五档异响-献给山寨中的变速器（下）

小西行长 · 发表于 2014-4-13 19:16:18

   在上节中我们已经知道是一档齿轮滚针发出的声音，而且介绍了滚针轴承在变速器挂五档时（直接档）的实际工况是轻载、高速、受润滑油冲击力大。哪我们现在就对高速运转的滚针的发声机理大胆猜想一番。

   我们先取一颗滚针作为研究对象，这时大家就疯狂想象一把！滚针在实际工作中，相对与中间轴，就相当于地球与太阳的关系，（滚针为地球，轴为太阳）滚针的运动规律是及要高速自转也要高速公转，在上一节中，我们已经知道输入轴在3000转时，滚针的公转转速接近2000转每分钟，自转转速接近30000转每分钟（有点高吧！）而且根据两者计算公式，公转转速跟自转转速关系紧密，大家想象一下，在纯滚动的情况下，如果滚针不自转，哪公转转速也为0吧！要是在实际工况中，哪怕是瞬时滚针公转转速减小一圈，滚针的自转转速也该减少十几圈才对吧！（多半是15圈了）

   根据上面谈到的，这里我们大胆猜想，极有可能是滚针打滑了，本来一分钟该自转30000转的结果只转了20000转，其中10000转就让滚针跟中间轴轴颈给打滑消耗了，而且根据噪声的模式（间隙性摩擦声）也能反过来证明这一点。不过根据在测试台上摩擦声音的实际表现，应该不止打滑消耗了10000转，应该打滑消耗了20000转以上才对，因为摩擦声音是比较大的。要是按照上面谈及的原因查下去，应该还少走点弯路。结果因为这根轴设计上比较特殊，具体说来就是滚针轴承右端限位面有个很大的倒角，当时大家都觉得滚针轴承定位不牢靠，造成高速运动的滚针轴承左右窜动引起的噪声，后来实验证明不是这回事了。所以啦！这里我们可以确定，滚针轴承发出的间歇性摩擦声音是由于高速运转的滚针与中间轴轴颈打滑造成的。

   在这时，遮盖着问题的迷雾总算让我们给一层层艰难的剥开了，留下的就是围绕着噪声原因找具体的解决方法了！当然了，既然确定是滚针打滑发出的噪声，哪我们就直接度娘吧！度娘说了，像滚针打滑这种情况，主要针对的是滚针轴承受载轻，转速高的，对应我们的实际情况是一档齿轮滚针轴承理论上不受载荷，转速嘛！也算很高了，在发动机3000转时，挂直接档对应滚针轴承相对于大地的实际转速有4000多转，要是发动机跑上五六千转，对应滚针轴承的实际转速就有8000来往转了，都接近于极限转速了。接着度娘又说了，滚针打滑本质是（第一点是，当滚动体通过轴承的非承载区时，由于有游隙，滚针在离心力的作用下，脱离与内圈接触失去了推动滚动体转动的推力而发生打滑，待滚动体又重新进入轴承受载区时，滚动体突然受力而使转速猛增，从而又延续了打滑现象；第二点是由于有油阻，空气阻力，使滚针的公转转速低于实际转速引起滚针打滑）下面我们针对度娘谈及的两点，结合实验情况，来谈谈以上两点在本例中的影响程度。

   针对第一点由于离心力和滚针轴承游隙引起的滚针打滑，解决办法好像不是特别多了。减小滚针的离心力，理论上倒是办法特多，可结合实际情况，能用的却很少。再看看缩小滚针轴承游隙，这个好像更不可靠，我们先不考虑缩小游隙后，会增加孔和轴的加工精度，要是游隙太小，轴承运转过程中一发热，把滚针轴承给烧了，麻烦更大了。好吧！我们把视线移到第二点来，由于油阻引起滚针的公转转速降低（就是保持架转速）引起的滚针打滑来看，这个可行性就很大了，不过这里得先谈谈润滑方式，我们这里先把径向油孔给堵了吧！然后实验了4台，其中三台效果很好！看来径向油孔的给油方式影响因素很大啊！接着干脆把润滑油给全放了，效果更好，每台都见效。谈到这里，问题已经分解到不能再分解了，得出最终结论。

   针对变速器五档异响发出的间歇性摩擦声音，结论是一档齿滚针轴承高速运转时打滑发出的声音；滚针打滑主要是由于径向给油孔给油方式不对，滚针高速运转过程中，润滑油对滚针的冲击造成滚针脱离中间轴轴颈表面引起的打滑；当然还和滚针在高速运动中本身油阻很大，降低了滚针的公转转速，引起的打滑有关。和滚针的离心力与游隙大小关系不大（针对本例），主要还是油的问题啊！

迷茫的维修 · 发表于 2014-4-13 20:14:18

学习了，谢谢

小西行长 · 发表于 2014-4-13 20:44:09

就是以前一个求组贴的图片

伏虎降龙 · 发表于 2014-4-13 20:44:37

仅仅是打滑引起的吗？有没有考虑过滚针的自激振荡？

小西行长 · 发表于 2014-4-13 20:47:21

伏虎降龙发表于 2014-4-13 20:44
仅仅是打滑引起的吗？有没有考虑过滚针的自激振荡？

没考虑哪个多啊！

decipher001 · 发表于 2014-4-13 23:06:05

高手！

xlf63 · 发表于 2014-4-14 09:13:33

学习了

桂花暗香 · 发表于 2014-4-14 10:07:34

抄袭虽易，抄好不易，且抄且学习！

qdtruck · 发表于 2014-4-14 15:15:20

滚针运转过程中要经过油道？油道是如何给油的？压力供油造成对滚针的冲击？

小西行长 · 发表于 2014-4-14 18:12:33

qdtruck 发表于 2014-4-14 15:15
滚针运转过程中要经过油道？油道是如何给油的？压力供油造成对滚针的冲击？

油是齿轮运转搅上来的！然后从轴上的径向方向上的油孔喷出！喷出口就是滚针轴承的内圈（滚针轴承，轴颈为内圈，齿轮内孔为外圈）

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