变速器咔嗒声来源于变速器齿轮系统的拍击振动，是轿车变速器主要噪声源之一，也是用户抱怨最多和汽车企业最为重视的噪声类型之一；变速器咔嗒声是一种瞬态噪声，噪声级会产生显著的跳跃现象，而人耳对其变化的幅度往往更敏感。因此，有必要对变速器拍击振动和噪声特性、控制方法进行研究。本文在分析轿车变速器咔嗒声产生机理的基础之上，建立了齿轮和变速器系统拍击振动数学模型，结合试验手段研究了拍击振动和噪声特性，对某轿车变速器拍击振动和噪声进行了控制。本文首先从齿轮拍击产生机理、变速器咔嗒声产生、变速器系统动态特性等方面，对变速器咔嗒声产生机理进行了分析。分析结果表明：内外激励和齿侧间隙是齿轮产生拍击的根本原因，被动齿轮所承受驱动力矩是齿轮拍击产生的条件，拍击振动强度和变速器系统动态特性决定了变速器系统拍击噪声的大小。其次，在考虑齿轮副时变刚度、静态传递误差、齿轮副间隙、外部激励的条件下，建立了单自由度和五自由度齿轮系统拍击振动数学模型，以数值仿真为手段对齿轮系统拍击振动特性进行了研究。由于理论模型并不能完全替代实际的齿轮系统，本文还搭建了齿轮系统拍击振动和噪声测试实验台架。数值仿真结果表明：内外部激励、齿轮副啮合刚度、齿轮副啮合阻尼以及齿轮轴扭转刚度对拍击状态、周期响应特性、拍击强度都有很大的影响。齿轮系统拍击振动和噪声试验测试表明：实验和仿真的被动齿轮角加速度均方根值变化趋势一致，空套齿轮副辐射噪声随着转速和外部激励的提高而提高。最后，以某轿车变速器为研究对象，建立了七自由度变速器系统拍击振动数学模型。根据理论研究、数值仿真和实验测试结果，从外部激励、内部激励、齿轮副啮合阻尼以及齿轮轴扭转刚度等方面对变速器拍击振动和噪声进行了控制，结果表明：改善外部激励、内部激励、齿轮副啮合阻尼、齿轮轴刚度可以使变速器拍击振动和噪声得到有效控制。