基于DOE渦輪增壓執(zhí)行器鉚接工藝優(yōu)化

夏 偉 陸志強

(同濟(jì)大學(xué) 機械與能源工程學(xué)院 上海 201804)

近些年來，渦輪增壓器作為一種節(jié)能、環(huán)保產(chǎn)品，由于可以減少發(fā)動機尾氣污染氣體排放量，降低燃油消耗等優(yōu)點，已成為乘用車和商用車主流配置。

作為渦輪增壓器主要的功能部件執(zhí)行器，其主要作用是當(dāng)增壓器過轉(zhuǎn)速工作時，推動放氣閥門，對渦殼中的廢氣進(jìn)行分流排氣，從而保護(hù)渦輪增壓器不超常工作的一個產(chǎn)品，其產(chǎn)品質(zhì)量直接影響渦輪增壓器工作的可靠性。

渦輪增壓執(zhí)行器，其裝配制造工序為裝配、鉚接、卷邊、測試等，而其中鉚接工序的質(zhì)量最為關(guān)鍵，其失效會導(dǎo)致執(zhí)行器無法正常工作，進(jìn)而導(dǎo)致渦輪增壓器超過額定轉(zhuǎn)速，影響發(fā)動機增壓工作。因此針對渦輪增壓執(zhí)行器鉚接工藝分析及優(yōu)化變得具有重要的應(yīng)用價值和實踐意義。

執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)是金屬板件和橡膠墊的鉚接連接形成密封腔體，實現(xiàn)氣缸結(jié)構(gòu)推動閥門開關(guān)，聯(lián)接方式以碾壓鉚接為主。碾壓鉚接技術(shù)比傳統(tǒng)鉚接技術(shù)有很多優(yōu)點：鉚接質(zhì)量較高、鉚接所需鉚接力小、工作效率高、噪音少等；它既可用于有鉚釘?shù)你T接，也可以用于無鉚釘?shù)你T接，甚至可以聯(lián)接許多難鉚接材料[1]。目前國內(nèi)外的鉚接制造技術(shù)和設(shè)備比較成熟，例如國外Baltec、Henrob等，國內(nèi)帕爾菲特、埃瑞特等公司，但是我國對擺動輾壓成形技術(shù)的研究起步較晚,針對碾壓鉚接制造過程的工藝研究并不多[2]。DOE是以概率論和數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)，合理安排實驗的一種方法論，它的主要作用是降低試驗次數(shù)、提高試驗精度、使研究者從實驗結(jié)果中獲取無偏的處理效應(yīng)和實驗誤差的估計[3]。……