【摘　要】底盤異響問題一直是汽車行業(yè)的一大難題，本文針對底盤傳動(dòng)系統(tǒng)異響問題進(jìn)行原因分析與對策驗(yàn)證，重點(diǎn)分析了異響出現(xiàn)時(shí)的特征和規(guī)律，并通過有效驗(yàn)證找到異響部位，根據(jù)Z有效方案排除異響故障。

　　【關(guān)鍵詞】底盤；異響；摩擦
　　一、前言
　　汽車在行駛過程中底盤異響問題時(shí)有發(fā)生，如不及時(shí)消除不但會(huì)造成經(jīng)濟(jì)上的損失，還有可能引起重大部件損壞或給用戶造成人身傷亡事故。如果根據(jù)異響的特征，縮小故障查找范圍，找出發(fā)生異響的確切部位與原因，就可以提前做出故障判斷，及早加以消除。
　　二、驅(qū)動(dòng)軸異響現(xiàn)狀
　　異響是指各總成及零部件、機(jī)構(gòu)中發(fā)出的不正常噪聲、響聲及振動(dòng)聲，其實(shí)質(zhì)就是兩物體之間存在相對運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步講，就是物體的振動(dòng)以聲波傳播的形式傳遞給顧客。
　　本文重點(diǎn)介紹傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)軸及配合件引起的異響問題，現(xiàn)狀如下：在車輛起步或緊急制動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)軸外球籠與輪轂法蘭連接處（兩車輪側(cè)）出現(xiàn)“咔、咔”異響聲，并且隨著車輛行駛里程的增加，異響問題出現(xiàn)的頻率越來越高，有時(shí)在倒退及轉(zhuǎn)彎情況下也有異響問題發(fā)生，影響整車NVH性能，造成顧客極大抱怨和售后維修成本的浪費(fèi)。
　　三、異響問題原因分析
　　驅(qū)動(dòng)軸的內(nèi)球籠通過花鍵與變速器的差速器半軸齒輪連接，外球籠通過花鍵與輪轂法蘭連接；內(nèi)外端花鍵均為漸開線花鍵配合，外花鍵齒厚與內(nèi)花鍵齒槽寬嚙合后徑向存在間隙。
　　驅(qū)動(dòng)軸與變速器配合后靠連接環(huán)軸向進(jìn)行限位，且配合后軸向設(shè)計(jì)有一定竄動(dòng)量，因配合面軸向無持續(xù)正壓力，所以驅(qū)動(dòng)軸軸肩與差速器殼體之間不會(huì)產(chǎn)生摩擦力而造成異響發(fā)生，結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：

　　然而，驅(qū)動(dòng)軸與輪轂法蘭端配合與此結(jié)構(gòu)稍有不同，內(nèi)外花鍵配合后齒側(cè)仍存在間隙，由于外球籠軸肩與輪轂軸承內(nèi)圈貼合，并靠前驅(qū)動(dòng)軸鎖緊螺母進(jìn)行預(yù)緊，如圖2所示；經(jīng)分析確認(rèn)兩個(gè)材質(zhì)相近的部件相接觸，如果在接觸面上存在較大壓力，在外力作用下瞬間產(chǎn)生微小位移時(shí)，克服摩擦力作功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為接觸面材質(zhì)分子的動(dòng)能，分子運(yùn)動(dòng)加劇，在有限的接觸面空間內(nèi)相互撞擊，產(chǎn)生異響，即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)將動(dòng)力通過變速器傳遞至驅(qū)動(dòng)軸車輪端時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸與輪轂接觸端面產(chǎn)生粘滯摩擦，導(dǎo)致“咔、咔”異響的發(fā)生。

　　經(jīng)分析確定，粘滯摩擦是異響產(chǎn)生的主要原因，引起粘滯摩擦的因素很多，表面粗糙度是Z主要的因素之一，而表面粗糙度主要是指加工中產(chǎn)生微觀的高低起伏的峰谷，當(dāng)兩物體發(fā)生相對位置變化時(shí)，高低起伏的峰谷間的尖端部分產(chǎn)生塑性變形，而尖端分離時(shí)又有彈性變形產(chǎn)生，在機(jī)械力及分子力的作用下，如此反復(fù)導(dǎo)致粘滯點(diǎn)的產(chǎn)生，粘滯點(diǎn)的變形及恢復(fù)過程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為分子的振動(dòng)，位移發(fā)生后摩擦副制件的波峰點(diǎn)相互撞擊，產(chǎn)生異響。
　　四、異響問題的解決措施
　　根據(jù)對異響問題產(chǎn)生原因的分析，對此故障分析出5個(gè)改善方向或方案：
　　1.驅(qū)動(dòng)軸外球籠花鍵增加螺旋角設(shè)計(jì)，消除部分齒側(cè)間隙；
　　2.調(diào)整驅(qū)動(dòng)軸或輪轂法蘭盤花鍵跨棒距：在保證裝配可行性前提下盡可能減小花鍵齒側(cè)間隙，嚴(yán)格控制有效作用齒槽寬（內(nèi)花鍵）與有效作用齒厚（外花鍵）；
　　3.充分利用驅(qū)動(dòng)軸外球籠軸肩與軸承內(nèi)圈接觸面積，降低壓應(yīng)力，從而降低異響風(fēng)險(xiǎn)；
　　4.降低驅(qū)動(dòng)軸外球籠軸肩端面粗糙度，從而降低摩擦力值，降低異響發(fā)生概率；
　　5.對驅(qū)動(dòng)軸外球籠軸肩輪轂軸承內(nèi)圈配合面之間增涂減磨劑或采用隔振材質(zhì)墊圈。
　　五、異響問題的效果驗(yàn)證及分析
　　針對分析的解決方案采取對策驗(yàn)證及效果確認(rèn)
　　1.驅(qū)動(dòng)軸外球籠花鍵增加螺旋角（18′±1.5′）設(shè)計(jì)，并將驅(qū)動(dòng)軸外花鍵Z大和Z小實(shí)際齒厚均增加0.02mm，將內(nèi)外花鍵過盈量設(shè)計(jì)為0.024mm～0.124mm，增大花鍵配合過盈量，消除摩擦副之間的位移，經(jīng)裝車確認(rèn)，對異響問題有一定緩解，但不能完全消除問題的發(fā)生。
　　2.在驅(qū)動(dòng)軸軸肩端面增加減磨涂層或隔振墊圈進(jìn)行裝車試驗(yàn)，異響問題均消除，從而進(jìn)一步判定異響部位。
　　綜上分析，漸開線內(nèi)外花鍵配合后齒側(cè)間隙過大是造成此問題的根本原因，通過對花鍵嚙合間隙改進(jìn)，并在驅(qū)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)向節(jié)裝配前對外球籠軸肩端面進(jìn)行增涂減磨劑處理，經(jīng)過實(shí)車對比驗(yàn)證確定增涂5-30微米molykote油脂對消除異響問題的產(chǎn)生有顯著改善，有效的降低了售后市場異響問題發(fā)生的幾率。
　　六、總結(jié)
　　傳動(dòng)系統(tǒng)在動(dòng)載荷沖擊時(shí)，相對運(yùn)動(dòng)的金屬件之間撞擊是產(chǎn)生異響的主要因素之一，為有效的改善此問題，應(yīng)采取多種方案對策和驗(yàn)證，并從中擇優(yōu)，Z終消除異響問題，保證車輛較好的NVH性能。
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