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車輛換檔品質控制閥動態特性研究

來源:液壓與氣動  作者: 呂慶軍 張立群 顧宏韜 姜宏暄
1 換檔品質控制閥結構和工作原理

圖1 為某車輛換檔品質控制閥。該閥由緩沖滑閥1 和蓄壓器柱塞3 組成,回位彈簧2 和緩沖彈簧4、5 分別裝配在蓄壓器柱塞的兩側,有一個油道與換檔閥輸往離合器的油路并聯相通。當換檔閥移動向離合器供油的同時,經油道也向緩沖閥供油。此外,緩沖滑閥頂部有一個小節流孔,把頂端油室與滑閥內腔相通。在閥的右端,有一個泄油道供溢流。背壓作用在蓄壓器柱塞左端,與緩沖彈簧共同作用控制緩沖過程。

11 緩沖滑閥 21 回位彈簧 31 蓄壓器柱塞 4 、51 緩沖彈簧

圖1 換檔品質控制閥結構圖

2 建立仿真模型

假定: (1) 忽略油液的可壓縮性及油道泄漏的影響。(2) 忽略閥芯所受的摩擦力。(3) 換檔閥動作在瞬間完成,忽略其響應時間。利用AMESim 建立仿真模型如圖2 所示,并設定相關參數,用來求解控制閥輸出壓力隨時間的變化規律。

圖2 仿真模型

采用背壓pb = 0 ,緩沖滑閥反饋油孔直徑Φ1. 1 ,進行控制閥動態特性計算和臺架試驗。仿真和臺架試驗結果分別如圖3a 和圖3b 所示。因為在建模的過程中忽略了油液的摩擦力以及泄漏等因素影響,仿真結果的充油特性變化稍快于試驗結果。從壓力動態特性的變化規律、充油時間等可以看出,仿真結果與實驗結果吻合較好,說明所建模型的正確性和有效性。

圖3 仿真分析與試驗結果

3 動態特性分析

通過分析,影響動態特性的因素主要有以下幾個:緩沖滑閥反饋油孔直徑、作用在蓄壓器柱塞右側的背壓、緩沖滑閥質量、蓄壓器柱塞質量、緩沖彈簧預壓力及剛度等。從仿真結果可以看出:

(1) 緩沖升壓階段的間隨緩沖滑閥反饋油孔直徑增大而縮短;

(2) 背壓使緩沖升壓階段充油特性向上平行移動,平移的幅度與背壓值對應;

(3) 緩沖滑閥質量對緩沖升壓階段時間有一定影響,質量越大,時間越長;

(4) 蓄壓器柱塞質量影響緩沖升壓起始時刻的壓力沖擊。質量越大,壓力沖擊越明顯;

(5) 隨著緩沖彈簧預壓力的增加,緩沖升壓階段充油特性向上平行移動;

(6) 緩沖彈簧剛度影響緩沖升壓階段充油特性斜率、起始壓力和終止壓力。

4 結論

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標簽: 動態特性 仿真 責任編輯:admin  時間:2021-03-05  點擊:

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