变速器振动信号的测量与分析方法

汽车基本振动测量方法1.振动测量仪器在汽车振动测量中，使用的仪器通常包括加速度计、振动传感器、激光测振仪和频谱分析仪等。

其中，加速度计可以测量振动的幅值和频率，振动传感器可以测量汽车各部件的振动情况，激光测振仪可以测量部件的位移和速度，频谱分析仪可以将振动信号转换为频谱图。

2.振动测量点选择在进行汽车振动测量时，需要选择适当的振动测量点。

一般来说，振动测量点应包括汽车各主要部件，如发动机、变速器、传动轴、车轮和悬挂系统等。

同时，还需考虑不同工况下的测量位置，如静止状态、行驶状态、制动状态等。

3.振动信号采集使用振动传感器等测量仪器对所选择的振动测量点进行数据采集。

采集的振动信号可以采用模拟方式或数字方式进行处理。

在数字化处理中，采用的方法包括A/D转换和数据存储等。

4.振动信号处理通过对采集到的振动信号进行处理，可以得到振动信号的频率特性和幅值特性。

常用的处理方法包括时域分析和频域分析。

时域分析可以得到振动信号的时变特性，如振动的周期、振动的幅值和振动的相位等；频域分析可以得到振动信号在频域上的分布情况，如振动的主要频率和频谱形状等。

5.振动评估和诊断通过对汽车振动信号的分析和处理，可以评估汽车的振动特性，并对振动异常进行诊断。

例如，可以评估汽车底盘的刚度和减振装置的性能，或者检测发动机和传动系统的故障等。

6.振动优化和控制基于对汽车振动特性的评估和诊断结果，可以进行振动优化和控制的设计。

例如，可以调整汽车底盘和悬挂系统的结构参数，改进排气和进气系统以减少发动机振动，或者在传动系统中增加减震装置以降低振动等。

总之，汽车振动测量方法是通过对汽车各部件振动信号的采集、处理和分析，来评估汽车振动特性并进行优化和控制的技术手段。

通过合理使用相关仪器和方法，可以提高汽车的行驶稳定性、乘坐舒适性和整车性能。

变速器是机械设备的重要部件，但是，由于各种原因，变速器的齿轮、轴系和轴承也会存在失效的情况，为了让大家更加明白变速器失效的原由，下面就给大家分析分析变速器的振动机理。

通过变速器的常见失效形式我们知道，齿轮、轴、轴承在出现故障时，在多数情况下都会引起齿轮啮合状态的变化，最终都会表现为齿轮的失效形式，并且变速器的振动主要是在齿轮啮合的过程中产生的，振动是目前得到大家--致认可的最佳征兆提取量,所以齿轮振动产生机理的研究对于变速器的状态监测与故障振动有着十分重要的意义。

变速器振动系统是一个相当复杂的非线性系统，如果要完整建立其非线性模型，那是很困难的，所以通常情况下，在研究变速器故障时，要将齿轮传动副简化，其简化后物理模型如图所示"。

齿轮副传动物理模型
以上就是由四川志方科技有限公司为大家提供整理的变速器振动机理分析，变速器容易产生故障失效，因此，在使用过程中需要经常对其进行检测，但是变速器的测试过程比较繁琐，如果专门派人做变速器检测，将耗费大量人力，不如购置一台专业的变速器测试系统，将专业的工作交给专业的人去做，既节约人力又提升效率。

四川志方科技有限公司研发的精密减速器测试系统采用模块化设计，依据国内外最新测试标准，结合用户测试需求，可完成各种精密减速器的生产出厂、性能测试及科研、教学演示。

关于变速箱振动故障分析与诊断变速箱往往在出现故障的时候就要对出现故障的型号变速箱的前进挡和倒挡的升速变化做好测试工作，另外还包括稳态运行的过程和降速的整个过程也要做好振动测试工作。

通常情况下需要分析在2档工况附近的测点信号是否出现了故障，其次就是通过约束模态分析变速箱的壳体来综合寻找变速箱振动的形成原因。

这样也能为变速箱结构动力学的修改提供一个相对可靠的依据。

在我国国内汽车使用量的增加使得汽车的品牌也在不断的增多，所以汽车的品牌在汽车市场之中就存在着很激烈的竞争，也就是说在汽车市场之中哪怕是一个很小的因素都有可能影响到汽车品牌的竞争优势。

本文主要研究从细节出发去研究变速箱目前在市场之中存在的问题和一些故障，并且分析了故障发生的具体原因以此来为汽车品牌公司的汽车质量生产提供借鉴。

标签：变速箱;振动;故障引言一般情况下，变速箱在出现故障时，需要对出现故障的变速箱的前进挡及倒挡的升速变化做测试。

同时，还包括稳态运行及降速的过程也要做好振动测试。

变速箱所使用的都是弹性振动系统，在自由度方面较为复杂。

从一定程度上说，变速箱容易受到激振力的作用，从而产生更加复杂的振动，尤其是在高速运转的情况下。

如若长期如此，很容易出现各种故障。

弹性振动系统是变速箱的整体结构，它的构造复杂繁琐，细节性强。

变速箱的功能易受外界环境因素影响，特别是外界振力对它影响较大，外界复杂的振动会造成变速箱的使用寿命缩短，汽车使用寿命也随之缩短。

为解决相应问题，各个厂商和消费者都在不断追求变速箱新效能的研發可投放市场，从而追求更舒适的汽车安全环境，进一步推动汽车产业的更新进步。

在满足市场需求的同时，提供汽车市场更好地销售环境。

一、针对汽车变速箱的含义、功能及故障诊断的重要性探究变速箱是汽车的灵魂，变速箱对汽车正常运行牵涉面宽广，当然，其他的很多产业也牵涉到变速箱，例如：工业领域、科研领域、人工智能等领域对其皆有涉及。

一般情况下，它在汽车行业之中被称之为变速箱，在工业领域则被称之为变速机，其应用原理一样。

面ң分类ң数据库㊂成功登录的用户点击不同的分类即可跳转到不同的列表界面㊂（3）新闻查看功能，录用户通过点击新闻列表界面的列表项㊂程序页面名称为newstext.xml㊂登录用户通过点击新闻列表的列表项即可跳转到详细信息查看界面，在该界面显示所选中的新闻的详细信息㊂（4）图片查看，功能为实现详细新闻显示界面图片的查看㊂登录用户在查看新闻的详细信息时，若该新闻有图片则可以点击图片可以调用系统的图片查看软件，进行图片的查看㊂（5）附件下载：详细新闻显示界面附件的下载㊂5系统界面设计系统用户界面是指用于和用户交流的外观㊁部件和程序等等㊂系统界面的设计，既要从外观上进行创意以到达吸引眼球的目的，还要结合图形和版面设计的相关原理，从而使得系统的设计变成了一门独特的艺术㊂通常应遵循以下几个基本原则：5.1用户向导设计用户界面首先要明确到底谁是使用者，要站在用户的观点和立场上来考虑设计软件㊂要作到这一点，必须要和用户来沟通，了解他们的需求㊁目标㊁期望和偏好等㊂设计者要清楚，用户之间差别很大，他们的能力各有不同㊂5.2简单原则简洁和易于操作是界面设计的最重要的原则㊂毕竟，软件建设出来是用于用户来查阅信息和使用服务㊂不需要在界面上设置过多的操作，堆集上很多复杂和花哨的图片㊂该原则一般的要求，是操作设计尽量简单，并且有明确的操作提示；软件所有的内容和服务都在显眼处向用户予以说明等㊂5.3和谐与一致性通过对系统中的各种元素使用一定的规格，使得设计良好的界面看起来应该是和谐的㊂或者说其应该看起来像一个整体㊂一致的结构设计，可以让浏览者对软件的形象有深刻的记忆；一致的导航设计，可以让浏览者迅速而又有效的进入在软件中自己所需要的部分；一致的操作设计，可以让浏览者快速学会在整个软件的各种功能操作㊂破坏这一原则，会误导浏览者，并且让整个软件显的杂乱无章，给人留下不良的印象㊂当然，一致性的设计并不意味着刻板和一成不变，在不同栏目下使用不同的风格，或者随着时间的推移不断的改版升级，会给浏览者带来新鲜的感觉㊂6总结智能建筑信息发布管理系统依据上述总体设计原则进行设计，在终端上实现智能建筑物信息管理中新闻㊁通知等沟通事务以及部分无纸化办公㊂大大提高了智能化服务的效率，避免了因沟通延误而造成的用户损失㊂收稿日期：2015-2-19作者简介：李明君（1981-），男，黑龙江牡丹江人，讲师，本科，研究方向为智能建筑㊂汽车变速器的振动与噪声测试方法探讨张博强（郑州宇通客车股份有限公司，河南郑州450016）【摘要】在我国经济发展中，汽车制造产业占据至关重要的地位。

关于汽车变速器振动及噪声检测的探讨摘要：在我国经济发展中，汽车制造产业占据至关重要的地位。

而消费者最为关心的是汽车性能的好坏和质量的优劣。

作为一辆汽车的重要组成部分之一，汽车变速器的好坏尤为关键，它对汽车减震和汽车噪音的减小作用十分明显。

关键词：汽车；变速器；振动；噪声检测引言汽车制造业是我国国民经济发展的支柱产业，汽车运行时所产生的振动与噪声参数是评价汽车性能的重要指标之一，同时它直接影响着乘客的乘座舒适性和行驶的安全性。

汽车的振动与噪声主要来源于发动机系统和传动系统。

而汽车变速器是汽车传动系统的主要构成部分，因此，降低汽车变速器的振动与噪声对于降低汽车整车的振动、噪声有着十分明显的效果。

1汽车变速器产生振动和噪声的原因汽车变速器的结构是非常复杂的，主要包括三个部分，轴承、齿轮和箱体。

要研究汽车变速器的问题，我们可以从变速器的三个组成部分出发。

变速器在装配的过程中就出现组装上的问题，另外汽车在运动的过程中，变速器是处在一直工作的状态，在这个过程中也可能出现各种各样的问题。

1.1汽车变速器轴承故障汽车变速器轴承的优劣对汽车振动的影响十分明显，而振动的剧烈又会造成巨大的噪声，同时还可能引起汽车硬件的损坏。

因此汽车变速器轴承的质量问题是汽车技术研究者和汽车制造商深入研究的一个问题，对汽车变速器轴承故障的检测也尤为重要。

目前国内外许多汽车技术研究者都采用了专门的仪器来检测汽车变速器轴承故障。

然而这些仪器对使用环境的要求十分苛刻，同时价格昂贵，并不适用于大多数情况，只能在实验室进行汽车试验等少数情况下使用。

当汽车的变速器的轴承发生故障时，轴承旋转就会给汽车带来较大的振动，从而产生很大的噪声，同时，由于轴承的故障会压迫到齿轮的旋转，齿轮会因此产生严重的磨损，甚至会断齿。

因此，有效地诊断出汽车变速器的轴承故障对汽车的减振和降噪十分重要。

1.2齿轮齿与齿之间的摩擦碰撞汽车在运行的过程中，齿轮之间由于转动而不断的相互摩擦和碰撞，这也是汽车产生振动和产生噪声的一个重要因素，齿轮在各种力的相互作用下，会引起圆周振动、横向及纵向振动等，这些振动不仅会引起汽车的振动，同时也会产生由受迫振动引起的摩擦和碰撞噪声。

变速器传动与振动分析引言变速器是汽车等机械设备中至关重要的部件之一，其功能是将发动机的扭矩传递到车轮上。

然而，在实际运行中，变速器常常会出现振动问题，给车辆的舒适性和安全性带来负面影响。

因此，对变速器传动与振动进行深入分析对于解决这一问题至关重要。

第一部分：变速器传动机理在介绍变速器的振动分析之前，我们先来了解一下变速器的传动机理。

变速器通常由齿轮、轴、同步器等组成，通过不同齿轮的啮合和离合来实现不同速度的传动。

当发动机的转速改变时，齿轮之间会发生啮合和离合的变化，从而实现不同的挡位和速度。

这种传动机理导致了变速器在工作中存在着一定的振动。

第二部分：变速器振动的原因1. 齿轮啮合不平衡：当齿轮的制造精度不高或磨损严重时，会导致齿轮之间的啮合不平衡，进而引发振动。

2. 轴的不平衡：轴的制造过程中存在误差或在使用过程中发生变形，会导致轴的不平衡，从而引起变速器的振动。

3. 同步器故障：同步器是变速器中起到离合作用的重要部件之一，当同步器发生故障时，其离合效果变差，从而引发变速器的振动。

4. 润滑不良：变速器的润滑油质量差或油路堵塞会导致润滑不良，造成齿轮和轴的摩擦增大，引发振动。

第三部分：振动分析方法在解决变速器振动问题时，我们通常会借助一些分析方法来找出问题的根源，并采取相应的解决方案。

1. 振动信号分析：通过使用振动测试仪器，可以对变速器进行振动信号的采集和分析。

通过对信号的频率、振幅和波形等特征进行分析，可以判断出可能存在的故障原因。

2. 模态分析：利用有限元分析等方法，可以对变速器的结构进行模态分析，找到其固有频率和振动模态，从而判断哪些部件可能存在失衡或振动过大的情况。

3. 故障诊断：通过对变速器的工作过程进行仔细观察和分析，可以判断出可能存在的故障点。

这可以通过依靠专业知识和经验来实现。

结论通过变速器传动与振动的分析，我们可以发现变速器振动的原因，并采取相应的解决方案来解决这一问题。

其中，振动信号分析、模态分析和故障诊断是非常有效的方法，可以为我们提供有力的支持和指导。

2009年 第 12 期MC策划C PlanM n 格特拉克（江西）传动系统有限公司赣州分公司/段昔凡 陈 明变速器的振动、噪声测试国内对手动机械式汽车变速器（以下简称MT ）疲劳寿命试验，关注的参数主要有转矩、转速、时间和油温等，而很少涉及MT 在疲劳寿命试验前和试验后对各挡位齿轮振动和噪声的测试对比分析，这在一定程度上降低了对变速器质量的监控。

本文以实例介绍一种疲劳寿命试验中振动和噪声的测试方法。

振动标准规定各变速挡位做加、减速运转时，不允许有冲击、卡滞、轴承噪声、拨叉噪声等异常噪声，并且各齿轮副啮合一次，振动要满足以下的振动标准（不同变速器一般有不同的规定，限于篇幅，本文以一款后驱变速器三挡齿轮副和五挡齿轮副为例）。

齿轮啮合一次振动允许程度（质量下限等级），图1、图2振动等级标准应保证下列所有项目均在公差范围内（见图3）。

（1）振动加速度超出部分（G ≤3dB ）。

（2）车速超出部分（v ≤3km/h ）。

（3）面积超出部分（Gv ≤5dB·km/h ）。

（4）整个车速范围内局部超出部分的总面积S 。

S ≤整个测定车速范围km/h ×3dB ／5图2 五挡速度齿轮啮合一次振动等级图3 振动等级标准注：其中S ＝（3）＋（3）'试验设备及设置1.试验场所选择噪声、噪声反射影响小的地方及地面，设备装置等的振动不影响被测量MT 的地方，测量场地周围2m 之内不得放置障碍物，测量试验台与墙壁之间的距离不得小于2m 。

2.MT 的驱动及动力吸收（1）加速侧用同被测量MT 组合在一起的发动机或直流电力测功机驱动，用直流电力测功机或电涡流测功机吸收动力。

（2）减速侧则跟（1）项相反，用测功机驱动，发动机或直流电力测功机驱动全闭，加大电涡流测功机的惯量，通过惯性驱动。

（3）为了充分隔音，上述驱动部分（发动机及动力传动装置）最好同MT 室隔开放置。

如果驱动部分发出的啮合频率成分很低（齿轮啮合部发出的噪声值同驱动部发出的噪声值之差为10dB 以上），也可以放置在试验室内。

变速器的设备的关键零部件，为了保证其正常可靠的运行，往往会采用一些检测手段，连续对机器状态进行检测，运行状态的监控是故障诊断的基础，下面就给大家介绍一下变速器振动信号的具体测量方案。

3.2.1 振动信号传递特性齿轮系统的传递是一个弹性系统，由于结构及相互运行之间的关系存在着非平稳性[9]:变速器的内部结构较为复杂，当变速器工作时，内部齿轮的啮合以及其它部件的相互作用等都会激励出振动C01,如图3.1所示，振动经过传递达到变速器箱体上叫,如图3.2所示，.3.2.2传感器及其布置位置的选择实现变速器台架试验在线状态监控的首要任务就是准确的拾取和转换变速器的原始振动信号，假若无法实现这一一步，状态监控也就无从谈起了:变速器箱体的振动信号一般是通过振动传感器获得的21,振动传感器要能灵敏的反应出变速器振动的变化，同时还需要有较高的共振频率，来避开变速器的固有频率，防止发生共振。

目前测量振动信号的传感器按其测量的物理量不同可分为三种:位移传感器、速度传感器以及加速度传感器，每一-种传感器都有各自的特点以及使用范围，选择合适的传感器主要考虑三方面:一是传感器的性能:二是被测对象:三是测试环境，只有三者很好的结合，方可获得较好的效果。

表3.1为常用的振动传感器性能及其优缺点。

另外，在选择电荷型的振动传感器时，最好选择那种内置电荷放大器的传感器，因为一般传感器的电量是很小的，其产生的电信号很容易受到外界因素的干扰，这样子就需要配置相应的放大器，放大后的信号才能被数据采集器识别:购置放大器一是增加了系统的成本，二是增加了系统安装的难度，所以一般情况下都是采用内置放大器的振动传感器。

监测点位置是否合理以及传感器安装是否正确与能否获得正确的有价值的振动信号息息相关，在前面章节中我们已经分析了变速器振动产生的机理以及变速器振动的传递路径，为监测点的选择提供了一-定的理论基础。

一般对于监测点位置的选取要基于以下规则:一是要在频率成分丰富的地方布置监测点，要尽可能的确保此位置拾取的振动信号包含变速器内所有齿轮、轴和轴承的信息，这样有利于判定运行状态和故障性质及位置；二是要考虑振动传感器安装的方便性，并且保证其接触的稳定性。

汽车变速器故障振动诊断与检测研究汽车结构和电子系统的完善同时也带来了一些负面的影响，比如，如果电子系统发生故障，能否准确快速的对其进行故障检测，得出故障类型，最后提出维修方案，对于专门的工程技术人员是一个很大的考验。

为了解决上述问题，这就需要提高工程维修人员的业务素质和业务水平，需要引进更加先进的故障诊断理论知识与技术。

这样，现代汽车故障诊断技术就被提出来。

本文在此基础上主要分析了汽车变速器轴承故障振动诊断与检测。

标签：汽车变速器；故障振动；诊断；检测1 汽车变速器分析市面上的汽车自动变速器的形状以及内部结构包括厂牌型号并不是完全相同的，有些甚至存在着较大的差距，但值得注意的是这些不同品牌、不同形状的变速器在组成上是基本相同的，都是通过两部分即由液力变矩器和齿轮式自动变速器组合起来的，加之常见的组成部分，包括液力变矩器、行星齒轮机构等。

依据汽车自动变速器组成部分的功能，也可以将变速器分成液力变矩器、变速齿轮机构、供油系统、自动换挡控制系统和换挡操纵机构等五大部分，这五个部分并不是孤立存在的，他们是有机地联系在一起的，在汽车变速器中发挥着各自的作用。

汽车变速器通过改变发送机的转矩与转速等，来适应汽车在起步、加速与行驶等时候克服各种道路障碍情况下的出现的不同行驶条件下，对于驱动车轮牵引力与车速含有的基本需求。

另外，变速器还可以在发动机转速方向不变的情况下对于汽车在倒挡行驶与启动发动机以及汽车滑行或者是停车的时候使得发动机与传动系统保持较好的分离结构，在必要的时候还存在动力输出的功能。

汽车变速器的结构对于汽车的动力性、燃料的经济性能、换挡操作的便捷性、传统模块的平稳与效率等都具有较大的影响。

2 变速器振动特性研究现状变速器通常由数对齿轮组成的传动系统，包含有齿轮、齿轮轴、同步器、轴承等零部件组成，由于设计、制造，以及装配过程中存在的误差和负荷的影响，引起向外辐射噪声。

从NVH观点来看，变速器总成是一个多自由度弹性振动系统，作用于该系统的各种激振力使变速器产生复杂振动。

工业技术幸福生活指南35幸福生活指南汽车变速器NVH的测试分析与改进穆潇男 张天宇华晨雷诺金杯汽车有限公司 辽宁 沈阳摘 要：汽车变速器 NVH 性能对于汽车使用阶段中的舒适度和汽车的使用具有显著的影响，本文利用对汽车变速器 NVH 的性能测试，整理出多见性的车内震动噪声问题，研究噪声产生的因素，同时进行不断优化以及调整。

关键词：汽车变速器；NVH；改进随着汽车行业的不断进步以及人们生活水平的不断提升，更多的人对汽车性能提出更加苛刻的标准。

除了必须保障动力好以及排放污染低意外，还必须对汽车的舒适程度进行充分保障。

对汽车变速器 NVH 实施实验的目标就是观察汽车振动以及噪声的来源，同时实施针对性的改良。

1.我国汽车变速器 NVH 研究近况当前因为我国汽车行业总体进步较为缓慢，使得我国汽车行业 NVH 基础理论以及实践的研究同发达国家相比具有相当大的距离。

回望汽车部件特点，直到20 世纪末期我国才开始进行较为简单的研究。

随着人们对汽车舒适度的逐步看重，我国对变速器 NVH有关问题开始关注，在当前的整体发展阶段中，NVH 测试实验研究系统大多都是运用国外的软件、硬件和功能等，不过依旧存在巨大的差距，譬如匮乏前沿的实验技术，高级技术人才，测试实验设施滞后等等。

不过从当前的情况进行分析，我国所引进的先进技术可达到汽车行业实际需求，譬如声压级法以及声全息法等。

2.变速器振动因素和处理手段2.1变速器振动的因素在测试实验的初步阶段，首先把传感器安装在非常平整的 DCT 变速器表面，更加快速的搜集变速器的振动信号。

在具体实验中，测试点可多选取几个，基本控制在 3~5个之间，同时把不同测试点的测试结果进行均衡计算，选取平均值实施研讨。

在传感器的选取上，本次测试实验选择三向输出传感器，其能够从横向、纵向和垂直方向上来对变速器实施测试。

研究结果看出，一旦发动机的转速达到1500r/min 时，仪器上体现的噪声为 69.7dB ，而一旦转速达到 3000r/min 时，仪器显现的噪声为77.8dB 。

266理论研究1　引言 一辆汽车出现振动和噪声现象会对开车人员产生极大的影响，解决汽车的振动和噪声问题对于汽车产业的发展具有重大的意义。

由于汽车变速器的好坏在很大程度上能够降低汽车的振动和噪音的产生，所以我们必须加深对汽车变速器的探究。

但是汽车变速器本身结构非常的复杂，而且还要与汽车兼容，所以研究汽车变速器不是一件简单的事情。

本文通过对汽车产生振动和噪音的现象分析产生的原因，再通过这一系列原因提出如何减少汽车变速器振动和噪声的方法。

2　汽车变速器产生振动和噪声的原因 汽车变速器的结构是非常复杂的，主要包括三个部分，轴承、齿轮和箱体。

要研究汽车变速器的问题，我们可以从变速器的三个组成部分出发。

变速器在装配的过程中就出现组装上的问题，另外汽车在运动的过程中，变速器是处在一直工作的状态，在这个过程中也可能出现各种各样的问题。

（1）汽车变速器轴承故障。

汽车变速器的轴承对汽车的振动有很大的影响，一个坏的轴承可能会造成汽车强大的振动。

汽车的振动不仅会对开车人员造成一定的影响，而且还会影响汽车其他零配件的功能，造成其他零配件的移位或损坏等等。

所以对一辆汽车变速器轴承的检测是十分重要的，但是现阶段对汽车变速器轴承的检测的费用是极其高昂的，所以有效的检测出汽车变速器轴承的故障十分的迫切和重要。

这也是当下汽车研发人员比较关注的问题，当汽车的变速器轴承出现故障，如果不能及时有效的诊断出轴承的故障，会对汽车造成极大的损害。

（2）齿轮间的摩擦。

汽车在运动的过程中，汽车变速器的齿轮是处于一直转动的状态，而齿轮与齿轮之间就避免不了相互之间的摩擦。

同时齿轮在摩擦和碰撞的过程中也会给自身一个力的作用，造成自身的振动。

这俩个原因都会造成汽车的振动以及产生噪声。

同过齿轮产生噪声的大小跟齿轮转动的频率有关，当转动频率越来越大时，产生的噪声也都会越来越大。

当齿轮转动的频率与齿轮的固有频率相等时，产生的噪声会非常的大，而且对齿轮会造成非常大的损害。

参考文献分享关于汽车变速箱振动故障分析与诊断[摘要]由于汽车技术的不断进步，汽车的结构越来越复杂，功能也越来越多，满足了消费者的需求。

汽车的变速箱是汽车的关键组成部分，它具有传动力矩大、传动比固定、结构紧凑等优点，通过控制装置使传动轴转动，同时带动车轮转动。

所以，变速箱起着非常重要的作用，其发生故障会对汽车造成严重影响。

汽车的主要传动部件即为变速箱，它能够把动力通过发动机传到车轮，是汽车的重要组成部分。

汽车的变速箱可以分为手动、自动两种。

变速箱是汽车动力传动的关键部件，变速箱的可靠与稳定是汽车安全驾驶的重要保证。

本文主要阐述自动变速器的相关知识，并详细分析了自动变速器的故障类型、故障原因及其诊断的方法，为汽车变速箱的研究提供了技术基础，希望通过以上研究能为汽车变速箱的维护与诊断，提供更多的合理建议。

[关键词] 汽车变速箱故障诊断早期，人们通过变速箱中齿轮传动时，引发的振动与噪音来判断变速箱是否存在故障。

上世纪中叶，通过齿轮振动原理以及噪声原理，人们猜想齿轮运转时，其功率、误差及精度会对变速箱的振动、噪声产生一定的影响。

二十世纪七十年代，振动参数成为衡量齿轮箱有无故障的标准。

二十世纪八十年代，人们通过对多个普通变速箱故障案例的剖析与研究，进一步掌握了齿面磨损、齿根裂纹等故障。

八十年代后期计算机技术发展迅速，计算机被运用到变速箱振动信号的釆集与分析中来。

近些年来，人们提出了许多故障诊断的方法，根据信号的统计特性，相应的信号处理方法可分为：基于信号时域统计特性的方法、基于信号频域统计特性的方法、基于信号非高斯统计特性的方法、基于信号非平稳特性的方法、基于信号周期平稳统计特性的方法以及其它基于信号统计特性的方法。

我国的机械故障诊断技术研究开展与二十世纪八十年代，虽然起步晚，但是无论是故障诊断理论还是故障诊断的实际应用都发展迅速，成果显著，变速箱故障诊断隶属于旋转机械故障诊断，其在诊断技术的研究和应用等方面也取得较大的进步。

变速器是设备中的重要部件之一，但是由于长期高强度使用，变速器也很容易出现各种故障，为了对变速器进行观测，可以通过时域分析对变速器振动信号进行直观的测试。

下面就给大家具体介绍一下。

时域分析是在时域中对信号进行分析的方法，是变速器振动信号最直观的表现，时域统计指标根据有无量纲分为两部分，一种有量纲特征值，另一种是无量纲特征值。

在变速器的状态监测中需要特别注意两者的综合运用。

在两种特征值中，有量纲特征值不仅与变速器的种类型号有关，而且还与变速器运行的工况有关，不同种类、型号的变速器的有量纲特征值不能进行比较，即使相同的变速器在不同的运行工况下的有量纲特征值也不能直接对比:而无量纲特征值则不相同，它与变速器运行工况没有关系，只与变速器本身状态有关。

(1)有量纲统计特征指标对于离散的有限长的数列x，x，....其有量纲统计特征指标分别为:本文中主要选用了峰值和均方幅值两个指标:峰值是一段信号中幅值的最大值，它反映了信号的强度，可由式(3.10)求得: 均方幅值是则反映了振动信号整体能量的大小，可由式(3.17)求得。

(2)无量纲统计特征指标无量纲统计特征值有峭度、波形指标、峰值指标、脉冲指标和裕度指标。

本文中主要选用了峭度这个指标，可由式(3.18)求得:峭度与变速器的转速、扭矩等加载条件没有关系，而且对冲击比较敏锐，非常适合齿轮或者轴承表面出现剥落、胶合等损伤类的故障，对状态监控及早期的故障诊断十分有效。

变速器无故障情况下运行时，其振动信号的幅值分布接近于正太分布，峭度的值约等于3，当变速器出现故障时，变速器振动信号的幅值发生变化，幅值较大部分的概率密度增加，这时信号幅值的分布会慢慢的偏离正态分布，导致峭度值也随之增大:试验过程中以峭度值作为监控指标，当达到报警值时进行报警，切断试验台运行。

3.4.2 频域分析当变速器有故障发生时，其振动状态的变化会引起振动信号频率还有能量的变化，在变速器状态监控与故障诊断中，将振动信号由时域变换到频域后，就可以得到变速器中轴的转频、齿轮的啮合频率、轴承的通过频率、以及它们的高次谐波，通过分析这些频率的成分、幅值和相位，可以大致判断变速器故障发生的位置、故障性质以及产生故障的原因：在监控的过程中还可以比较相同的频率其幅值的变化情况以及是否有新的频率成分出现，这样也可以判断变速器的运行状况，观察其是否有故障发生。