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電動(dòng)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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更新時(shí)間：2016-12-30
發(fā) 布人：shen534

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電動(dòng)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車相比，電動(dòng)汽車缺少真空助力制動(dòng)系統(tǒng)所需的真空源，需增加一個(gè)具有足夠排氣量的電動(dòng)真空發(fā)生系統(tǒng)。現(xiàn)以某型純電動(dòng)轎車為例，給出了完整的制動(dòng)系統(tǒng)的計(jì)算參數(shù)，對(duì)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了分析計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)了間歇性工作的真空發(fā)生系統(tǒng)。整車道路試驗(yàn)表明，所設(shè)計(jì)的電動(dòng)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)合理。
主題詞電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)　電動(dòng)真空泵

前言
目前，為了解決能源危機(jī)與環(huán)境污染問(wèn)題，發(fā)展電動(dòng)汽車在我國(guó)已達(dá)成共識(shí)，但由于技術(shù)上的制約及現(xiàn)實(shí)國(guó)情的因素，我國(guó)對(duì)電動(dòng)汽車的各種研究，絕大多數(shù)只能在現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)汽車的基礎(chǔ)上進(jìn)行改裝。
絕大多數(shù)的轎車采用真空助力伺服制動(dòng)系統(tǒng)，使人力和動(dòng)力并用。傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)轎車的制動(dòng)系統(tǒng)真空助力裝置的真空源來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管，真空度負(fù)壓一般可達(dá)到0.05～0.07 MPa。對(duì)于由傳統(tǒng)車型改裝的純電動(dòng)車或燃料電池汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)總成被拆除后，制動(dòng)系統(tǒng)由于沒(méi)有真空動(dòng)力源而喪失真空助力功能，僅由人力所產(chǎn)生的制動(dòng)力無(wú)法滿足行車制動(dòng)的需要，因此需要對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)真空助力裝置進(jìn)行改制，而改制的核心問(wèn)題是產(chǎn)生足夠負(fù)壓的真空源。
本文以基于某車型研發(fā)的純電動(dòng)轎車為例，對(duì)其真空助力制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算分析，在保證制動(dòng)性能的前提下，設(shè)計(jì)了間歇性工作的真空發(fā)生系統(tǒng)，為電動(dòng)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

1 真空助力制動(dòng)系統(tǒng)性能分析與計(jì)算
1. 1 性能分析與計(jì)算方法
原車制動(dòng)系統(tǒng)采用雙管路液壓-真空助力制動(dòng)系統(tǒng)，前制動(dòng)器采用雙膜片式真空助力器、4輪缸對(duì)稱式制動(dòng)鉗和盤式制動(dòng)器。真空助力器安裝于制動(dòng)踏板和制動(dòng)主缸之間，由踏板通過(guò)推桿直接操縱。助力器與踏板產(chǎn)生的力疊加在一起作用在制動(dòng)主缸推桿上，以提高制動(dòng)主缸的輸出壓力。真空助力器的真空伺服氣室通過(guò)帶有橡膠膜片的活塞分為常壓室與變壓室，一般常壓室的真空度為60～80kPa，即真空泵可以提供的真空度大小。真空助力器所能提供助力的大小取決于常壓室與變壓室氣壓差值。當(dāng)變壓室的真空度達(dá)到外界大氣壓時(shí)，真空助力器可以提供最大的制動(dòng)助力。
在保持制動(dòng)系統(tǒng)其他結(jié)構(gòu)不變的情況下，只用電動(dòng)真空泵替代原發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的真空泵，在滿足制動(dòng)性能要求的前提下，對(duì)所需最小真空度數(shù)值進(jìn)行分析計(jì)算。
利用真空助力器的輸入、輸出特性，可以求得踏板力與液壓輸出特性，繼而求得制動(dòng)輪缸對(duì)制動(dòng)塊施加的力及盤式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，最后計(jì)算出真空助力制動(dòng)系統(tǒng)所需要的最小真空度值，計(jì)算流程如圖1所示。對(duì)于不同車型所裝備的不同類型的制動(dòng)器，需要選擇不同的計(jì)算公式。以下計(jì)算流程是以車輪上的盤式制動(dòng)器為例；對(duì)于鼓式制動(dòng)器，計(jì)算流程相同，只是計(jì)算制動(dòng)輪缸對(duì)鼓式制動(dòng)器力的計(jì)算公式的選擇不同。...

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