【摘　要】底盤異響問題一直是汽車行業(yè)的一大難題，本文針對底盤傳動系統(tǒng)異響問題進行原因分析與對策驗證，重點分析了異響出現(xiàn)時的特征和規(guī)律，并通過有效驗證找到異響部位，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有發(fā)生，如不及時消除不但會造成經(jīng)濟上的損失，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)動軸異響現(xiàn)狀
　　異響是指各總成及零部件、機構(gòu)中發(fā)出的不正常噪聲、響聲及振動聲，其實質(zhì)就是兩物體之間存在相對運動，進一步講，就是物體的振動以聲波傳播的形式傳遞給顧客。
　　本文重點介紹傳動系統(tǒng)驅(qū)動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時驅(qū)動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。
　　三、異響問題原因分析
　　驅(qū)動軸的內(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)動軸與變速器配合后靠連接環(huán)軸向進行限位，且配合后軸向設(shè)計有一定竄動量，因配合面軸向無持續(xù)正壓力，所以驅(qū)動軸軸肩與差速器殼體之間不會產(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)動軸鎖緊螺母進行預(yù)緊，如圖2所示；經(jīng)分析確認(rèn)兩個材質(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，克服摩擦力作功，機械能轉(zhuǎn)化為接觸面材質(zhì)分子的動能，分子運動加劇，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)動機將動力通過變速器傳遞至驅(qū)動軸車輪端時，驅(qū)動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，高低起伏的峰谷間的尖端部分產(chǎn)生塑性變形，而尖端分離時又有彈性變形產(chǎn)生，在機械力及分子力的作用下，如此反復(fù)導(dǎo)致粘滯點的產(chǎn)生，粘滯點的變形及恢復(fù)過程機械能轉(zhuǎn)化為分子的振動，位移發(fā)生后摩擦副制件的波峰點相互撞擊，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個改善方向或方案：
　　1.驅(qū)動軸外球籠花鍵增加螺旋角設(shè)計，消除部分齒側(cè)間隙；
　　2.調(diào)整驅(qū)動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；
　　4.降低驅(qū)動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、異響問題的效果驗證及分析
　　針對分析的解決方案采取對策驗證及效果確認(rèn)
　　1.驅(qū)動軸外球籠花鍵增加螺旋角（18′±1.5′）設(shè)計，并將驅(qū)動軸外花鍵Z大和Z小實際齒厚均增加0.02mm，將內(nèi)外花鍵過盈量設(shè)計為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)動軸軸肩端面增加減磨涂層或隔振墊圈進行裝車試驗，異響問題均消除，從而進一步判定異響部位。
　　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，并在驅(qū)動軸與轉(zhuǎn)向節(jié)裝配前對外球籠軸肩端面進行增涂減磨劑處理，經(jīng)過實車對比驗證確定增涂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)
　　傳動系統(tǒng)在動載荷沖擊時，相對運動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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