蓄能器結(jié)構(gòu)參數(shù)對其減震性能趨勢的影響

房西堂，黃光穎

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蓄能器結(jié)構(gòu)參數(shù)對其減震性能趨勢的影響

房西堂，黃光穎

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

為了探究蓄能器結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)對其減震性能的影響趨勢，具體主要指蓄能器進(jìn)油口直徑、壓力腔直徑、泄油口直徑對壓力減小率的影響趨勢，特基于一款橫置6DCT液壓系統(tǒng)的部分支路建立理論模型并開展仿真分析，旨在提供一種分析思路及手段。

蓄能器；液壓系統(tǒng)；減震能力；仿真分析

1 緒言

蓄能器是自動變速器液壓系統(tǒng)中常見的零部件，其結(jié)構(gòu)相對簡單且常采取彈簧式蓄能器布置于液壓模塊中，有以下幾點主要作用：1、吸收脈動，減震，平穩(wěn)系統(tǒng)油路壓力；2、緩和沖擊，保護系統(tǒng)；3、起儲存作用，可一定程度補償系統(tǒng)泄漏。

下圖1所示為一款橫置6DCT變速器液壓模塊中的彈簧式蓄能器，其主要由擋片、活塞、彈簧、殼體組成；擋片設(shè)有進(jìn)油口，殼體底部設(shè)有泄油口，內(nèi)部封閉空間形成壓力腔。

為了探究蓄能器結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)對其減震性能的影響趨勢，特基于一款橫置6DCT液壓系統(tǒng)的部分支路建立理論模型并開展仿真分析，支路中主要含線性比例控制閥、蓄能器、死腔負(fù)載。

圖1 彈簧式蓄能器

圖2 系統(tǒng)仿真模型支路

2 模型說明

（1）因為液體存在可壓縮性，有體積模量公式：B=-VdP/ dV，公式中體現(xiàn)流體體積變化與流體壓力變化的關(guān)系，以此作為研究蓄能器減震性能的基礎(chǔ)；

（2）所有涉及的仿真基于以下前提，溫度：40℃，系統(tǒng)體積：負(fù)載腔直徑100mm，定位腔長100mm，對應(yīng)體積約789.3cm3；

（3）仿真工況設(shè)置參考企業(yè)內(nèi)部《蓄能器性能試驗大綱》要求，評價方式基于脈沖信號控制線性比例控制閥，0.4A- 0.8A-0.4A，對比峰值壓力的大小評價減震性能。

3 仿真結(jié)果

不同進(jìn)油口/壓力腔/泄油口直徑對應(yīng)的仿真測試數(shù)據(jù)如下表1/2/3所示。

表1 不同進(jìn)油口直徑的仿真數(shù)據(jù)

表2 不同壓力腔直徑的仿真數(shù)據(jù)

表3 不同泄油口直徑的仿真數(shù)據(jù)

不同進(jìn)油口/壓力腔/泄油口直徑對應(yīng)的蓄能器入口處壓力以及壓力減小率的關(guān)系曲線分別如下圖2/3/4/5/6/7所示，不同相對體積變化率與壓力減小率的關(guān)系曲線如下圖8所示。

圖3 進(jìn)油口直徑與壓力減小率的關(guān)系曲線

圖5 壓力腔直徑與壓力減小率的關(guān)系曲線

圖6 不同泄油口直徑的蓄能器入口處壓力曲線

圖7 泄油口直徑與壓力減小率的關(guān)系曲線

4 結(jié)論

（1）進(jìn)油口直徑與壓力減小比率呈現(xiàn)出冪函數(shù)相關(guān)特性，當(dāng)蓄能器其他參數(shù)確定后，進(jìn)油口直徑的通流能力成為影響蓄能器的關(guān)鍵，且進(jìn)油口直徑存在一臨界值，臨界值前，蓄能器的減震性能隨進(jìn)油口直徑的增大而提升。

（2）不受出入口通流能力的限制下，蓄能器腔體直徑與減震性能呈現(xiàn)正相關(guān)，且接近線性；

（3）泄油口直徑與入口直徑對蓄能器的影響效果相當(dāng)，因此為保證蓄能器的減震性能泄油口直徑與入口直徑須同時滿足通流能力；

（4）蓄能器相對體積變化率與減震性能線性相關(guān)，同時表明，泄油口直徑與蓄能器腔體體積變化率呈冪函數(shù)相關(guān)，泄油口過小，會限制蓄能器腔體體積變化率，為保證蓄能器減震能力，泄油口應(yīng)足夠大。

[1] 姜繼海,宋錦春,高常識.液壓與氣壓傳動[M].北京:高等教育出版社,2002.

[2] 李壯云.液壓元件與系統(tǒng)（第二版）[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005.

The Influence Trend of Accumulator Structure Parameters on Its Damping Performance

Fang Xitang, Huang Guangying

( Anhui Jianghuai Automobile Co. LTD., Anhui Heifei 230601 )

In order to explore the accumulator structure design parameters on its damping performance trend, specifically refers to the accumulator inlet diameter, the diameter of cavity pressure, drainage mouth diameter of the impact on the rate of pressure decrease trend, based on a cross to 6 DCT hydraulic system of a part of the branch to establish theoretical models and simulation analysis, aims to provide a kind of analysis method and means.

accumulator; HCU; damping capacity; simulation analysis

U463.22+1

A

1671-7988(2018)20-61-02

U463.22+1

A

1671-7988(2018)20-61-02

房西堂，就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.20.021