發(fā)動機控制器的封裝膠接層耐久性研究.pdf

1、汽車發(fā)動機控制器作為發(fā)動機控制管理系統(tǒng)中涉及人身安全的重要零部件，其關(guān)鍵技術(shù)以往一直掌握在國外知名企業(yè)手中。隨著國內(nèi)汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，很大程度上促進了發(fā)動機控制器自主研發(fā)。控制器機械零部件設(shè)計研發(fā)、系統(tǒng)功能開發(fā)、硬件集成、軟件優(yōu)化、匹配和標(biāo)定等都是整個發(fā)動機控制器項目開發(fā)過程中的關(guān)鍵所在。發(fā)動機控制器常年工作在發(fā)動機艙嚴(yán)苛的工作環(huán)境下，須承受高溫、振動、濕熱、鹽霧、腐蝕和老化等環(huán)境應(yīng)力負(fù)載。為保證控制器內(nèi)部線路板在壽命期內(nèi)正常工作和運

2、行可靠，發(fā)動機控制器機械零部件密封結(jié)構(gòu)膠接接頭的設(shè)計就成為控制器機械零件開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是汽車發(fā)動機控制器開發(fā)項目成敗的主要因素。理論計算分析、計算機模擬仿真和環(huán)境試驗驗證，作為貫穿整個開發(fā)階段的三大手段，確保發(fā)動機控制器機械零部件密封結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性。
　　本文運用理論解析方法，根據(jù)剪滯模型和一維梁經(jīng)典力學(xué)模型，建立了發(fā)動機控制器密封結(jié)構(gòu)膠接接頭的力學(xué)模型，并分析計算了該模型在剛度不平衡的實際情況下承受一定負(fù)載后膠接接頭中

3、膠層應(yīng)力和應(yīng)力分布情況，得出膠層破壞的原因主要來自于剪切應(yīng)力結(jié)論。同時還研究了膠層的厚度、搭接寬度和搭接長度等因素對膠接接頭膠接強度的影響。根據(jù)研究結(jié)論，對控制器密封結(jié)構(gòu)的膠接接頭進行設(shè)計改善。新設(shè)計的密封結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了在不增加產(chǎn)品空間尺寸和承受相同載荷的情況下，能有效降低膠接接頭內(nèi)膠層剪應(yīng)力，且達(dá)到產(chǎn)品美觀實用、小型化、輕量化的設(shè)計目標(biāo)，對工程項目有實際意義。
　　運用ABAous軟件，對控制器密封結(jié)構(gòu)膠接強度進行模擬仿真校核，并將

4、原設(shè)計和改進設(shè)計的有限元仿真結(jié)果與理論計算結(jié)果進行對比分析，從仿真角度判斷密封結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效性。又對發(fā)動機控制器進行了防塵、防水、鹽霧、濕熱等密封相關(guān)的環(huán)境考核實驗，給出改進結(jié)構(gòu)后產(chǎn)品的驗證結(jié)果，有從實踐中證明改進的有效性，從而能夠認(rèn)可控制器產(chǎn)品密封膠接結(jié)構(gòu)設(shè)計。
　　最后為保證大規(guī)模生產(chǎn)中膠接強度可靠性，闡述了生產(chǎn)上影響膠接強度的一些關(guān)鍵工藝因素，例如原材料清潔度、涂膠工藝、固化工藝、物流控制、保質(zhì)期等，并通過工藝對比分析，提出