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1.2台架试验方案

台架试验在中汽中心传动系统半消声室进行，开展基于台架的齿轮啮合斑点测试时，传动链由驱动电机、飞轮、离合器、变速器、传动轴、驱动桥、过渡连接轴、负载电机（左、右各1个）组成，变速器通过连接工装与驱动电机外壳相连，為避免后桥因受支反力而跳动，专门设计了工装将后桥外壳锁死。台架啮合斑点测试工况根据整车测试得到的发动机输出扭矩、转速确定。变速器传递误差测试时，传动链由驱动电机、高精度编码器、变速器、高精度编码器、负载电机组成。测试2挡在不同输入扭矩工况下的传递误差。啮合斑点及传递误差测试传动链组成如图2所示。

2结果分析

2.1阶次分析原理

阶次是事件在参考轴旋转一周的过程中发生的次数，变速器输入轴转一圈，轮齿啮合的次数即为啮合阶次。由于齿轮啮合具有阶次特征，所有可以利用阶次分析的方法，锁定发生啸叫的齿轮副。本文所研究的变速器为三轴式设计（输入轴、中间轴和输出轴），以变速器输入轴转速为参考，2挡挡位齿轮副啮合阶次和常啮齿轮副啮合阶次见表1：

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2.2啸叫评价指标

为了探究齿轮啸叫噪声的客观评价指标，分别在道路试验场进行二挡加速与滑行工况测试，车内噪声测试结果，如图3所示。通过观察色谱图可以发现，加速时，可以观察到25阶次特征，但不明显;滑行时，可以看到明显的25阶次特征。加速和滑行过程中都看不到常啮合阶次。

为了进一步分析齿轮啮合噪声在车内的贡献情况，分别将加速和滑行工况下，25阶次声压级和总声压级进行比较，如图4所示。通常使用总声压级与阶次声压级的差值，作为评判啸叫的指标，差值大于15dB（A），通常认为啸叫风险较小。加速过程中，总声压级与25阶次声压级的差值基本都满足大于15dB（A），说明加速工况基本无啸叫问题;滑行过程中，总声压级与25阶次声压级的差值在较多转速处不满足大于15dB（A）的要求，说明滑行工况存在啸叫风险。测试过程中，同步开展了主观评价，结果表明2挡加速基本无啸叫问题，2挡滑行车内能够听到明显的啸叫噪声，主观感受与客观测试结果一致，说明可以使用总声压级与阶次声压级差值大于15dB（A）作为评价啸叫问题的指标。

2.3测试环境分析

为了探究在不同测试环境下，变速器啸叫的差别，针对2挡滑行工况，将道路试验场与转毂半消声室测试结果作对比，如图5所示。转毂测试得到的声压总级明显小于道路测试，25阶次声压级与总声压级差值，二者均存在较多转速处小于15dB（A），但转毂测试差值更小，说明啸叫表现更明显。

对比发动机输出转速和扭矩，见表2，二者从4000rpm滑行到1000rpm，发动机输出扭矩及滑行时间相差较小，说明二者负载环境基本相同。由于转毂测试没有风噪及路面随机激励的影响，背景噪声比道路环境小，所以啸叫问题更容易被凸显出来。使用转毂半消声室作为测试环境，有利于变速器啸叫问题的识别。