牛一群 白濤 劉楊

(蚌埠產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，安徽 蚌埠 233000)

0 引言

隨著汽車工業(yè)的逐步發(fā)展，人民生活水平的不斷提高和對(duì)家用轎車駕駛便捷性更高的要求，自動(dòng)擋汽車越來越多地取代了手動(dòng)擋汽車，變速箱過濾器作為自動(dòng)擋變速箱齒輪油的重要過濾元件，直接影響著整個(gè)變速箱的使用壽命。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，大部分變速箱故障都是由于變速箱油的污染造成的，因此，為了減少變速箱的故障率，單獨(dú)為變速箱增加了獨(dú)立的過濾系統(tǒng)。變速箱過濾器作為整個(gè)過濾系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件，其質(zhì)量的好壞直接影響著整個(gè)變速箱的使用壽命。

1 概念

汽車變速箱主要用來改變發(fā)動(dòng)機(jī)傳到驅(qū)動(dòng)輪上的扭矩和轉(zhuǎn)速[1]，目的是使汽車在各種行駛工況下，獲得不同的牽引力和速度，同時(shí)保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳的工作范圍內(nèi)使用，變速箱試驗(yàn)既可為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)，又可對(duì)設(shè)計(jì)改進(jìn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，在變速箱設(shè)計(jì)以及制造技術(shù)發(fā)展過程中起著至關(guān)重要的作用。

自動(dòng)變速箱濾清器是自動(dòng)變速箱潤滑系統(tǒng)中負(fù)責(zé)清潔油液、分離與儲(chǔ)存污染的一個(gè)零部件。濾清器變速箱工作提供經(jīng)過過濾的變速箱油液保證變速箱的正常工作、延長(zhǎng)變速箱使用壽命。變速箱濾清器作為整個(gè)變速箱過濾系統(tǒng)的關(guān)鍵零部件，其好壞程度直接決定了變速箱的壽命。常見的主要危害有：

(1)加速零件的磨損，降低變速箱內(nèi)部零部件的使用壽命，從而影響整機(jī)的壽命；

(2)損傷閥等液壓件的運(yùn)動(dòng)間隙面等，增加泄漏，影響系統(tǒng)的效率和性能；

(3)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)類液壓件，如油泵、電磁閥等元件運(yùn)動(dòng)卡滯或卡死，使其功能喪失，直接影響到整車，甚至帶來安全問題。

鑒于以上原因，本文針對(duì)變速箱濾清器的壓力降流量和脈沖試驗(yàn)進(jìn)行研究，以盡可能地降低變速箱濾清器對(duì)整個(gè)變速箱系統(tǒng)以及整車的影響。

2 主要參數(shù)

根據(jù)目前國內(nèi)外汽車變速箱要求，本系統(tǒng)主要研究高低溫的變速箱過濾器總成壓力降、流量脈沖的實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)高低溫的變速箱過濾器總成壓力降試驗(yàn)、流量脈沖試驗(yàn)檢驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行研發(fā)。主要涉及參數(shù)如下：

(1)流量輸出范圍：4～80L/min，黏度40mm2/s，輸出壓力：2MPa(Max)，負(fù)壓輸出30kPa(Max)

(2)壓力測(cè)試范圍：0～2Mpa，精度0.5%；

(3)絕壓測(cè)試范圍：0～110Kpa,精度0.5%；

(4)溫度測(cè)試范圍：0～100℃，精度±1℃；

(5)流量測(cè)試范圍：10～100L/min，精度1%，整數(shù)顯示，10L/min以下數(shù)值僅供參考；

(6)管路過濾器：5μm過濾精度，自帶高壓差報(bào)警功能。

3 系統(tǒng)組成

變速箱過濾器壓力降流量脈沖試驗(yàn)系統(tǒng)主要由變頻油泵、流量計(jì)、壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、安全閥、板式換熱器及其它控制系統(tǒng)組成[2]。變速箱過濾器壓力降流量脈沖試驗(yàn)系統(tǒng)原理圖如圖1所示。

圖1 變速箱過濾器壓力降流量脈沖試驗(yàn)系統(tǒng)

試驗(yàn)臺(tái)整體鈑金噴塑殼體，內(nèi)部不銹鋼襯板，三螺桿泵組，電機(jī)變頻控制調(diào)節(jié)。泵組輸出端放置壓力傳感器，用于在試驗(yàn)過程中監(jiān)控系統(tǒng)壓力。圓弧齒輪流量計(jì)用于測(cè)試各類黏度的油品的通過流量。管道過濾器對(duì)管路中的實(shí)驗(yàn)用油進(jìn)行過濾，保證進(jìn)入各元器件的實(shí)驗(yàn)用油清潔，從而保證各元器件的使用壽命和精確度。板式換熱器用于降低介質(zhì)與管路摩擦或者泵組齒輪嚙合攪拌造成的介質(zhì)溫升，保持介質(zhì)在實(shí)驗(yàn)要求的溫度范圍內(nèi)。變速箱過濾器壓力降流量脈沖試驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)物圖如圖2所示。

圖2 變速箱過濾器壓力降流量脈沖試驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)物圖

5 試驗(yàn)對(duì)比

為了驗(yàn)證試驗(yàn)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，我們與變速箱過濾器廠家的試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用同批次同型號(hào)的變速箱過濾器，采用相同的實(shí)驗(yàn)用油，從而保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表1、表2。

表1 A、B型號(hào)變速箱過濾器流量阻力匯總表

表2 A、B型號(hào)變速箱過濾器額定流量下脈沖匯總表

如上表所示，其中A測(cè)試件為企業(yè)試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試數(shù)據(jù)，B測(cè)試件為本系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)測(cè)試數(shù)據(jù)。從表中的數(shù)據(jù)可以看出，兩個(gè)零件測(cè)試的數(shù)據(jù)比較接近，誤差在許可范圍內(nèi)。通過試驗(yàn)對(duì)比可以看出，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)于變速箱過濾器的壓力降流量脈沖測(cè)試是準(zhǔn)確可靠的。

6 結(jié)語

本文針對(duì)變速箱過濾器的壓力降流量脈沖性能要求，設(shè)計(jì)滿足測(cè)試要求的試驗(yàn)系統(tǒng)，通過不同試驗(yàn)臺(tái)的數(shù)據(jù)比對(duì)，驗(yàn)證變速箱過濾器的壓力降流量脈沖測(cè)試滿足相關(guān)要求，從而為變速箱過濾器的壓力降流量脈沖測(cè)試提供可靠準(zhǔn)確的檢測(cè)方法。