振动与噪声分析在变速箱在线质量检测中的应用与研究

论文摘要

变速箱总成作为汽车的核心组成部分，起着变换行驶速度、增大输出扭矩、维持发动机处于有利工况下工作等作用。它的性能好坏直接决定着汽车成品的质量。分析和测试变速箱总成的性能是保证汽车整车质量的关键环节之一。基于变速箱总成振动测试特征的分析方法有很多种，其中振速法是比较重要的一种。本文针对变速箱总成特征分析的重要方法—振速法，进行了全面系统的研究。本文首先阐述了变速箱在线质量检测的重要意义，分析了当前国内外变速箱故障诊断技术发展的现状及趋势。接着对变速箱中出现故障率较高的零部件—齿轮和轴承的故障及其故障原因进行了详细的分析，并对噪声的传播进行了探讨，深入分析了变速箱噪声的可能传播路径。其次，阐述了声音的相关度量参数，引出了声强法和振速法。详细分析了有限板和无限板的辐射比情况，并得到了结构表面振速与远场中噪声声压的关系。基于振速法的噪声测量，测点尤为重要，于是本文详细的对变速箱的振动噪声测点进行了简化研究。测点简化之后便可以将振速法应用于变速箱的在线质量检测。最后，借鉴国内外变速箱总成性能测试的设计方法及本文阐述的振速法，对随机抽取的两台变速箱应用振速法进行了试验，通过测试数据进行了分析，得到了振速法在变速箱故障诊断中具有实用性与有效性的结论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 图表清单
• 表格清单
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景及意义
• 1.2 汽车变速箱在线质量检测技术的发展现状
• 1.2.1 国外汽车变速箱在线质量检测技术的发展现状
• 1.2.2 国内汽车变速箱在线质量检测技术的发展现状
• 1.3 汽车变速箱在线质量检测的发展趋势
• 1.4 本课题的研究目的及其主要内容
• 1.5 本章小结
• 第二章 汽车变速箱的振动与噪声源分析
• 2.1 汽车变速箱的结构及其工作原理
• 2.1.1 汽车变速箱的结构
• 2.1.2 汽车变速箱的工作原理
• 2.2 汽车变速箱的种类
• 2.3 汽车变速箱的失效形式
• 2.4 汽车变速箱的的结构噪声分析
• 2.4.1 变速箱齿轮噪声分析
• 2.4.2 变速箱轴承噪声分析
• 2.5 变速箱噪声的传播
• 2.6 本章总结
• 第三章 变速箱振动噪声的研究方法
• 3.1 噪声的评价
• 3.2 声强法
• 3.3 振速法
• 3.3.1 结构的声辐射比
• 3.3.2 无限板和有限板上的声辐射
• 3.3.3 结构表面振速和噪声声压的关系
• 3.4 变速箱表面的测点
• 3.4.1 变速箱的主要噪声辐射面及其振动测点的确定
• 3.4.2 振动测点的验证
• 3.4.3 典型振动测点的振速与对应面辐射的噪声声压的关系分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 振速法在变速箱故障诊断中的应用
• 4.1 变速箱检测测量方法的研究
• 4.1.1 测量原理
• 4.1.2 测量系统
• 4.1.3 实验过程
• 4.1.4 数据处理
• 4.2 总噪声的计算
• 4.3 实验结果
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 工作展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文