阀体系统流量故障与优化分析

2020-10-28谭望马静姚书涛苏俊元周章遐

汽车实用技术 2020年18期

谭望马静姚书涛苏俊元周章遐

摘要：自动变速器阀体在台架试验过程中发现阀体cooler流量数据不稳定并且主油压在一定范围内波动在IP特性曲线时各档位离合器工作在电流500mA的情况下同时出现了电磁阀卡滞现象。通过分析类似自动变速器耐久过程阀体cooler流量过大故障分析可能会影响cooler流量的主要因素，并對电磁阀、阀芯等相关零件进行交叉试验验证。最后分析得到故障原因为电磁阀的边界数值影响将优化后的电磁阀进行单体试验得到cooler流量与对标样件得到的数据基本吻合并无卡滞现象。

关键词：cooler流量;驱动档位耐久;结构优化

中图分类号：U472.42 文献标识码：A 文章编号：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

在产品开发过程中会形成大量的测试数据通过对测试数据的归类、处理和分析我们能够形成有效的试验数据并且从中摸索出规律用最短的周期找到产品优化的方向[1]。

2 故障内容

以某变速器阀体影响润滑流量问题为实例在实机测试过程中发现一部分样机总成润滑流量高最高润滑流量可相差2.0L/min 并且油压在电流500mA的工况下会发生剧烈的迟滞现象并且影响各档位变速器的响应时间。

3 故障现象

3.1 试验故障

该变速器cooler流量值有一定的波动与转速、档位都有着一定的关系[2]。在D1档时随着转速增加流量平稳的设计目标值为6.0L/min 在D5档时随着转速增加流量平稳的设计目标值为12.0 L/min 而试验发现试验样机在小于1000r/ min时cooler流量变化与目标样机相差很大。目标样机cooler流量比试验样机高试验样机的泄露了偏大。这样的规律差异会导致COOLER流量及各个档位的性能测试标定具有一定的困难其中试验对比分析数据如图1所示。

整机实验过程中在IP特性曲线时各档位离合器在电流500mA的情况下同时出现了卡滞现象。而重新启机工作卡滞现象再现卡滞至电磁阀电流至500mA左右多次反复试验情况没有得到改善如图3所示。

4 单体试验

4.1 交叉验证

通过对电磁阀相关尺寸及电磁阀配合尺寸的分析初步判定影响电磁阀油压的影响因素为与其配合的孔径[3-5]。首先将优化后的电磁阀单体上台架进行试验其次将故障件复原观察测量数据。利用试验性能台架对优化孔径的阀体进行单体试验阀体单体试验台架试验如图4所示。

将优化后的试验阀体样机在台架试验后发现整体COOLER流量与目标值持平换回原设计试验样机则cooler流量又出现异常调取目标样机电磁阀数据与优化后电磁阀的试验样机相关数据试验样机的C1 、B1离合器电磁阀孔径的数据试验样机的数据与目标样机的数据基本持平数据良好试验数据统计如图5所示。

具体设计优化方案将原故障样机电磁阀尺寸（图纸中Φ18尺寸）。变更电磁阀孔径加工尺寸的公差将下公差增加0.007mm 重新订购刀具进行加工和验证最终cooler流量与目标样机的数值结果相近图纸尺寸变化如图6所示。

5 结语

（1）交叉验证的试验有效的排查阀体整体系统的故障问题使故障消失或再现并按照一定的规律查到问题所在通过对电磁阀的直径加工尺寸的公差及尺寸链的优化发现试验样机的cooler流量数据与目标样机相近但在油压建立的同时在500mA电流的条件下主油压抖动现象并未改善后续还需试验交叉验证分析。

（2）结合本次故障分析为后续诊断阀体等相关试验具有一定实际的指导作用。

参考文献

[1] 周章遐，李洪岩，李宾龙，冯时，白婧.VFS电磁阀颤震压力异常的研究[J].汽车实用技术，2019（07）：172-174.

[2] 齐明.福特6F35变速器的电磁阀控制策略[J].汽车与驾驶维修（维修版），2019（03）：27-28.