关于汽车变速箱装配测量技术的思考

张敬堂 崔忠仁 牛希鑫

摘 要：现如今社会发展已经离不开汽车的使用，汽车行业的稳定发展能够促进科学技术的进步，还能够创造相关产业的就业岗位。现如今汽车行业也已经成为了一个国家工业现代化的水平，成为国际竞争的热门领域。汽车变速箱装配测量技术对汽车的整体质量构成重要的影响，为了能够提高国产汽车的质量，必须要在变速箱装配测量技术上多下功夫，确保汽车能够稳定行驶。

关键词：汽车；变速箱；装配测量技术

汽车变速器是传动系统的重要组成部分，其装配过程将会将会对汽车的传动效果构成较大的影响。传统的装配过程中，由于技术的限制，变速器垫片基本都是通过人工进行选择以及拆装，这样不仅严重限制了工作效率的提升，而且无法确保产品的质量能够达到要求。因此就必须紧密贴合市场的需求，加大对装配测量技术的研究力度，才能够更好的确保变速器的质量达到要求，满足高精度要求的汽车工业发展趋势。

一、变速器装配的研究概况

当前汽车行业中比较先进的生产技术主要掌握在日本、德国、美国以及一些其他欧洲国家手中，并且形成了垄断地位。这些发达国家已经对汽车变速器的装配测量技术展开了很长时间的研究，并且制定了相应的标准和装配流程规范，能够生产出质量优秀的变速器，占领了全球汽车行业较大的份额。当前国外的主要研究方向集中于轴承的预紧力领域的研究，此外，国外先进的工业生产体系也能够为汽车变速器的装配过程提供更加精密的零部件，相比于国内的一些低端零部件生产企业具备很高的优势。美国的伊顿企业就是世界著名的汽车零部件生产企业，目前也已经开始为我国汽车变速器生产企业提供产品。国内的汽车生产企业由于受到装配工艺和测控手段的限制，导致产品的性能久久不能达标，无法满足现代汽车工业的实际需求。目前国内的主要研究方向是集中在变速器装配过程的建模和工艺提升方面，并且研究投入不断增大。变速器生产涉及到一个完整的工业生产体系，需要对各种零部件生产技术进行改进升级，才能够确保变速器质量的提升。随着计算机技术的不断应用，国内的汽车传动系制造技术正在不断进步，需要在接下来的时间紧密贴合国内汽车行业实际情况，加大对变速器中各轴总成轴承的预紧力研究。

二、汽车变速器及其装配工艺

（一）汽车变速器

变速器的应用使得汽车行业的发展速度不断加快，这是因为变速器能够通过改变传动比来应对更加复杂的形势环境。无论是在起步、加速还是上坡过程中，通过变速器发挥作用能夠根据实际情况变化驱动轮的转矩输出和转速变化，使得发动机输出的动能能够有效被利用。现如今使用的汽车一般都有P档、N档、D档、R档，可以有效的对发动机输出的动力进行处理，完成汽车的行驶过程。应用最多的是级式变速器，其中使用到了齿轮传动。

（二）变速器总成装配工艺

各大汽车生产厂商都十分重视变速器的装配工艺，装配的质量将直接构成对汽车行驶效果的影响。首先就应当选择合适的垫片进行装配，需要着重对垫片的性能进行研究，既不能太厚也不能太薄，过厚的情况下会在使用过程中造成轴承面对较高的温度，有可能出现自燃的情况，太薄则会造成轴定位不准，很容易在使用过程中出现不良噪声，更为严重的情况是会造成出现轴承的早期点蚀，构成对汽车安全性能的影响。圆锥滚子轴承应当要具备一定的装配预紧度，能够很好的减小可能出现齿轮轴的轴向位移情况。还应当对预紧力进行控制，如果预紧力过大就会造成动力被消耗过多，造成传动效率降低并且使得轴承的磨损更加严重。

三、影响测量准确度的参数分析

（一）上下内圈同轴度对测量准确度的影响

如果上下圆锥滚子轴承内圈的同轴度没有达到要求，就会使得其上表面会出现一个正压力，在使用过程中就会造成轴承内圈不断下降的现象，影响到输出轴就会变成一个径向力。当输出轴长时间承受该径向剪切力时，就会出现一些疲劳形变，一旦遇到较大的应力，甚至有可能出现断裂的现象。最终造成变速箱的稳定性无法达到要求，造成汽车的质量不达标。目前针对这种情况的唯一解决方案就是尽量提高变速箱的加工精度，降低同轴度误差。

（二）模拟正压力对测量准确度的影响

模拟正压力是比较重要的步骤，当其处于合理的范围内时，就能够使得轴承滚子和内外圈之间良好的贴合。若是正压力过小，就会导致贴合的效果达不到要求，若是正压力过大，就会在进行测量时给测量设备带来一定的损害，零部件也存在一定出现形变的可能性。因此施加的模拟轴向力必须处于合理范围内。

（三）轴与上下轴承内圈过盈量对测量准确度的影响

轴承内圈装配到输出轴上时，因为工作时存在的径向力就会导致轴承内圈出现一定的形变，最明显的现象就是半径增大。尽管这种现象带来的形变量极小，但是也会造成垫片测量的精确度达不到要求，特别是会构成对预紧力的影响，使得变速器的性能不达标。当前材料力学中已经有对过盈量的计算方式，以便采取相应的方法进行解决。可以科学的对厚壁圆筒的受力情况进行分析，特别是内压力和外压力，最终就可以计算出厚壁圆筒内某一点的径向位移。

四、结语

当前社会各界对汽车的平稳性和舒适性提出了新要求，因此就需要加大对变速器的研究力度。变速器的装配质量会直接影响到汽车行驶的整体概况，要注重间隙和扭矩的研究，并采用合适的垫片来控制合适的预紧力。目前国内的汽车变速器研究与国外发达国家之间还存在一定的差距，需要进一步加大研究投入，兼顾理论和实践同时进行，提高变速器装配测量的精度，完善测量的补偿值，以适应现代社会发展的需求。

参考文献：

[1]张有禄.机械式汽车变速箱试验方法与应用[J].机械工程与自动化，2009（01）：159-161.

[2]王奉涛，马孝江.汽车变速箱性能检测与故障诊断系统设计[J].仪器仪表学报，2006（S1）：382-384+400.

[3]周尔民.汽车变速箱虚拟装配仿真技术的应用研究[J].机械制造，2005（10）：9-12.

[4]王志鹏，马孝江，张志新，蔡悦，李吉.汽车变速箱性能检测系统的设计[J].机械科学与技术，2002（01）：45-46+49.