某车型CVT变速器啸叫排查及解决方案

王飞龙，朱方敏

（吉利汽车临海基地，浙江 台州 317000）

整车上变速器的啸叫按驾驶模式分为滑行啸叫、加速啸叫、匀速啸叫等。因整车系统的复杂性，此文章提出的解决方案仅针对某一类型因素引起的故障，无法保证适用于所有的变速器啸叫故障，但却可以为其提供排查思路和方向。啸叫虽然对驾驶安全无影响，但车辆驾乘品质、舒适度、客户抱怨等均会变差。因此，此类故障的解决也应得到重视。

1 初步诊断

驾乘人员反馈某车型在60~80km/h的速度区间行驶时，无论在缓慢匀加速、匀速或是滑行时，在驾驶舱内均能明显地感觉到刺耳的声音。根据反馈的信息，在经过了变速器ABA的互换等更为严谨的验证方案后，初步锁定啸叫跟随变速器转移。

由于更换变速器总成的费用、工时等较高，且容易引起客户更大的抱怨。基于此，决定从NVH的角度进行系统性地排查，以挖掘更经济、快速的解决方案。

通过NVH数据采集及分析，啸叫频率在1500Hz左右，分贝值在35dB以上，数据显示28阶啸叫明显，基本可以锁定变速器二级主减齿轮处，如图1所示。

图1 NVH数据分析图

结合CVT变速器的机械结构图，其二级主减齿轮位置位于图2所示的齿轮1。拆卸故障齿轮并进行尺寸检验，发现其齿轮加工的齿形齿向不规则，齿形齿向凸起严重超差，在其他因素不变的情况下，仅更换此齿轮后啸叫问题解决。其齿形齿向如图3所示。

图2 某CVT变速器结构

图3 齿形齿向凸起严重

2 解决方案

上文在锁定故障齿轮后，因为售后市场很难找到与之适配的二级主减齿轮配件且一台国产CVT变速器价格普遍在5000元以上，整体更换变速器成本较高，基于经济原则，同时也为了降低客户的抱怨，进行如下工作的排查。

根据NVH中的振动原理，其频率的产生及传递必然要经过一定的传递路径，通过对传递路径的排查及优化，通过系统耦合效应来降低啸叫频率及分贝值，以实现故障的减弱甚至消失。

经过数次的NVH排查及数据分析，锁定结构路径中换挡路径（包括换挡器、换挡拉线、换挡支架、换挡摇臂等）对啸叫改善作用重大，如图4所示部件位置。

图4 传递路径示意

在经过多轮验证及测试后，总结出如下解决方案。

1）通过在换挡支架与变速器本体之间的固定螺栓上增加隔振垫衬套，减弱由变速器传来的高频振动。

2）同时减轻换挡摇臂的质量，改变其结构（取消P挡定位臂），质量减轻后其振动模态也将发生变化。

通过以上的结构优化，传递路径上的系统耦合能够有效减弱振动频率和啸叫分贝值，从而在整车系统上解决了变速器啸叫问题。

3 总结反思

通过上述案例，经济效益自不必多说。在实际维修保养过程中采用类似的方案，举一反三，不仅能够快速地解决车辆问题，也能为客户省去不小的维修费用，同时降低了客户对品牌的抱怨度，也为售后维修提供了借鉴。

从技术思维或学术理论上讲，此方案同样也具有一定的借鉴意义，汽车本身就是一个比较复杂的系统，不能头痛医头、脚痛医脚，应该有整体的意识来进行问题解决和汽车设计。

另外，这一案例也体现了TRIZ中40条发明原理第22条“变害为利原理——通过增加另一个有害作用，消除最初的有害作用，从而解决问题”，如增加隔振胶垫换挡支架的强度变弱后，换挡器手感稍有变化（有害作用），但却可以消除由其传递而来的高频啸叫（有害作用），理论联系实际从而使此维修案例更具实践意义。