目前，状态监测与故障诊断技术已发展得比较成熟，由最初的单因素、单机监测诊断向多因素、多机联合监测的综合分析和故障诊断专家系统的方向发展，一些新的硬件、软件应运而生，诊断方法也从感官判断发展到充分利用各种自动测试技术、监控技术、信息处理技术和图象分析技术，并取得了很多理论成果和实质进展。近年来，状态监测与故障诊断技术已在现代工程技术系统和大型复杂设备的合理应用、安全运行、事故分析、质量及性能评估、技术决策和视情维修中得到了广泛应用。

      一、变速器故障类型
      1.轴系的主要失效型式
      （1）失衡
      其原因为安装有齿轮的转动轴由于制造过程质量不良或安装的原因，或是使用过程中轴系上某个零件损坏、失落、附着异物，或是轴的弯曲变形等原因导致轴系的质量分布不均。
      （2）弯曲变形
    转轴由于受力不均、设计或装配不良、箱体变形等原因发生弯曲变形。
    （3）扭转变形
    转轴在传递动一力时产生扭转变形，一般不影响轴的正常工作，但当动力或负载扭矩变化以及齿轮的齿面有不同程度的损伤时，将会引起转车由的扭转振动。
      （4）疲劳断裂
    转铀上出现横向裂纹时，轴的刚度随着裂纹深度的增加而下降，而且裂纹的位置越接近轴的中部其刚度变化就越大。
    2．齿轮的失效形式
      （1）制造和装配不良
      制造和装配不良造成的失效主要有：齿形误差、轮齿与内孔不同心、各部分的轴线不对中、大型齿轮的不平衡等。
      （2）长期运动
      齿轮在长期运行中，由于轮齿表面承受的载荷很大，两啮合轮齿之间既有相对滚动又有相对滑动，而且相对滑动的摩擦力在节点两侧的方向相反，从而产生了力的脉动，在长期运行中导致齿面发生点蚀、胶合、磨损、疲劳剥落、塑性流动及齿根裂纹，甚至断齿等失效现象。

      二、故障现象
      1．变速器变热
      汽车在行驶的过程中可以进行停车检查，用手对变速器的外壳进行温度检查，如果在手可以承受的热度范围之内，则表明油温处于正常范围，如果超出手能忍受的范围，则可认为是出现了发热故障，将对其齿轮和轴等其它部件造成不同程度的磨损，过于严重时还可能引起其它零件的损坏。
    2．变速器异响
    通常我们将变速器出现异响的状态分为两种，即良性和恶性，变速器的异响主要是由于齿轮和轴在磨损过后造成间隙过大而引起的，其异响的大小程度与汽车的行驶速度和负荷有直接关联。在汽车的行驶过程中如果发现有异响，应该立即停车进行检查，找到原因并采取正确的措施解决。
    3．变速器怠速工况工作不良
    汽车在行驶过程中当挂高速挡时，车辆无法回到正常的怠速状态，甚至在变速器进行检修之后，汽车的怠速状态仍旧不理想，造成变速器挂挡和退挡都比较困难，将影响汽车的正常运行。

      三、汽车变速器在线快速故障诊断技术应用研究
      1．噪声检测诊断法
      噪声检测诊断法是以变速器运行中的噪声作为信息源，在变速器运行过程中，通过噪声参数的变化特征判别变速器的运行状态。此方法虽然简便，但易受环境噪声影响，所得结果并不十分准确。
      2．振动检测诊断法
      振动检测诊断法是以变速器振动作为信息源，在变速器运行过程中，通过振动参数的变化特征来判别变速器的运行状态。此方法应用较为普遍。
      3．声发射检测诊断法
      变速器的金属零件在磨损、变形、破裂过程中会产生弹性波，声发射检测诊断法就是以此弹性波为信息源，在变速器运行过程中，分析弹性波的频率变化特征，来判别变速器的运行状态。此方法只能对应用于判断较为明显的故障情况，对于一些复杂的、不明显的故障就不容易诊断出来。
      4．温度检测诊断法
      温度检测诊断法是以变速器的工作温度作为信息源，在变速器运行过程中，通过温度参数的变化特征判别变速器的运行状态。此方法原理简单，容易实现，但只能对一些较明显的故障进行诊断。
      5．光纤传感诊断法
      光纤传感诊断法是利用光导纤维式位移传感器直接从轴承内圈和外圈的表面提取信息，来判别变速器的运行状态。此方法提取的信息可靠、稳定，判断准确，但由于传感器的价格较贵，故实际应用中并没有被广泛应用。
    6．磨损残余分析诊断法
    磨损残余分析诊断法是对变速器润滑油中的磨损残余物进行分析，根据变速器运行过程中磨损残余物含量的变化，来判别变速器的运行状态，主要包括光谱分析、铁谱分析和X射线分析等。此方法判断准确，但由于分析仪器比较昂贵，故在实际应用中也很少采用。

    四、加强汽车变速器在线快速故障诊断技术的措施
    1．定期对汽车变速器在线快速故障诊断技术的相关人员做好技术培训，在合适的时间、适当的阶段要做好人才的定期培训。加大资金投入，促进工作人员对汽车变速器在线快速故障诊断技术重要性的认知，积极鼓励更多人员进行培训，派遣相关专家对员工进行知识培训，加强相关人员对在线快速诊断的理解和重视。
      2．促进信息技术的应用。我国的信息技术已经得到快速发展，将信息技术应用于汽车变速器在线快速故障诊断中，是先进诊断技术发展的内在要求。实现汽车变速器故障检测与排除工作信息化，是汽车变速器在线诊断的发展趋势，信息技术可以成为变速器故障排除工作的有效手段，提高工作效率。

    五、车辆变速器故障诊断的展望
    1.智能化
    变速器故障诊断系统智能化将是今后的主要发展趋势。模糊集理论、神经网络、混沌理论相结合，为变速器故障分析开辟了新的途径，故障诊断将向多参数综合发展。近似推理、模糊识别将得到更广泛的应用，故障诊断的速度将更快，诊断的准确度将进一步提高。
    2．集成化
    变速器故障诊断将由过去单纯的监测、诊断向监测、诊断、管理、调度的集成化方向发展，监测、诊断将直接服务于变速器的维修、管理乃至参与生产调度，变定期维修为视情维修。同时，随着时一频分析技术、磨屑光谱分析技术、红外热成像技术、机械振动和噪声分析技术越来越成熟，将形成变速器故障诊断技术分支。

      六、结束语
      综上所述，我们要充分掌握汽车变速器在线快速故障诊断的各种方法，还要清楚故障发生的原因以及故障现象，积极使用较为先进的技术，保障减少事故的发生，同时促进变速器技术的发展。相信随着科研人员的不懈努力以及相关技术的不断发展，在该领域我们会取得更加优秀的成果。
 

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