[发明专利]一种变速箱空套齿轮副敲击力的计算方法

说明书

一种变速箱空套齿轮副敲击力的计算方法，包括以下步骤：1)通过激振器使各空套齿轮副分别获得激励信号，并采集各空套齿轮副对应的箱体振动响应信号；2)计算变速箱箱体振动响应的传递函数；3)获得各挡位下箱体振动稳态加速度时域信号，进行傅里叶变换，得到各挡位下的箱体振动稳态加速度频域信号；4)获得各挡位下箱体振动波动加速度时域信号,进行傅里叶变换，得到各挡位下的箱体振动波动加速度频域信号；5)计算得到各挡位工况下变速箱箱体敲击振动频域信号；6)利用各空套齿轮副敲击力到变速箱箱体振动响应的传递函数与各挡位工况下的变速箱箱体敲击振动频域信号计算得到各空套齿轮副的敲击力；7)对计算得出各空套齿轮副的敲击力进行判断。

技术领域

本发明涉及变速箱领域，具体涉及一种变速箱空套齿轮副敲击力的计算方法。

背景技术

汽车变速箱的敲击噪声是由输入扭矩波动造成变速箱空套齿轮副来回撞击，然后产生敲击力通过齿轮-轴-轴承传递至箱体使箱体产生振动再向外辐射产生噪声。随着人们对汽车声品质的要求越来越高，变速箱的噪声问题日益显著，而变速箱的敲击噪声是重要噪声源之一，因此分解各空套齿轮副敲击力对于研究和优化敲击噪声尤其重要。

目前，公开号为CN109752183A的《一种变速箱敲击灵敏度测试方法》，只能通过瞬态测试工况判断变速箱何时发生敲击，不能判断敲击噪声是由哪些空套齿轮副敲击造成的。

公开号为CN110044607A的《一种变速箱齿轮敲击测试设备及测试、识别方法》，利用正弦波动扭矩产生扭振激励，通过各空套齿轮副的转速变化，来识别该空套齿轮副是否敲击，但由于该方法所采用的转速传感器是按照齿轮的齿数来计算，固然齿数越多误差越小，但是所需要的转速传感器也必然越多，而且敲击是瞬态发生的，需要的转速测量精度极高，用来快速准确的识别哪一处的空套齿轮副才是引起变速器敲击的主要原因并不现实。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种变速箱空套齿轮副敲击力的计算方法，利用少量的传感器就可以快速准确的识别哪一处的空套齿轮副才是引起变速器敲击的主要原因，为优化变速箱敲击噪声提供了明确方向。

本发明的目的是采用下述方案实现的：一种变速箱空套齿轮副敲击力的计算方法，包括以下步骤：

1)通过设置在变速箱各空套齿轮副上的激振器分别使各空套齿轮副获得激励信号f_j(ω)，j＝{1,2,3,…,n}，并通过设置在变速箱表面的加速度传感器采集变速箱各空套齿轮副对应的箱体振动响应信号y_j(ω)，j＝{1,2,3,…,n}，其中n为变速箱挡位数量，ω为箱体振动频率；

2)按照下列公式计算得到各挡位对应的齿轮副为空套齿轮副时产生的敲击力到变速箱箱体振动响应的传递函数H_j(ω)：

式中，f_j(ω)为激励信号，y_j(ω)为箱体振动响应信号，H_j(ω)为各挡位对应的齿轮副为空套齿轮副时产生的敲击力到变速箱箱体振动响应的传递函数，n为变速箱挡位数量，ω为箱体振动频率；

3)通过变速箱扭矩稳态测试获得变速箱在各挡 位下的箱体振动稳态加速度时域信号V_i(t)，i＝{1,2,3,…,n}，i为变速箱的在挡挡位，n为变速箱挡位数量， t为箱体振动的持续时间,并对获得的变速箱在各挡 位下的箱体振动稳态加速度时域信号V_i(t)进行傅里叶变换，得到变速箱在各挡 位下的箱体振动稳态加速度频域信号V_i(ω)，如下式所示：

V_i(ω)＝FFT(V_i(t))，i＝{1,2,3,…,n}