「技術」6X4牽引車驅動橋拍頻噪聲特性研究

摘要：近期，隨着6X4車型的普及，驅動橋齒輪嘯叫出現了週期性的起伏特徵，即持續平穩的“嗡嗡聲”在高頻載波的基礎之上，出現了明顯的幅值調製現象，人耳的直觀感受既是噪聲時大時小，且可以明顯的辨別出這種大小的變化存在週期性，其頻率一般在1-2Hz附近。1.3 驅動橋齒輪嘯叫噪聲頻率特徵。

驅動橋噪聲是重卡及客車車內噪聲的主要成分之一。隨着國內牽引車市場的快速發展，以6X4爲代表的高速貨運車型逐漸向重載、高速、高舒適性能等方向演變。在整車舒適性指標中，車內噪聲的貢獻度至關重要。具體到牽引車，在高速行駛狀態下，車內噪聲主要成分爲發動機噪聲、進排氣噪聲、驅動橋噪聲以及風噪等。在以分貝值爲參考的噪聲評價體系下，發動機噪聲（含進排氣噪聲）佔據主導型地位。但是，驅動橋噪聲帶有明顯的單頻特性，且驅動橋噪聲的頻帶位置與發動機噪聲相差較遠，因此發動機噪聲對驅動橋噪聲的掩蔽效果有限。

驅動橋常見噪聲之一是主減速器齒輪副的齧合噪聲，即齒輪嘯叫。一般而言，若驅動橋存在齒輪嘯叫噪聲，則駕駛員可以明顯的將其在車內噪聲環境成分中分辨出來。驅動橋齒輪嘯叫多表現爲持續的“嗡嗡聲”或者較爲惡劣的“嗷嗷聲”。這種現象在4X2或者6X2車型中較爲常見。近期，隨着6X4車型的普及，驅動橋齒輪嘯叫出現了週期性的起伏特徵，即持續平穩的“嗡嗡聲”在高頻載波的基礎之上，出現了明顯的幅值調製現象，人耳的直觀感受既是噪聲時大時小，且可以明顯的辨別出這種大小的變化存在週期性，其頻率一般在1-2Hz附近。本文以某6X4牽引車驅動橋售後噪聲故障爲例，對此線性進行了系統的分析，揭示了問題產生的原因，爲此類問題的處理提供理論與實踐參考。

1 6X4牽引車動力系統介紹

1.1 車輛動力系統結構圖

傳統動力的6X4牽引車動力系統主要由發動機、變速器與驅動橋組成。其中，驅動橋子系統由中橋-傳動軸-後橋組成。中橋與後橋的結構基本一致，主減速器錐齒輪副的齒數相同，即速比相同。不同之處在於，中橋在主減錐齒輪副之前增設一級圓柱齒輪副傳動結構，速比爲1。

1.2 驅動橋傳動系統結構

前文提到，目前6X4牽引車常用驅動橋爲單級驅動橋，其主要優點在於傳動鏈短（一級齒輪減速）、傳動效率高、自重輕等。如圖2所示，單級驅動橋主減速器系統主要由一對螺旋錐齒輪副及其相應的支撐結構，如軸承、橋殼等組成。