面向电动出行的齿轮测量新路径：从接触式到光学测量

随着电动汽车的快速发展，动力系统结构正在发生深刻变化。与传统内燃机不同，电驱系统缺少发动机噪声的掩蔽效应，使齿轮系统的运行噪声更加直接地暴露出来。在低速工况下，这种差异尤为明显，对驾驶舒适性产生直接影响。

噪声、振动与声振粗糙度（NVH）不仅与设计有关，更与制造过程密切相关。波纹度、微观拓扑结构和频率相关特征（如：傅里叶谱）等都会对NVH性能造成影响。

传统质量控制主要基于齿轮测量专机获取齿轮的几何参数，如齿廓、齿向、齿距等特征。但在NVH驱动的分析场景下，需要通过表面特征分析来实现更高维度的质量控制。其中，齿面拓扑与波纹度分析成为关键手段：

但这类分析对测量提出了更高要求：

为评估光学测量系统在完整齿面测量及表面特性与 NVH 关联分析中的适用性，蔡司与合作客户联合开展了相关研究，对比接触式测量方法（齿轮测量专机、蔡司三坐标测量设备ZEISS PRISMO Verity）和蔡司光学三维测量系统ZEISS ATOS Q，验证光学设备对齿轮标准几何参数、波纹度参数的测量一致性，判断其在齿轮检测中的适用性。研究对象是一件齿轮泵部件。

在本次研究中，蔡司提供了完整的测量与分析能力体系，包括ZEISS PRISMO三坐标测量系统的高精度接触式测量、ZEISS ATOS条纹投影系统的非接触式光学扫描和ZEISS GEAR PRO齿轮计量软件模块的统一评价平台。其中，ZEISS GEAR PRO支持同一评价策略同时应用于接触式与光学数据，避免了不同测量原理带来的额外评价偏差：

在电驱系统持续演进的背景下，谁能更早建立“齿面—NVH—性能”之间的关联能力，谁就更有可能在质量与体验竞争中占据主动。