電動車檢測技術的進步

電動汽車帶來新的挑戰和機會

電動車中不同的部件特性導致汽車產業對噪音和負載的要求更高。 電動車在一定程度上正在改變齒輪分析和檢查的執行方式。 剖析齒輪和變速箱中的噪音問題需要像偵探一樣的分析方法。 問題可能源於設計本身、公差或齒頂/齒底修整(tip/root relief)問題、齒腹形狀偏差(如波紋)或可能直接影響噪音的鼓形(crowning)問題。 需要檢查齒輪生產的每個方面,以提供最準確的結果。
 

Klingelnberg 剖析複雜的檢驗要求

Klingelnberg 精密計量總監 Christof Gorgels 博士討論了近年來汽車行業中齒輪公差的降低。 他提到“對噪音性能測試的需求已經增加,並且是對傳統幾何精度評估的補充。 透過齒輪偏差分析 (GDA),Klingelnberg 多年來一直提供一種工具,僅基於簡單的齒輪測量來分析齒輪的預期噪音行為”。  
借助 Klingelnberg 的混合方法,該公司提供了一種解決方案,可以在不影響準確性的情況下實現更快的測量。 此外,R 300 a 滾動測試解決方案可以在生產週期內對齒輪進行 100% 的快速噪音評估。
★ Klingelnberg R 300 提供五種滾動測試方法,包括單齒腹嚙合、結構承載法、扭矩加速法、雙齒腹嚙合和螺旋滾動測試。 

“速度和靈活性都有助於最大限度地降低品質成本,”Gorgels 說。 “通過結合 GDA、混合計量和滾動測試,Klingelnberg 為齒輪的幾何精度和噪音方面的不同要求提供了解決方案。

與傳統汽車相比,電動汽車有兩個主要區別:
“最明顯的是發動機沒有掩蔽的引擎噪音,使齒輪噪音更加突出。 從承載能力來看,電動馬達具有不同的扭矩特性,增加了驅動側腹上的負載。 此外,回收滑行段(coast side)的高負荷,這對汽車行業來說是新的。 將更高的負載和噪音要求與高負載的滑行齒面(coast flank)相結合,齒輪齒面設計的優化變得更加複雜,”Gorgels 說。
 
Klingelnberg 的 GDA 軟體使齒輪噪音可以被看見被分析。 它包括四個模組9 View、Wave Analysis、Wave Production 和 Produce。

 

“對於噪音分析,我們不僅通過查看振福,還透過查看波紋等規則結構,以更智能的方式評估形狀誤差。 透過我們的 GDA 軟體,我們為客戶提供了一種工具來評估這種波紋度,並且基本上可以接收可以直接與生產線末端(EOL)測試進行比較的階次圖(order diagram)。 這確保了聲學工程師和製造和品管工程師使用相同的語言,”Gorgels 補充道。
 
今天重要的是先進的研磨製程模擬。 如果發現齒輪有噪音,接下來的問題是如何解決這個問題? 與校正標準幾何偏差相比,尋找噪音問題的技術解決方案要復雜得多。
 
“透過製程模擬,不同的製程偏差,例如歪斜的研磨刀具或工件台的扭轉振動,可以模擬齒腹波紋的結果,從而與現實世界的測量結果進行比較。 除了讓噪音可見分析,我們還幫助我們的客戶找到根本原因,”Gorgels 說。
 
他今天看到客戶列印結果上的某些階次(orders)存在更多公差。
 
“這些階次可以是齒嚙合階次(和較高諧波)以及所謂的幽靈階次。 如果這些要求出現在列印輸出上,則應在生產中對其進行測量。 這增加了對我們透過 GDA 分析以及 R 300滾動測試儀提供的標準生產解決方案的需求,”Gorgels 說。
★Klingelnberg 的 R 300 滾動測試解決方案可在生產製程內對齒輪進行 100% 的噪音分析。 

未來幾年,使用這些工具的需求將會增加。 標準化將成為確保 OEM 及其供應商之間達成共識的主要話題。



(資料來源: https://www.geartechnology.com/articles/29944-technology-advancements-in-ev-inspection?fbclid=IwAR1-3Jfan5isCZI23SstWdUff9f8fl2mhil5KlDmsQkCSWwBLnCBl-iAY2c )
 

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