减速箱齿轮减重孔如何影响NVH？

在汽车减速箱中，齿轮是重要的零部件，其轻量化对于整车的性能有着重要影响:

减重孔是实现齿轮轻量化的一种常见方法，但是减重孔的使用可能会引起齿轮在加工过程中产生微观变形，从而导致NVH问题。

研究以某轻型新能源车用2级减速箱为例，发现NVH测试过程中存在4.25阶问题。通过分析，发现该问题与齿轮减重孔有关。减速箱中间齿轮幅板上均布着12个φ14的减重孔，这些减重孔在热处理过程中会因收缩产生拉应力，导致齿轮变形。具体表现为齿轮壁在孔收缩产生的拉应力影响下沿齿顶圆产生凹陷，与基体连接的齿顶圆则沿径向变粗导致外凸。这些变形会在齿轮啮合过程中产生额外的振动，从而导致NVH问题。

为了验证减重孔对齿轮NVH的影响，研究人员进行了试验。将原状态12个减重孔去除，改为4个φ6的漏水孔，以优化零件在热处理过程中的变形情况。结果显示，去除减重孔的齿轮样件在热处理、珩齿后，Fp未发生明显规律性变形，4.25阶异常峰值消失。这表明减重孔的存在是引起NVH问题的重要原因。

在设计仿真阶段，不仅要考虑到减重孔导致的齿轮刚度变化会在齿轮啮合过程中产生的动态变形影响，同时还需要考虑齿轮加工过程可能对齿轮变形造成的影响，并在设计阶段对此类产品进行充分验证，以避免量产后的批量NVH问题发生。

总之，减重孔在齿轮轻量化中有着重要作用，但同时也可能引起NVH问题。在设计齿轮减重孔时，需要综合考虑其对齿轮刚度、强度、动态变形等方面的影响，以确保齿轮在加工和使用过程中的性能。