一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法技术

技术编号:26343078 阅读:55 留言:0更新日期:2020-11-13 20:41
本发明专利技术属于汽车技术领域,具体的说是一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法。本发明专利技术直接对波纹垫片几何模型进行网格划分,避免了采用gasket单元对波纹垫片几何形状的简化,可以准确模拟任意几何形状波纹垫片的密封压力;波纹垫片采用板壳单元进行模拟,有效提升了仿真效率;分析过程考虑了垫片材料的塑性性能,与波纹垫片实际材料一致性好,分析精度更高,并且基于现有的材料应力应变测试数据,获得材料的真实应力、塑性应变数据,不另外增加材料力学性能试验便可进行波纹垫片的密封性能分析,有效减少了材料测试试验过程,有利于节约成本,缩短研发周期。

A calculation method for sealing performance of corrugated gasket of transmission hydraulic control valve

【技术实现步骤摘要】
一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法
本专利技术属于汽车
,具体的说是一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法。
技术介绍
产品设计过程中,通常采用两种技术手段对变速器液压控制阀中的波纹垫片密封性能进行分析。一是试验技术手段,通过在波纹垫片一侧布置感压纸,测试感压纸的压力分析判断波纹垫片的密封性能;或在变速器总成状态下,直接测试液压控制阀油路的压力保持情况间接分析判断波纹垫片的密封性能,以上两种测试试验周期长,需要有物理样机,成本高,不能完全满足产品开发的需求。二是仿真技术手段,目前针对波纹垫片密封压力仿真传统分析方法是采用商业软件ABAQUS中的gasket单元,但gasket单元不能模拟出波纹垫片的实际形状,得出的仿真结果精度较低,可靠性较差,从而影响波纹垫片密封性能的准确评价;同时在应用gasket单元进行分析时,需要进行波纹的加载与卸载试验,以得到gasket单元的加载与卸载力学性能曲线,其增加了专门的材料力学性能测试试验,提高了产品开发成本,延长了仿真时间,不利于产品开发过程中的成本控制和开发周期控制。...

【技术保护点】
1.一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤一、建立上阀体(2)和下阀体(4)的有限元模型,采用实体网格单元进行建模;/n步骤二、建立波纹有限元模型;/n步骤三、定义接触及边界条件;/n步骤四、定义有限元模型材料属性,包括定义材料弹性模量、泊松比、应力应变关系;/n步骤五、施加螺栓预紧力;/n步骤六、施加变速器液压控制阀液压油道工作油压;/n步骤七、对变速器液压控制阀总成有限元分析模型进行求解计算;/n步骤八、进行液压垫片密封压力卸载计算。/n

【技术特征摘要】
1.一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、建立上阀体(2)和下阀体(4)的有限元模型,采用实体网格单元进行建模;
步骤二、建立波纹有限元模型;
步骤三、定义接触及边界条件;
步骤四、定义有限元模型材料属性,包括定义材料弹性模量、泊松比、应力应变关系;
步骤五、施加螺栓预紧力;
步骤六、施加变速器液压控制阀液压油道工作油压;
步骤七、对变速器液压控制阀总成有限元分析模型进行求解计算;
步骤八、进行液压垫片密封压力卸载计算。


2.根据权利要求1所述的一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法,其特征在于,所述步骤一具体如下:
所述上阀体(2)和下阀体(4)采用二阶四面体单元进行建模,使用波纹顶端几何对称线(6)对上阀体(2)几何进行切割,将上阀体(2)与波纹垫片(3)接触面中的区域A、区域B和区域C分隔开,然后对切割后的上阀体(2)进行建模,区域A、区域B和区域C共同承受螺栓(1)的夹紧力,区域B同时还承受油道(5)内液压油压力作用。


3.根据权利要求1所述的一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法,其特征在于,所述步骤二具体如下:
提取波纹垫片(3)的中面,所述波纹垫片(3)采用一阶四边形单元进行建模,细化波纹处网格,沿垫片波纹圆弧(7)至少布置6排一阶四边形网格单元(10),定义波纹垫片(3)的实际厚度。


4.根据权利要求1所述的一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法,其特征在于,所述步骤三具体如下:
根据上阀体(2)、波纹垫片(3)、下阀体(4)实际安装位置对模型进行装配,创建上阀体(2)与波纹垫片(3)、波纹垫片(3)与下阀体(4)接触面,固定变速器液压控制阀安装位置。


5.根据权利要求1所述的一种变速器液压控制阀波纹垫片密封性能计算方法,其特征在于,所述步骤四具体如下:
定义上阀体(2)、下阀体(4)、螺栓(1)、波纹垫片(3)的材料弹性模量、泊松比,以及波纹垫片(3)材料的应力应变关系;其中,只定义波纹垫片(3)材料塑性属性,根据公式(1)—(4)获取波纹垫片材料的塑性数据,将波纹垫片(3)的材料塑性数据添加到分析模型中,公式(1)—(4)如下:
σ=σ...

【专利技术属性】
技术研发人员:康一坡闫博曹正林李俊楼刘艳玲张尤龙
申请(专利权)人:中国第一汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:吉林;22

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