速器油一定要確保不會引起銅腐蝕及其他金屬生銹。因此，變速器油的性能好壞對汽車變速器起到極為重要的影響。所以，對變速器油性能及功效進行掌握了解、科學應用十分關鍵。

3 汽車變速器的創(chuàng)新技術發(fā)展趨勢

3.1 設計優(yōu)化

如同科學技術的發(fā)展是沒有盡頭的一樣，汽車變速器技術的創(chuàng)新發(fā)展也是沒有盡頭的，只要能夠在汽車變速器創(chuàng)新技術的發(fā)展過程中不斷的對新技術進行時優(yōu)化和提升，那么就會對汽車變速器的性能與成本進行了優(yōu)化，最終開發(fā)出更加適合如今時代需求的創(chuàng)新型汽車變速器技術。

3.2 深化挖掘

如設計優(yōu)化一樣，汽車變速器也需要對如今已有的工作創(chuàng)新技術進行不斷的深化挖掘，并在實際深化挖掘過程中不斷的應用各種新型科學技術，強化汽車變速器的實際性能的同時，降低試驗工程師的工作強度，減少汽車變速器深化挖掘的實際成本，推進汽車變速器的持續(xù)發(fā)展。

3.3 關鍵零件的發(fā)展

對于汽車變速器來說，零件的質量與性能也是決定變速器質量與性能的根本因素，因此在進行汽車變速器的發(fā)展同時，相關研發(fā)人員也不能夠減少對于汽車變速器的關鍵零件的研發(fā)優(yōu)化工作，其中提升零件的精確性與空間控制性是提升變速器性能與質量的最為直接有效的方式。另外汽車變速器的設計研發(fā)人員還需要對變速器的傳感器精度、能耗控制進行提升，從而為能夠給客戶提供更加良好的駕駛體驗。

4 結束語

伴隨當前我國經(jīng)濟快速發(fā)展，科技水平逐步提高，人們的消費能力和生活水平也開始逐步提高，交通工具也逐步開始升級，由古代的馬車到近現(xiàn)代的人力車，再到現(xiàn)代發(fā)展出機動車。加強汽車變速器的可靠性的研究，能夠提高汽車運行的效率，其意義是非常重大的。

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