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V160变速器压铸外壳结构设计

项目分类:变速器 发布时间:2020-06-29 ID:116288
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高压压铸铝合金壳体在量产阶段最容易踩的坑,从来不是外观棱线是否锐利,而是壁厚突变位置的卷气、缩孔,以及装配基准面的变形量超差。这款V160配套的变速器外壳,在结构排布上把壁厚均匀性的控制放在了首位,所有加强筋的厚度都控制在相邻主壁厚的0.6倍以内,从根源上减少压铸过程中铝液充型时的紊流概率,避免后续机加工后露出内部气孔导致密封测试不合格。

壳体上集成的换挡拨叉接口、转速传感器安装座、油路固定支架这些凸台结构,没有采用后期螺接的分体式设计,全部和主体壳体一体压铸成型,省去了额外装配的公差累积,也减少了整车运行过程中振动带来的连接件松动风险。要知道变速器长期处于交变载荷工况,哪怕是0.1mm的安装面错位,都可能导致传感器信号采集偏差,或是换挡卡滞的故障。

主轴承安装孔的周边做了环形加强筋的放射状排布,不是为了视觉上的硬朗质感,而是平衡轴承压装时的局部应力,避免压装过程中壳体承力位置出现微裂纹。同时壳体外侧的散热鳍片走向顺着车辆行驶时的气流方向排布,没有为了造型对称做垂直方向的规整设计,哪怕视觉上少了些规整感,却能在车辆高速行驶时让气流顺着鳍片间隙快速带走变速器工作产生的热量,把长时间高负荷工况下的油温控制在合理区间。

和离合器对接的大端面法兰,平面度公差要求控制在0.05mm以内,设计阶段特意在法兰背面做了均匀分布的减重凹坑,不是单纯为了抠重量,而是让压铸过程中这个位置的冷却速度和周边区域保持一致,减少冷却收缩带来的端面翘曲,降低后续机加工的余量和加工变形概率。壳体上的固定安装脚做了渐变的厚度过渡,没有直接和壳体主体做直角连接,避免应力集中在长期颠簸工况下出现安装脚断裂的问题,每个安装脚的螺栓孔周边都做了局部的凸台加厚,抵消螺栓拧紧时的局部压应力,防止铝制壳体出现压溃变形。

所有油路通道的内壁转折处都做了圆角过渡,没有尖锐的直角转角,既减少了压铸时铝液充型的阻力,也避免了润滑油流动时的涡流阻力,让变速器内部的润滑供油更顺畅,减少齿轮啮合位置的润滑不足磨损。哪怕是壳体上不起眼的线束卡扣固定座,位置都选在了壁厚均匀的区域,没有突出在容易磕碰的位置,避免整车装配过程中被周边部件碰断,也减少了压铸时这些小凸台出现冷隔缺陷的概率。

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