閥體系統(tǒng)流量故障與優(yōu)化分析

譚望 馬靜 姚書濤 蘇俊元 周章遐

摘 要：自動變速器閥體在臺架試驗過程中發(fā)現(xiàn)閥體cooler流量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定 并且主油壓在一定范圍內(nèi)波動 在IP特性曲線時各檔位離合器工作在電流500mA的情況下同時出現(xiàn)了電磁閥卡滯現(xiàn)象。通過分析類似自動變速器耐久過程閥體cooler流量過大故障 分析可能會影響cooler流量的主要因素，并對電磁閥、閥芯等相關(guān)零件進行交叉試驗驗證。最后分析得到故障原因為電磁閥的邊界數(shù)值影響 將優(yōu)化后的電磁閥進行單體試驗 得到cooler流量與對標(biāo)樣件得到的數(shù)據(jù)基本吻合并無卡滯現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：cooler流量;驅(qū)動檔位耐久;結(jié)構(gòu)優(yōu)化

中圖分類號：U472.42? 文獻標(biāo)識碼：A? 文章編號：1671-7988（2020）18-94-02

Abstract： The automatic transmission valve body was found to be unstable during the bench test， And the main oil pressure fluctuates within a certain range， In the IP characteristic curve， when the clutches of each gear are working at 500Ma， the solenoid valve stuck phenonmenon at the same time. Through analysis of failures similar to the excessive flow of the valve body cooler in the durable process of the automatic transmission， the main factors that may affect the flow of the cooler are analyzed， and cross-test verification of solenoid valves， valve cores and other related parts. Finally， the reason for the failure is the influence of the solenoid valve boundary size， and the optimized solenoid valve is subjected to a single test， and the cooler flow rate is consistent with the date of the standard sample machine and there is no jamming.

Keywords： Cooler flow; Drive gear durability; Structural optimization

CLC NO.： U472.42? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）18-94-02

1 引言

在產(chǎn)品開發(fā)過程中 會形成大量的測試數(shù)據(jù) 通過對測試數(shù)據(jù)的歸類、處理和分析 我們能夠形成有效的試驗數(shù)據(jù) 并且從中摸索出規(guī)律 用最短的周期找到產(chǎn)品優(yōu)化的方向[1]。

2 故障內(nèi)容

以某變速器閥體影響潤滑流量問題為實例 在實機測試過程中 發(fā)現(xiàn)一部分樣機總成潤滑流量高 最高潤滑流量可相差2.0L/min 并且油壓在電流500mA的工況下會發(fā)生劇烈的遲滯現(xiàn)象 并且影響各檔位變速器的響應(yīng)時間。

3 故障現(xiàn)象

3.1 試驗故障

該變速器cooler流量值有一定的波動 與轉(zhuǎn)速、檔位都有著一定的關(guān)系[2]。在D1檔時隨著轉(zhuǎn)速增加流量平穩(wěn)的設(shè)計目標(biāo)值為6.0L/min 在D5檔時隨著轉(zhuǎn)速增加流量平穩(wěn)的設(shè)計目標(biāo)值為12.0 L/min 而試驗發(fā)現(xiàn)試驗樣機在小于1000r/ min時cooler流量變化與目標(biāo)樣機相差很大。目標(biāo)樣機cooler流量比試驗樣機高 試驗樣機的泄露了偏大。這樣的規(guī)律差異會導(dǎo)致COOLER流量及各個檔位的性能測試標(biāo)定具有一定的困難 其中試驗對比分析數(shù)據(jù)如圖1所示。

整機實驗過程中 在IP特性曲線時各檔位離合器在電流500mA的情況下同時出現(xiàn)了卡滯現(xiàn)象。而重新啟機 工作卡滯現(xiàn)象再現(xiàn) 卡滯至電磁閥電流至500mA左右 多次反復(fù)試驗 情況沒有得到改善 如圖3所示。

4 單體試驗

4.1 交叉驗證

通過對電磁閥相關(guān)尺寸及電磁閥配合尺寸的分析 初步判定影響電磁閥油壓的影響因素為與其配合的孔徑[3-5]。首先將優(yōu)化后的電磁閥單體上臺架進行試驗 其次將故障件復(fù)原觀察測量數(shù)據(jù)。利用試驗性能臺架對優(yōu)化孔徑的閥體進行單體試驗 閥體單體試驗臺架試驗如圖4所示。

將優(yōu)化后的試驗閥體樣機在臺架試驗后發(fā)現(xiàn) 整體COOLER流量與目標(biāo)值持平 換回原設(shè)計試驗樣機則cooler流量又出現(xiàn)異常 調(diào)取目標(biāo)樣機電磁閥數(shù)據(jù)與優(yōu)化后電磁閥的試驗樣機相關(guān)數(shù)據(jù) 試驗樣機的C1 、B1離合器電磁閥孔徑的數(shù)據(jù) 試驗樣機的數(shù)據(jù)與目標(biāo)樣機的數(shù)據(jù)基本持平 數(shù)據(jù)良好 試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計如圖5所示。

具體設(shè)計優(yōu)化方案 將原故障樣機電磁閥尺寸（圖紙中Φ18尺寸）。變更電磁閥孔徑加工尺寸的公差 將下公差增加0.007mm 重新訂購刀具進行加工和驗證 最終cooler流量與目標(biāo)樣機的數(shù)值結(jié)果相近 圖紙尺寸變化如圖6所示。

5 結(jié)語

（1）交叉驗證的試驗有效的排查閥體整體系統(tǒng)的故障問題 使故障消失或再現(xiàn) 并按照一定的規(guī)律查到問題所在 通過對電磁閥的直徑加工尺寸的公差及尺寸鏈的優(yōu)化 發(fā)現(xiàn)試驗樣機的cooler流量數(shù)據(jù)與目標(biāo)樣機相近 但在油壓建立的同時在500mA電流的條件下主油壓抖動現(xiàn)象并未改善 后續(xù)還需試驗交叉驗證分析。

（2）結(jié)合本次故障分析 為后續(xù)診斷閥體等相關(guān)試驗 具有一定實際的指導(dǎo)作用。

參考文獻

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