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[发盖hood] 更高效率的新型活塞式蓄能器

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发表于 2015-7-15 13:34:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
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更高效率的新型活塞式蓄能器

更高效率的新型活塞式蓄能器

        图1 大众汽车使用的DQ 200型双离合器变速器(右图)是使用液压蓄能器(左图)的最佳实例,它具有非常紧凑的结构尺寸

        双离合变速器的优点首先是通过液压蓄能器而发挥作用。基于对数据的分析,Integral Accumulator蓄能器公司研发设计了一套活塞式蓄能器系统,从而能够实现更高的工作效率。
        汽车生产厂和变速器专业生产厂都一致认为:双离合的直接换挡变速器是未来的自动变速器。而在这未来型的变速器中,利用现代化的蓄能器把液压损耗降到最低则有着决定性的意义。这一液压蓄能器的作用就是:为机电一体化系统提供压力油。
        位于德国Remagen市的Integral Accumulator蓄能器公司是欧洲蓄能器领域的领导者,至今已有逾半个世纪的蓄能器和液压阀门集成块的开发、生产和使用经验。
        基于多年来数据分析,Integral Accumulator蓄能器公司成功研发出了一套最新的活塞式蓄能器系统:不仅仅可以经济地生产出合格的蓄能器,而且也能够按照不同的使用要求进行单独的配置。
        一个活塞式蓄能器有一个液体腔和一个气体腔,两腔之间用气密的活塞分割开来。气体腔内充满了惰性气体混合气,液体腔与液压系统相连接。在压力升高时,活塞式蓄能器的液体压力升高,使得气体腔中的混合气容积受到了压缩。在压力降低时,受压缩的气体体积膨胀,并把储蓄的压力液体挤入到机电一体化系统的循环回路中。
       

更高效率的新型活塞式蓄能器

更高效率的新型活塞式蓄能器

        图2 新型活塞式蓄能器的壳体利用FEM有限元法进行了优化设计,因此重量更轻

        在现代化的变速器中,这种蓄能器在换挡过程中按规定的压力“加载”。峰值压力需求,如换挡时所需的最大压力,都由蓄能器来提供。
        其主要优点是:这种系统中的液压泵只需按照平均流量进行设计。借助于液压蓄能技术,系统中的液压泵及其驱动电机都可以选用较小的规格型号,有着很好的经济性优势。
        这种液压蓄能器也在降低油耗、减少CO2排放方面有着积极的作用。一个非常典型的液压蓄能器应用实例就是大众轿车中使用的DQ 200-DSG变速器:它在帮助大众轿车在节能减排方面发挥了重要作用。
        液压蓄能器标准化了的设计和生产都实现了模块化,因此能够非常灵活地按照汽车生产厂和变速器生产厂家的特殊要求组织生产。而新一代的蓄能器不仅仅对各种使用情况下的蓄能容积和压力范围进行了优化,而且蓄能器的直径和长度比都能够根据不同的设计环境和安装空间进行准确地匹配。
        因此,车辆中液压蓄能器的安装位置可以自由地选择和确定,如一种涂覆了特殊保护材料涂层、安装在汽车车底下的液压蓄能器变型类型;当然,也有直接与机电一体化设备连接的安装配置形式。
        目前仍在进行的后续研发主要侧重于原材料的选择,旨在实现轻结构设计的目的。现代化的轻结构设计原材料,如塑料和铝合金材料等,也都首次出现在液压蓄能器的活塞和壳体结构设计中,并把它们的重量降到了最低。在FEM有限元分析法的帮助下可以确定最佳的蓄能器体壁厚。
        同时,液压蓄能器的大批量生产工艺技术也得到了改进,满足了所有工作状态下最高的气体压缩密封性,仅活塞滑动配合密封表面的生产加工就投入了很大的研发精力,而这一新的加工工艺技术是保障液压新能源在整个车辆使用寿命内免维护的基本前提。
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