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減速齒輪噪聲產(chǎn)生機(jī)理

發(fā)布時(shí)間：

2021-04-20

減速齒輪是整體式輕型電驅(qū)橋減速器動(dòng)力傳遞的關(guān)鍵載體, 也是電驅(qū)橋減速器噪聲產(chǎn)生的主要來(lái)源。近年來(lái), 齒輪傳動(dòng)振動(dòng)-噪聲-平順性(NVH)改善研究已成為電驅(qū)橋傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵工作。

減速齒輪是整體式輕型電驅(qū)橋減速器動(dòng)力傳遞的關(guān)鍵載體，也是電驅(qū)橋減速器噪聲產(chǎn)生的主要來(lái)源。近年來(lái)，齒輪傳動(dòng)振動(dòng)-噪聲-平順性(NVH)改善研究已成為電驅(qū)橋傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵工作。本文以某款電動(dòng)皮卡整體式輕型電驅(qū)橋減速器為研究對(duì)象，利用 MASTA 軟件創(chuàng)建了1個(gè)整體式電驅(qū)橋模型，基于QC/T568變速器臺(tái)架測(cè)試方法推導(dǎo)出了負(fù)荷譜，從而創(chuàng)建了8種工況用于分析減速器的NVH性能，包括分析齒輪的傳動(dòng)誤差(TE)和齒面較大接觸應(yīng)力變化。通過(guò)優(yōu)選該減速器兩級(jí)齒輪優(yōu)化后的較佳修形參數(shù)，仿真分析的齒輪錯(cuò)位量和峰-峰TE值在工程經(jīng)驗(yàn)推薦值范圍內(nèi)，實(shí)車(chē)驗(yàn)證該優(yōu)化方案的電驅(qū)橋NVH性能也滿(mǎn)足了整車(chē)要求。

減速齒輪嘯叫噪聲產(chǎn)生的激勵(lì)源是齒輪嚙合時(shí)存在的傳動(dòng)誤差,形成激振力，引起傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)響應(yīng),振動(dòng)響應(yīng)傳遞到減速器外部的殼體、懸架、車(chē)身等結(jié)構(gòu)的過(guò)程中而引發(fā)嘯叫，造成客戶(hù)抱怨。齒輪嘯叫具有單一階次的高頻特征，頻率一般為700～4 000 Hz，由嚙合齒輪傳動(dòng)誤差的峰值決定。傳動(dòng)誤差是指驅(qū)動(dòng)輪以恒定的角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，被動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速發(fā)生滯后于驅(qū)動(dòng)輪的現(xiàn)象。理論上齒輪是漸開(kāi)線(xiàn)形狀，在系統(tǒng)絕對(duì)剛性且沒(méi)有安裝誤差的情況下，齒輪嚙合無(wú)傳動(dòng)誤差。在工程應(yīng)用中，由于齒輪加工制造、減速器安裝誤差及材料彈性變形等各因素，傳動(dòng)誤差會(huì)客觀(guān)存在。

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