真空助力器原理及性能参数计算
一、单滑体式真空助力器工作原理
1、未抽真空和抽真空平衡后均为图1 (a) 所示状态
真空阀开启，空
气阀关闭，前后
腔导通
2、当缓慢推动控制推杆, 控制阀活塞及控制阀总成前行Δ后, 真空阀口关闭, 控制阀活塞与控制阀总成分离, 大气阀口打开如图1 (b) 所示。
真空阀关闭，空气阀开
启，前后腔隔开。
3、助力器的后腔进入一定量的大气, 使前后腔形成一定的压差, 当压差对动力缸产生的推力
大于动力缸回位簧预紧力时, 便在助力器出力杆(也叫助力器推杆) 产生输出力, 同时该力的反力使反力盘变形, 如果此时反力盘的变形尚未消除反力盘与控制阀活塞之间的间隙, 则在输入力(控制阀内、外弹簧预紧力的合力) 几乎不变的情况下, 大气阀口继续打开, 随着后腔的大气不断进入, 前后腔压差随之增大, 输出力增大, 反力盘的变形也大了, 直到反力盘与控制阀活塞之间的间隙消除, 此时输出力的反力以等压强传递原理按一定比例(这个比例即为静特性曲线中的助力比。根据压强传递原理, 助力比= 出力杆座面积/控制阀活塞头部面积) 传到控制阀活塞上,使控制部分处于图1 (c) 所示的动平衡状态。
前后压力差推动反馈盘变形向后凸消除活塞头部同
反馈盘之间的间隙并推动活塞后移关闭空气阀，真空
阀也关闭，此时系统处于平衡状态。
4、这个状态随着输入力的增大一直维持到静特性曲线的最大助力点(此点两腔压差达到最大)。随着输入力的继续增大, 动平衡状态被打破, 控制部分处于图1 (d) 所示状态, 此时输出力与输入力等量变化。
输入杆增加输入力，打破平衡，
活塞杆前移空气阀打开。空气阀
打开，真空阀关闭
5、撤去输入力, 助力器又回到图1 (a) 所示状态。
撤销输入力，活塞回
到初始位置。空气阀
关闭，真空阀打开。
锁片定位单阀体式真空助力器工作原理
1、在未抽真空时, 控制部分如图2(b) 所示, 此时由于动力缸弹簧的压力促使锁片将控制
阀活塞向前“推动”, 使控制阀活塞与控制阀总成分离,空气阀打开，真空关闭。
锁片强制拉动活塞前
移，真空阀关闭，空
气阀打开。
2、当抽真空时, 前腔形成一定真空度, 后腔仍处于常气压状态。随着压差增大, 其
产生的推力克服了动力缸回位簧的预紧力时, 动力缸部分向前移动, 形成了图2 (c) 所示状态, 使前后腔同时处于抽真空状态。当两腔压差缓和到仅能克服动力缸回位簧预紧力时, 动力缸部分在回位簧作用下后移, 形成图2 (d) 所示平衡状态。
真空接通后前后腔压差导致黄色的动力缸向前移动，紫色的密封圈前移关闭空气阀，密封圈同动力缸密封边脱开，真空阀打开。
当两腔压差缓和到仅能克服
动力缸回位簧预紧力时, 动
力缸部分在回位簧作用下后
移，关闭真空阀。达到平衡状
态。
平衡状态真空助力器
两腔状态
3、当缓慢推动控制推杆时, 大气阀立即打开(故该结构助力器的空行程为零, 这就是锁片定位单阀体式真空助力器与单阀体式真空助力器相比在性能上的优越之处)。这以后它的工作过程与单阀体式结构相同。
当缓慢推动控制推杆时，空气阀马上打开
二、特性曲线及参数介绍
1、最大助力点：最大助力点在规定的真空条件下测得。
2、升压曲线同降压曲线：Fa E Z 为升压曲线，Fa1 E1 Z为降压曲线。
3、输入力为最大助力30%的输出力，输入力为最大助力80%的输出力，通过这两点计算助
力比的值较准确。
4、助力器滞后率，当助力器输出力为最大助力的50%时，对降压曲线上的E0.5min及升压
曲线上的E0.5max, E0.5min/E0.5max称为滞后率。
5、跳跃值，跳跃值的大小取决于空气阀座同反馈盘之间的间隙。
6、释放力，释放力是保证助力器装配有一定的预紧力，保证助力器能够完全回位，一般应
大于30N.
三，性能计算
1.反馈盘式真空助力器的力平衡方程式
根据上述的理论分析，可列出当助力器工作时处于―双阀关闭‖的平衡状态时的力平衡等式为：
FP=FR+PO（A1 –A2）+P（A2 –A3）+（P –P0）A4 –F1 （1）
式（1）中
FP——助力器的输出力；
FR——阀杆输入力；
PO——真空腔与大气腔间的压力差；
A1——助力器有效作用面积；
A2——阀体柄部截面积；
A3——主缸推杆柄部截面积；
A4——空气阀座密封面截面积；
P——真空腔的真空度；
F1——回位簧抗力。
P1——真空腔的绝对气压值
P2——空气腔的绝对气压值
P3——标准大气压力值
说明：
P1为真空腔的绝对气压值，P2为空气腔的绝对气压值，P3为标准大气压力值，所以真空腔的真空度等于：P=P3-P1,真空腔同空气腔之间的压力差等于：P0=P2-P1
FP=FR+PO（A1 –A2）+P（A2 –A3）+（P –P0）A4 –F1
= FR+ (P2-P1) （A1 –A2）+ (P3-P1) （A2 –A3）+( P3-P2) A4 –F1
= FR+ (P2-P1) （A1 –A2）+ (P3-P1) （A2 –A3）+(( P+P1)-(P0+P1)) A4- F1
= FR+PO（A1 –A2）+P（A2 –A3）+（P –P0）A4 –F1
A1
A2
FP FR
P3
P1
A3
P2
F1
式（1）可转化为：
FP=FR+POA1+（P –P0）（A2 –A4）–PA3 –F1 （2）
由（2）式可以看出当压力差PO增加至最大即（PO=P），阀杆输入力FR不再增加时，助力器输出力FP 达到最大助力点（见图3特性曲线1），此时的回位簧抗力为F1，则助力器在最大助力点时的力平衡等式为：
FP=FR+P（A1 –A3）–F1 （3）
当真空腔的真空度P为80kPa时,则真空腔与大气腔的气压差为（0～80）kPa。因此，随着大气腔的真空度的下降，大气压力作用于空气阀座产生的输入力Fk=（P –Po）A4与阀体柄部所影响的输入力也越来越小直至下降为零达到最大助力点，其二者变化规律均为减函数。回位簧（9）抗力随着阀体前移而逐渐增加，
其变化规律为增函数。为此在达到助力点之前，如果将上述互为反函数的变化值视为近似相等时，则回位簧抗力F1可视为定值。
助力器的伺服力Fv=P（A1–A3）（4）
在阀杆输入力FR中，一部分输入力用来克服阀杆回动簧的抗力F2，则有效输入力为FRY为：
FRY=FR－F2（5）
伺服力产生的助力除部分用来克服回位簧的抗力F1外，还要承受阀杆回动簧的抗力F2之后才作用在反馈盘上，为此作用在反馈盘上的有效伺服力FVY为：
Fvy=P（A1 –A3）–F1+ F2 （6）
将式（5）、（6）带入式（3）得：
Fp= FRY+ FVY （7）
根据平衡状态时的受力分析，反馈盘的内圈所承受的有效输入力FRY的压强与外圈所受的有效伺服力FVY 的压强相等时，助力器处于―双阀关闭‖的平衡状态，可列如下等式：
（8）
真空助力器的伺服比计算
助力器的伺服比IV是指有效伺服力FVY与有效输入力FRY的比值，可通过等式（8）转换表示：
（9）
真空助力器的助力比计算
助力器的助力比It为助力器的输出力Fp与有效输入力FRY的比值，根据等式（7）和（9）可得出：
（10）
真空助力器的特性曲线方程
考虑到助力器在实际工作过程中，由于相关零部件的摩擦阻力的存在。为此，通常助力器的工作效率为η=0.85~0.95,所以式（2）变化为：
Fp＝[FR+P0A1+( A2+A4 )( P –Po ) –PA3 –F1]×η（11）
式（3）变化为：
Fp＝[FR+P ( A1 –A3 ) –F1]×η（12）
当助力器的输出力超过最大助力点时，由于真空度P为定值，则P ( A1 –A3 )为常数，输出力FP与输入力FR为线性递增变化。因此式（12）可用来计算最大助力点之后的输出力的值。
由等式（7）考虑助力器效率可得：
Fp＝( FRY+ FVY)×η（13）
由等式（9）可得：
FVY＝FRY IV （14）
由等式（10）、（5）可得：
Fp＝FRY Itη= ( FR –F2)Itη（15）
式（15）表明，当输入力FR≥F2时才能产生输出力。因此，最小输入力（始动力）Fa的等式为：
Fa＝F2 （16）
当助力器处于非工作状态时，真空腔与大气腔的气压差P0为零，由式（11）可得：
Fp＝[FR+P ( A2+A4 –A3 ) –F1]×η= 0（17）
根据式（17）可得出：
FR＝F1 –P ( A2+A4 –A3 ) （18）
因为FR ≥0
所以F1 ≥P ( A2+A4 –A3 ) （19）
根据式（19）可知，回位簧装配抗力与真空腔的真空度、阀体柄部截面积A2、主缸推杆柄部截面积A3和空气阀座密封面截面积A4有关。只有当式（19）成立时，助力器才不会出现自放大的失效模式即输入力为0时产生输出力，阀体才能压紧锁片（12）并靠在助力器的后壳体铆接部件（2）上。
当助力器在无真空状态下工作时，P＝P0 = 0，
式（11）变化为：
Fp＝( FR –F1 )×η（20）
根据式（20）可知，无真空时所需最小输入力（始动力）Fb的等式为：
Fb＝F1 （21）
特性曲线的跳跃值三角区
真空助力器的输入——输出特性曲线如图1所示。
由图可见，由输入力的最小始动值Fa1与最大始动值Fa2为起点的特性曲线L1、L2构成的区间，是助力器的特性允许范围。当输入力由0增至最小始动值Fa1之前，输出力Fp为0，而当输入力增至最小始动值Fa1时，输出力则出现跳跃值。由FP T 1、FP T 2、Fa1、Fa2所围成的三角区即称为跳跃值三角区。特性曲线的起始点越靠近Fa1，其跳跃值越大。越靠近Fa2，其跳跃值越小。可根据不同的产品及客户要求，通过调整压块与反馈盘的间隙来调整跳跃值的大小。但过大的跳跃值会使助力器内部零件过早地磨损，使用寿命大大降低。
特性曲线的偏移
由于助力器的输入输出特性曲线不是从零点开始的，而且其延长线也不一定通过坐标原点，因此特性曲线出现了偏移。根据式（5）、（15）可得：
FP＝FRY It η= FR It η –F2 Itη（22）
式（22）的斜率为：
K = Itη
截距为：
b = –F2 Itη
最大助力点后输出力等式（12）可变化为：
Fp＝[FR+P(A1–A3)–F1]η=FRη+[P(A1–A3)–F1]η（23）
式（23）的斜率为：K1＝η
截距为：b1＝[ P ( A1 –A3 ) –F1]η
根据式（22）、（23）绘制特性曲线如图2所示，两条曲线的交点为最大助力点。
由于在输入力为Fa1时输出力具有最大跳跃值FPT1，则输出力为FP1：
Fp1`＝FR1Itη1 –Fa1Itη1 +FPT1 （24）
Fp1`是在真空度为允许值的最上限、效率为最大值η1时的特性曲线偏移后的最大助力点时的输出力，与其对应的FR1输入力是偏移后的输入力，如图1中L1所示。当输入力为最大始动力Fa 2`时输出力具有最小跳跃值FPT 2`，则输出力FP2`为：
Fp2＝FR2Itη2 –Fa2Itη2+FPT2 （25）
Fp2是在真空度为允许值的最下限、效率为最小值η2时的特性曲线偏移后的最大助力点时的输出力，与其对应的FR2输入力是偏移后的输入力如图1中L2所示。
以东风标致206反馈盘式真空助力器为实例，我们可以绘制其特性曲线。
1、助力器的结构尺寸
（1）助力器有效作用直径：φ224.45+0.2 mm；
（2）阀体柄部直径：φ40mm；
（3）主缸推杆柄部直径：φ90mm；
（4）空气阀座密封面直径：φ21.3+0.05 mm；
（5）主缸推杆与反馈盘的最大作用直径：φ25.950 mm；
（6）压块与反馈盘的最大作用直径：φ10.90 mm。
2.助力器的相关参数
（1）真空腔的真空度：P=（0.08±0.001）MPa；
（2）回位簧装配抗力：F1=（145±15）N；
（3）阀杆回动簧装配抗力：F2=116.3+6.5 N；
（4）伺服比：IV=4.7±0.05；
（5）助力比：It=5.7±0.05；
（6）伺服力作用面积：A1 –A3=（383±1）cm2；
（7）伺服力：FV=P（A1 –A3）= （3064.1±46.3）N；
（8）有效伺服力：FVY=P（A1 –A3）–F1+F2= （3035.1±67.3）N；
（9）始动力：Fa=F2+FK= （88.4±6.7）N，取Fa=（80±30）N；
（10）跳跃值：FPT=（350±120）N；（11）由η= 0.88～0.93；
真空泵的选型及常用计算公式
真空泵选型 真空泵的作用就是从真空室中抽除气体分子，降低真空室内的气体压力，使之达到要求的真空度。概括地讲从大气到极高真空有一个很大的范围，至今为止还没有一种真空系统能覆盖这个范围。因此，为达到不同产品的工艺指标、工作效率和设备工作寿命要求、不同的真空区段需要选择不同的真空系统配置。为达到最佳配置，选择真空系统时，应考虑下述各点： 确定工作真空范围: ----首先必须检查确定每一种工艺要求的真空度。因为每一种工艺都有其适应的真空度范围，必须认真研究确定之。 确定极限真空度 ----在确定了工艺要求的真空度的基础上检查真空泵系统的极限真空度，因为系统的极限真空度决定了系统的最佳工作真空度。一般来讲，系统的极限真空度比系统的工作真空度低20%，比前级泵的极限真空度低50%。 被抽气体种类与抽气量 检查确定工艺要求的抽气种类与抽气量。因为如果被抽气体种类与泵内液体发生反应，泵系统将被污染。同时必须考虑确定合适的排气时间与抽气过程中产生的气体量。 真空容积 检查确定达到要求的真空度所需要的时间、真空管道的流阻与泄漏。 考虑达到要求真空度后在一定工艺要求条件下维持真空需要的抽气速率。 主真空泵的选择计算 S=2.303V/tLog(P1/P2) 其中： S为真空泵抽气速率(L/s) V为真空室容积（L） t为达到要求真空度所需时间(s)
P1为初始真空度(Torr) P2为要求真空度(Torr) 例如： V=500L t=30s P1=760Torr P2=50Torr 则: S=2.303V/t Log(P1/P2) =2.303x500/30xLog(760/50) =35.4L/s 当然上式只是理论计算结果，还有若干变量因素未考虑进去，如管道流阻、泄漏、过滤器的流阻、被抽气体温度等。实际上还应当将安全系数考虑在内。目前工业中应用最多的是水环式真空泵和旋片式真空泵等 一般的要求是： 1、真空度、真空容积、主要介质、温度、主要容积类设备。 2、真空流入介质及流量、压力、温度、规律。 3、抽气量、抽出气体介质、温度。 4、真空设备的占地面积、自动化程度、真空管道规格 选用真空泵时需要注意事项： 1、真空泵的工作压强应该满足真空设备的极限真空及工作压强要求。如：真空镀膜要求1×10-5mmHg的真空度，选用的真空泵的真空度至少要5×10-6mmHg。通常选择泵的真空度要高于真空设备真空度半个到一个数量级。 2、正确地选择真空泵的工作点。每种泵都有一定的工作压强范围，如：扩散泵为10-3~10-7mmHg，在这样宽压强范围内，泵的抽速随压强而变化，其稳定的工作压强范围为5×10-4~5×10-6mmHg。因而，泵的工作点应该选在这个范围之内，而不能让它在10-8mmHg下长期工作。又如钛升华泵可以在10-2mmHg下工作，但其工作压强应小于1×10-5mmHg为好。
制动主缸与真空助力器结构及原理知识分享
制动主缸与真空助力器结构及原理
真空助力器带制动主缸和比例阀的结构原理及故障分析 真空助力器带制动主缸和比例阀的结构原理及故障分析
一真空助力器与制动主缸的结构及原理 （一）液压管路联接形式 奇瑞轿车采用液压对角线双回路制动系统联接，如图1所示。 制动主缸3的第一腔出油口通过比例阀与右前轮、左后轮的制动管路4联接相通。制动主缸3的第二腔出油口通过比例阀与左前轮、右后轮的制动管路5联接相通。两个制动管路4、5呈交叉型对角线布置。 这种液压对角线双回路制动系统的联接形式，能保证在某一个回路出现故障时仍能得到总制动效率的50%。此外，这种制动系统结构简单，而且直行时紧急制动的稳定性好。 (二)串联式双腔制动主缸
1 带补尝孔串联式双腔制动主缸 奇瑞轿车采用补尝孔串联式双腔制动主缸，其结构原理如图2所示。 制动时，驾驶员踩下制动踏板，真空助力器推动第一活塞13左移，在主皮碗盖住补尝孔15后，第一工作腔9的制动液建立起压力，在此压力下及第一回位簧的抗力作用下，又推动第二活塞7，并克服第二回位簧抗力2左移，在主皮碗盖住补尝孔4后，第二工作腔3随之产生压力，制动液通过四个出油口进入前、后制动管路，对汽车施行制动。 解除制动时，驾驶员松开制动踏板，活塞在弹簧作用下开始回位，高压制动液顺管路回流入制动主缸。由于活塞回位速度迅速，工作腔内容积相对增大，致使制动液压力迅速降低，管路中的制动液受到管路阻力的影响，制动液来不及充分流回工作腔充满活塞移动让出的空间，这样使工作腔形成一定的真空度，贮液罐里的制动液便经回油孔14、16和活塞上面的四个小孔推开阀片6经主皮碗5、11的边缘流入工作腔。当活塞完全回到位时，工作腔通过补尝孔
真空泵抽气量抽气速度粗略计算公式
密闭容器内真空度随抽气时间的变化曲线 真空泵对密闭容器抽真空时，容器内部真空度的提高与抽气时间的函数关系如下： 式中：P为容器内的压力（即：绝对真空度）；t为自变量，是抽气时间 K 3 为泵的极限真空度值，K 1 、K 2 为与泵、容器大小、环境压力等相关的常数。 函数曲线示意图如下： 由此可以看出，在抽气初期，容器内压力下降（即：真空度的提高）很快，而后呈指数关系衰减，越来越慢，并无限逼近泵的极限真空度值。 如果您想知道经过多长的抽气时间才能达到您指定的真空度值，可以点击计算工具帮您作理论计算。理论计算值仅供参考！ 特别说明：根据我公司产品，计算公式作了简化，若用于计算其它品牌的真空泵出现的错误我们不负任何责任。 真空泵抽气量/抽气速度粗略计算公式 发表时间：2013-04-02 18:30 文章出处：广州市浩雄泵业有限公司编辑：admin点击 2205次收藏 导读：Q=(V/T)×ln(P0/P1)其中：Q为真空泵抽气量(L/s)。V为真空室容积，单位为升(L)。T为达到要求绝对压强所需时间，单位为秒(S)。P0为被抽容积内部的初始压强。P1为要求达到的绝对压强，单位为帕(Pa)。 抽气量即为抽气速度，是真空泵的重要参数之一。单位一般式L/S或m^3/h。选型时，若选抽气量太小的泵，会因为漏气等系列因素导致无法达到预期的真空度;若抽气量选择太大又因功耗太大不经济。因此，合理选择真空泵的抽泣量非常重要。下面简单介绍真空泵抽气量粗略计算公式：
Q=(V/T)×ln(P0/P1) 其中：Q为真空泵抽气量(L/s)。 V为真空室容积，单位为升(L)。 T为达到要求绝对压强所需时间，单位为秒(S)。 P0为被抽容积内部的初始压强，即一个大气压强。计算时应根据当地海拔值(点此查看不同海拔地区的大气压值)计算，沿海地区一般都取101325。单位为帕(Pa)，也可以为托或毫米汞柱。 P1为要求达到的绝对压强，单位为帕(Pa)，也可以为托或毫米汞柱。所谓绝对压强是以绝对零压作起点所计算的压强称绝对压强，通常所指的大气压强为101325帕，就是大气的绝对压强。当密封腔内部被抽走部分气体后，这个数值会下降，其反映出设备内压强的实际数值。水环式真空泵的绝对压强值为3300Pa，旋片式真空泵最高为0.06-10Pa之间。 以上公式都是粗略计算的，一般都忽略了外界因素(如循环水温度、海拔、供电电压、工作范围值等)对真空泵的效率。实际选型时要在以上计算出的抽气量的基础上加一定的安全值。 附：真空泵常见单位换算公式
真空助力器原理及性能参数计算
一、单滑体式真空助力器工作原理 1、未抽真空和抽真空平衡后均为图1 (a) 所示状态
真空阀开启，空 气阀关闭，前后 腔导通 2、当缓慢推动控制推杆, 控制阀活塞及控制阀总成前行Δ后, 真空阀口关闭, 控制阀活塞与控制阀总成分离, 大气阀口打开如图1 (b) 所示。 真空阀关闭，空气阀开 启，前后腔隔开。 3、助力器的后腔进入一定量的大气, 使前后腔形成一定的压差, 当压差对动力缸产生的推力
大于动力缸回位簧预紧力时, 便在助力器出力杆(也叫助力器推杆) 产生输出力, 同时该力的反力使反力盘变形, 如果此时反力盘的变形尚未消除反力盘与控制阀活塞之间的间隙, 则在输入力(控制阀内、外弹簧预紧力的合力) 几乎不变的情况下, 大气阀口继续打开, 随着后腔的大气不断进入, 前后腔压差随之增大, 输出力增大, 反力盘的变形也大了, 直到反力盘与控制阀活塞之间的间隙消除, 此时输出力的反力以等压强传递原理按一定比例(这个比例即为静特性曲线中的助力比。根据压强传递原理, 助力比= 出力杆座面积/控制阀活塞头部面积) 传到控制阀活塞上,使控制部分处于图1 (c) 所示的动平衡状态。 前后压力差推动反馈盘变形向后凸消除活塞头部同 反馈盘之间的间隙并推动活塞后移关闭空气阀，真空 阀也关闭，此时系统处于平衡状态。 4、这个状态随着输入力的增大一直维持到静特性曲线的最大助力点(此点两腔压差达到最大)。随着输入力的继续增大, 动平衡状态被打破, 控制部分处于图1 (d) 所示状态, 此时输出力与输入力等量变化。
输入杆增加输入力，打破平衡， 活塞杆前移空气阀打开。空气阀 打开，真空阀关闭 5、撤去输入力, 助力器又回到图1 (a) 所示状态。 撤销输入力，活塞回 到初始位置。空气阀 关闭，真空阀打开。
真空助力器的基本结构
图片： 真空助力器的基本结构是怎样的? 真空助力器结构示于图3-39,固定在驾驶室仪表板下方的脚制动踏板前方,踏板推杆1与制动踏板杠杆联接.后端以螺栓与制动主缸相联接,真空助力器中心的推杆l2顶在制动主缸的第一活塞杆上.因此真空助力器在制动踏板与制动主缸之间起助力作用。 在真空助力器中,由膜片座6将气室分为加力气室前腔A和加力气室后腔B,前腔A经过管接头和进气管相通,制动时利用发动机进气管的真空度的吸力作用产生助力.膜片座的前端用橡胶反作用盘8与踏板推杆1相联,橡胶反作用盘的弹力与脚感压力相当,橡胶反作用盘的后部装有空气阀5,空气阀5的开度与橡胶反作用盘的弹力也就是脚踏板力相当,踏板力大,反作用力大,阀门开度大,真空加力作用大;反之,
踏板力小,真空加力作用小。当发动机熄火或真空管路漏气时,真空助力器不起助力作用,踏板推杆通过空气阀5直接推动膜片座6和推杆1 2动作,直接作用在制动主缸的第一活塞杆上,产生制动作用,由于此时无助力,制动力靠踏板压力产生。 当发动机工作,真空助力器起作用.制动时,踏下制动踏板,踏板推杆l 和空气阀5向前推,压缩橡胶反作用盘,消除间隙,推动推杆12向前移,使制动主缸压力升高并传至各制动器,此时动作力由司机给出;同时,真空阀16和空气阀5起作用,空气进入B腔,推动膜片座6前移,产生助力作用,助力由进气管真空度和空气压力差决定;强力制动时,踏板力可直接作用在踏板推杆并传至推杆上,真空助力与踏板力同时起作用,强力建立制动主缸压力,强力制动维持制动时,踏板可停留在踏下的某个位置,真空助力起作用,维持制动作用。 解除制动时,放松制动踏板,真空助力器恢复原始位置,等待下一次制动的到来. 图3—39真空助力器 1-踏板推杆2-空气滤芯3-真空阀座4-真空通道5-空气阀6-膜片座7-密封垫8-橡胶反作用盘9-回位弹簧10-前加力室罩ll-密封垫12-推杆l3一后加力室罩l4-通气道l5-空气阀座16-真空阀17-回位弹簧A-加力气室前腔B-加力气室后腔
制动主缸与真空助力器结构及原理
真空助力器带制动主缸和比例阀的结构原理及故障分析 真空助力器带制动主缸和比例阀的结构原理及故障分析 一真空助力器与制动主缸的结构及原理 （一）液压管路联接形式 奇瑞轿车采用液压对角线双回路制动系统联接，如图1所示。 制动主缸3的第一腔出油口通过比例阀与右前轮、左后轮的制动管路4联接相通。制动主缸3的第二腔出油口通过比例阀与左前轮、右后轮的制动管路5联接相通。两个制动管路4、5呈交叉型对角线布置。 这种液压对角线双回路制动系统的联接形式，能保证在某一个回路出现故障时仍能得到总制动效率的50%。此外，这种制动系统结构简单，而且直行时紧急制动的稳定性好。 (二)串联式双腔制动主缸 1 带补尝孔串联式双腔制动主缸 奇瑞轿车采用补尝孔串联式双腔制动主缸，其结构原理如图2所示。 制动时，驾驶员踩下制动踏板，真空助力器推动第一活塞13左移，在主皮碗盖住补尝孔15后，第一工作腔9的制动液建立起压力，在此压力下及第一回位簧的抗力作用下，又推动第二活塞7，并克服第二回位簧抗力2左移，在主皮碗盖住补尝孔4后，第二工作腔3随之产生压力，制动液通过四个出油口进入前、后制动管路，对汽车施行制动。 解除制动时，驾驶员松开制动踏板，活塞在弹簧作用下开始回位，高压制动液顺管路回流入制动主缸。由于活塞回位速度迅速，工作腔内容积相对增大，
致使制动液压力迅速降低，管路中的制动液受到管路阻力的影响，制动液来不及充分流回工作腔充满活塞移动让出的空间，这样使工作腔形成一定的真空度，贮液罐里的制动液便经回油孔14、16和活塞上面的四个小孔推开阀片6经主皮碗5、11的边缘流入工作腔。当活塞完全回到位时，工作腔通过补尝孔与贮液罐相通，这时多余的制动液经补尝孔流回到贮液罐。等待下一次制动，这样往复循环进行。 2 带ABS的中心阀式双腔制动主缸 ABS系统配备于奇瑞豪华轿车，大大提高了整车的安全性和制动稳定性，为了提高ABS系统工作的可靠性，奇瑞轿车采用了中心阀式双腔制动主缸，其结构如图3所示。 其特点是取消了串联式双腔制动主缸的补尝孔，采用中心单向阀来取代它们的作用。该中心单向阀结构安装在第一、二活塞内，其结构如图4所示。 制动时，活塞在助力器的推力作用下开始左移，当中心阀芯5、14脱离控制销8、17时，中心阀芯在中心阀簧作用下将中心阀口关闭，这时工作腔3、12建立起液压并通过出油口传递给制动管路。
汽车制动真空助力器工作原理
汽车制动真空助力器工作原理 汽车知识真空助力器工作原理 制动助力器，它是一个黑色圆罐，位于驾驶员侧发动机舱后部，固定在车身上，借推杆与制动踏板连接。加力气室由前后壳体组成，其间夹装有膜片和座，它的前腔经单向阀通进气管或真空筒；后腔膜片座毂筒中装有控制阀，其中装有与推杆固接的空气阀和限位板、真空阀和推杆等零件。膜片座前端滑装有推杆，其间有传递脚感的橡胶反作用盘，橡胶反作用盘是两面受力；右面的中心部分要受推杆及空气阀的推力，盘边环部分还要承受膜片座的推力；左面要承受推杆传来的主缸液压反作用力。实际上它是一个膜片，利用它的弹性变形来完成渐进随动，同时使脚无悬空感。单向阀有两个功能：一是保证发动机熄火后有一次有效地助力制动；二是发动机偶尔回火时，保护真空助力室的膜片免于损坏。 一般和刹车总泵一体，助力器成圆筒形状，当中有个皮碗把助力器分成两个腔，当中和前面各有一个单向阀，平时这两个腔全是真空的，当踏下刹车踏板时，前面的单向阀打开，前腔开始进气，但后面的腔还是真空的，当中的单向阀关闭，因为前腔和后腔产生负压，所以皮碗带动顶杆一起推动刹车总泵工作；当收回刹车踏板时当中的单向阀打开，前面的单向阀关闭，前腔的空
气流入后腔，两个腔没有负压，顶杆随着踏板回位弹簧一起回到原来的位置，同时当中的单向阀也关闭。 制动助力器利用发动机真空来增大脚施加给主缸的力，真空助力器是一个含有智能阀和膜片的金属罐。一根杆穿过罐的中央，两头分别连接主缸活塞和踏板连杆。 动力制动系统的另一个关键零件是单向阀。 单向阀只允许将空气吸出真空助力器。如果关闭发动机，或者真空管发生泄漏，则单向阀将确保空气不进入真空助力器。这点很重要，因为在发动机停止运转时，真空助力器必须得提供足够的推进力来让驾驶员再刹几次车。在公路上驾车行驶时，如果汽油耗尽，您当然不希望在此时失去制动功能。 真空助力器的设计非常简单、精致。该装置需要真空源才能运行。汽油动力车的发动机可以提供适用于助力器的真空。在装有真空助力器的汽车上，制动踏板推动一个连杆，该连杆穿过助力器进入主缸，驱动主缸活塞。发动机在真空助力器内的膜片两侧形成部分真空。踩下制动踏板时，连杆打开一个气门，使空气进入助力器中膜片的一侧，同时密封另一侧真空。这就增大了膜片一侧的压力，从而有助于推动连杆，继而推动主缸中的活塞。 释放制动踏板时，阀将隔绝外部空气，同时重新打开真空阀。这将恢复膜片两侧的真空，从而使一切复位
真空助力器结构详解及工作原理分析
真空助力器总成 一、工作原理 1非工作状态（装配状态） 在阀杆回动簧的作用下，阀杆和空气阀座处于右极限位置，橡胶阀部件被阀门弹簧压紧在空气阀座上，从而空气阀口关闭，真空阀口打开，此时前、后气室相通，并于大 气隔绝。在发动机工作时，前后两气室的气压相同，即具有相同的真空度。 2工作状态 踏动踏板时，踏板力经杠杆放大（踏板比），作用于真空助力器的阀杆上，并压缩阀杆回动簧，推动空气阀座向前移动，经过反馈盘和主缸推杆传递，使制动主缸的第一活塞移动，产生液压，制动轮缸产生张开力，推动制动蹄片产生制动力。 与此同时，橡胶阀部件在阀杆簧的作用下，随同空气阀座一起移动，关闭真空阀口，使前后气室隔开，即后气室与真空源断开。（这是一瞬间过程） 随着阀杆的继续移动，空气阀座与橡胶阀部件脱离，空气阀口打开，外界空气经泡沫滤芯、橡胶阀部件的内孔和大气阀口进入后气室，这样前后两气室产生气压差，这个气压差在助力器的膜片、助力盘、阀体上产生作用力，除一小部分用来平衡弹簧抗力和系统阻力外，大部分经阀体作用在反馈盘上，并传递到制动主缸。在这个过程中，真空阀口始终处于关闭状态。 在踏动踏板的过程中，阀杆向前移动，空气经打开的空气阀口，不断地进入后气室，阀体不断地向前移动。当踏板停留在某一位置时，阀体则移动到空气阀口关闭的位置，此时空气阀口和真空阀口均处于关闭状态，助力器处于一平衡状态，即阀杆的输入力、
2 224D A π=2 334D A π =2 114 D A π=S P F Fo F +=P A A P A A F S ??+Δ??=)()(2331前后气室产生的伺服力和主缸液压产生的作用力（助力器的输出力的反作用力）三者之间保持平衡。 当前后气室的气压差达到最大，即后气室的气压完全为大气气压时，则真空助力器达到最大助力点，此后，输入力的变化与输出力的变化相等，即没有伺服力的增加。 3 释放 释放制动踏板，阀杆回动簧立即将阀杆和空气阀座推回，使空气阀口关闭，真空阀品开启，阀体在回位簧的作用下，回到初始位置，助力器回到非工作状态。 4 制动主缸实现力与液压的转换 助力器的输出力直接作用在与之相连的制动主缸的第一活塞上，从而把力转换为液压，输出到车轮的制动分泵，再由制动分泵转换成力，实现汽车的制动。 二、助力器特性曲线的计算 1 已知参数 阀杆的输入力 F O 助力器的输出力 F P 气压差产生的伺服力 F S 工作过程中前后气室的气压差△P 膜片的有效直径D 1 主缸推杆（或主缸第一活塞）直径 D 2 阀体柄部直径 D 3 前气室的真空度 P 回位弹簧的抗力 F 1 阀杆回动簧的抗力F 3 阀门弹簧的抗力F 4 系统阻力F m （一般情况下 F m = 0~10N ） 助力器的效率η （通常 η=0.85~0.95） 则： 膜片的有效作用面积： 主缸推杆的作用面积： 阀体柄部的作用面积： 2 平衡方程式 助力器在工作过程中，反馈盘处于平衡状态（如图） 即阀杆的输入力、前后气室产生的伺服力和主缸液压产生的作用力（助力器的输出力的反作用力）三者之间保持平衡。 气压产生的伺服力：
刹车真空助力器工作原理
详解真空助力制动系统的真空泵技术 真空助力器是一个直径较大的腔体，内部有一个中部装有推杆的膜片（或活塞），将腔体隔成两部份，一部份与大气相通，另一部份通过管道与发动机进气管相连。它是利用发动机工作时吸入空气这一原理，造成助力器的一侧真空，相对于另一侧正常空气压力的压力差，利用这压力差来加强制动推力。 刹车助力泵跟总泵是2个不同的东西合在一起的..总泵跟助力泵结合处靠2个螺丝固定. 这个需要完全密封吗?就图片红色的地方.如果没密封好会怎么样? 还有.总泵上除了一个蓄液罐 2个孔接油管,还有一个螺丝.这个螺丝是给总泵放 气的吗?不过这个螺丝不像分泵放油螺丝那种是的，要求密封。因为里面就是真空气室，如果泄露就会漏气，造成发动机怠速不稳或者怠速高，刹车真空不够无助力。 追问 总泵上除了蓄液罐之外,2个接油管的空,还有一个带螺丝的孔.这个是总泵放气的嘛?这个螺丝跟分泵放油螺丝不一样 回答 这个螺丝不是放气螺丝，是总泵前活塞限位螺丝。 追问 换了新的助力泵后.刹车轻很多了.但是放了一天以后.没启动前的第一脚 刹车还是硬. 说说明还是漏真空. 是不是助力泵跟总泵直接漏气了? 回答
放了一天刹车变硬了，说明真空室没有真空了，你的真空管路上装了单向阀了吗？看看漏不漏气。 追问 有单向阀.助力泵是新换的.就是会不会总泵跟助力泵之间漏气 回答 怀疑漏气，加一点压力（不要太高）用肥皂水检查一下。
里面实际上是一个膜片弹簧把内部分成左右2个腔室，左边负压腔连接节气门后方的负压。一般踩刹车时候都是在怠速或者行车减速时候，此时的节气门后方负压相对较大会作用在左边腔室克服弹簧和膜片弹簧力有意驱使膜片向箭头方向移动，而箭头方向就是刹车时候踏板的踩动方向以此实现助力的 汽油发动机在进气歧管可以产生较高的真空压力，而在柴油发动机和汽油直喷发动机需安装真空泵提供真空来源，满足真空助力制动系统要求。 真空助力制动系统 乘用车和轻型商用车的制动系统主要采用液压作为传动媒介，与可以提供动力源的气压制动系统相比，其需要助力系统来辅助驾驶员进行制动。真空制动助力系统也称作真空伺服制动系统，伺服制动系是在人力液压制动的基础上加设一套由其他能源提供制动力的助力装置，使人力与动力可兼用，即兼用人力和发动机动力作为制动能源的制动系。在正常情况下，其输出工作压力主要由动力伺服系统产生，因而在动力伺服系统失效时，仍可全由人力驱动液压系统产生一定程度的制动力。 如图1所示为某轿车的真空助力式（直动式）伺服制动系回路图，它采用了左前轮制动油缸与右后轮制动油缸为一液压回路、右前轮制动油缸与左后轮制动油缸为另一液压回路的布置，即为对角线布置的双回路液压制动系统。真空助力器气室与控制阀组合的真空助力器在工作时产生推力，也同踏板力一样直接作用在制动主缸的活塞推杆上。 其中核心部件真空助力器的工作过程是：在非工作的状态下，控制阀推杆回位弹簧将控制阀推杆推到右边的锁片锁定位置，真空单向阀口处于开启状态，控制阀弹簧使控制阀皮碗与空气阀座紧密接触，从而关闭了空气阀口。此时真空助力器的真空气室和应用气室分别通过活
真空助力器的基本结构
图3—39真空助力器 1-踏板推杆2-空气滤芯3-真空阀座4-真空通道5-空气阀6-膜片座7-密封垫8-橡胶反作用盘9-回位弹簧10-前加力室罩ll-密封垫12-推杆l3一后加力室罩l4-通气道l5-空气阀座16-真空阀17-回位弹簧A-加力气室前腔B-加力气室后腔 真空助力器的基本结构是怎样的? 真空助力器结构示于图3-39,固定在驾驶室仪表板下方的脚制动踏板
前方,踏板推杆1与制动踏板杠杆联接.后端以螺栓与制动主缸相联接,真空助力器中心的推杆l2顶在制动主缸的第一活塞杆上.因此真空助力器在制动踏板与制动主缸之间起助力作用。 在真空助力器中,由膜片座6将气室分为加力气室前腔A和加力气室后腔B,前腔A经过管接头和进气管相通,制动时利用发动机进气管的真空度的吸力作用产生助力.膜片座的前端用橡胶反作用盘8与踏板推杆1相联,橡胶反作用盘的弹力与脚感压力相当,橡胶反作用盘的后部装有空气阀5,空气阀5的开度与橡胶反作用盘的弹力也就是脚踏板力相当,踏板力大,反作用力大,阀门开度大,真空加力作用大;反之,踏板力小,真空加力作用小。当发动机熄火或真空管路漏气时,真空助力器不起助力作用,踏板推杆通过空气阀5直接推动膜片座6和推杆1 2动作,直接作用在制动主缸的第一活塞杆上,产生制动作用,由于此时无助力,制动力靠踏板压力产生。 当发动机工作,真空助力器起作用.制动时,踏下制动踏板,踏板推杆l 和空气阀5向前推,压缩橡胶反作用盘,消除间隙,推动推杆12向前移,使制动主缸压力升高并传至各制动器,此时动作力由司机给出;同时,真空阀16和空气阀5起作用,空气进入B腔,推动膜片座6前移,产生助力作用,助力由进气管真空度和空气压力差决定;强力制动时,踏板力可直接作用在踏板推杆并传至推杆上,真空助力与踏板力同时起作用,强力建立制动主缸压力,强力制动维持制动时,踏板可停留在踏下的某个位置,真空助力起作用,维持制动作用。解除制动时,放松制动踏板,真空助力器恢复原始位置,等待下一次制动的到来.
真空常用计算公式
真空概念及真空计算公式 1、真空的定义 真空系统指低于该地区大气压的稀簿气体状态 2、真空度 处于真空状态下的气体稀簿程度，通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。 3、真空度单位 通常用托（Torr）为单位，近年国际上取用帕（Pa）作为单位。 1托＝1/760大气压＝1毫米汞柱 4、托与帕的转换 1托＝133.322帕或1帕＝7.5×10-3托 5、平均自由程 作无规则热运动的气体粒子，相继两次碰撞所飞越的平均距离，用符号“λ”表示。 6、流量 单位时间流过任意截面的气体量，符号用“Q”表示，单位为帕·升/秒（Pa·L/s）或托·升/秒（Torr·L/s）。
7、流导 表示真空管道通过气体的能力。单位为升/秒（L/s），在稳定状态下，管道流导等于管道流量除以管道两端压强差。 符号记作“U”。U＝Q/(P2- P1) 8、压力或压强 气体分子作用于容器壁的单位面积上的力，用“P”表示。 9、标准大气压 压强为每平方厘米101325达因的气压，符号：（Atm）。 10、极限真空 真空容器经充分抽气后，稳定在某一真空度，此真空度称为极限真空。通常真空容器须经12小时炼气，再经12小时抽真空，最后一个小时每隔10分钟测量一次，取其10次的平均值为极限真空值。 11、抽气速率 在一定的压强和温度下，单位时间内由泵进气口处抽走的气体称为抽气速率，简称抽速。即Sp＝Q/（P－P0） 12、热偶真空计 利用热电偶的电势与加热元件的温度有关，元件的温度又与气体的热传导有关的原理来测量真空度的真空计。
13、电离真空计（又收热阴极电离计） 由筒状收集极，栅网和位于栅网中心的灯丝构成，筒状收集极在栅网外面。热阴极发射电子电离气体分子，离子被收集极收集，根据收集的离子流大小来测量气体压强的真空计。 14、复合真空计 由热偶真空计与热阴极电离真空计组成，测量范围从大气~10-5Pa。 15、冷阴极电离计 阳极筒的两端有一对阴极板，在外加磁场作用，阳极筒内形成潘宁放电产生离子，根据阴极板收集的离子流的大小来测定气体压强的真空计。 16、电阻真空计 利用加热元件的电阻与温度有关，元件的温度又与气体传导有关的原理，通过电桥电路来测量真空度的真空计。 17、麦克劳真空计（压缩式真空计） 将待测的气体用汞（或油）压缩到一极小体积，然后比较开管和闭管的液柱差，利用玻义尔定律直接算出气体压强的一种绝对真空计。 18、B－A规 这是一种阴极与收集极倒置的热阴极电离规。收集极是一根细丝，放在栅网中心，灯丝放在栅网外面，因而减少软X射线影响，延伸测量下限，可测超高真空。
流体力学复习要点(计算公式)
第一章 绪论 单位质量力： m F f B m = 密度值： 3 m kg 1000=水ρ， 3 m kg 13600=水银ρ，3 m kg 29.1=空气 ρ 牛顿内摩擦定律：剪切力： dy du μ τ=， 内摩擦力：dy du A T μ= 动力粘度：ρυμ= 完全气体状态方程：RT P =ρ 压缩系数： dp d 1dp dV 1ρρκ= -=V （N m 2 ） 膨胀系数：T T V V V d d 1d d 1ρρα - == (1/C ?或1/K) 第二章 流体静力学+ 流体平衡微分方程： 01;01;01=??-=??-=??- z p z y p Y x p X ρρρ 液体平衡全微分方程：)(zdz ydy xdx dp ++=ρ 液体静力学基本方程：C =+ +=g p z gh p p 0ρρ或 绝对压强、相对压强与真空度：a abs P P P +=；v a abs P P P P -=-= 压强单位换算：水银柱水柱m m 73610/9800012===m m N at 2/1013251m N atm = 注： h g P P →→ρ ； P N at →→2m /98000乘以 2/98000m N P a = 平面上的静水总压力：（1）图算法 Sb P = 作用点e h y D += 1 ) () 2(32121h h h h L e ++= 3 2L e y D = = （2）解析法 A gh A p P c c ρ== 作用点A y I y y C xc C D + = 矩形 12 3 bL I xc = 圆形 64 4 d I xc π= 曲面上的静水总压力： x c x c x A gh A p P ρ==；gV P z ρ= 总压力 z x P P P += 与水平面的夹角 x z P P arctan =θ 潜体和浮体的总压力： 0=x P 排浮gV F P z ρ== 第三章 流体动力学基础 质点加速度的表达式??? ? ?? ?????+??+??+??=??+??+??+??= ??+??+??+??=z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z z z y z x z z y z y y y x y y x z x y x x x x A Q V Q Q Q Q Q G A = === ? 断面平均流速重量流量质量流量体积流量g udA m ρρ 流体的运动微分方程： t z t y t x d du z p z d du y p Y d du x p X = ??-=??-=??- ρρρ1;1;1 不可压缩流体的连续性微分方程 ： 0z u y u x u z y x =??+??+?? 恒定元流的连续性方程： dQ A A ==2211d u d u 恒定总流的连续性方程：Q A A ==2211νν 无粘性流体元流伯努利方程：g 2u g p z g 2u g p z 2 2 222 111++=++ρρ 粘性流体元流伯努利方程： w 2 2222111'h g 2u g p z g 2u g p z +++=++ρρ
真空助力器的基本结构
真空助力器的基本结构是怎样的? 真空助力器结构示于图3-39,固定在驾驶室仪表板下方的脚制动踏板前方,踏板推杆1与制动踏板杠杆联接.后端以螺栓与制动主缸相联接,真空助力器中心的推杆l2顶在制动主缸的第一活塞杆上.因此真空助力器在制动踏板与制动主缸之间起助力作用。 在真空助力器中,由膜片座6将气室分为加力气室前腔A和加力气室后腔B,前腔A经过管接头和进气管相通,制动时利用发动机进气管的真空度的吸力作用产生助力.膜片座的前端用橡胶反作用盘8与踏板推杆1相联,橡胶反作用盘的弹力与脚感压力相当,橡胶反作用盘的后部装有空气阀5,空气阀5的开度与橡胶反作用盘的弹力也就是脚踏板力相当,踏板力大,反作用力大,阀门开度大,真空加力作用大;反之,踏板力小,真空加力作用小。当发动机熄火或真空管路漏气时,真空助力器不起助力作用,踏板推杆通过空气阀5直接推动膜片座6和推杆12动作,直接作用在制动主缸的第一活塞杆上,产生制动作用,由于此时无助力,制动力靠踏板压力产生。 当发动机工作,真空助力器起作用.制动时,踏下制动踏板,踏板推杆l和空气阀5向前推,压缩橡胶反作用盘,消除间隙,推动推杆12向前移,使制动主缸压力升高并传至各制动器,此时动作力由司机给出;同时,真空阀16和空气阀5起作用,空气进入B腔,推动膜片座6前移,产生助力作用,助力由进气管真空度和空气压力差决定;强力制动时,踏板力可直接作用在踏板推杆并传至推杆上,真空助力与踏板力同时起作用,强力建立制动主缸压力,强力制动维持制动时,踏板可停留在踏下的某个位置,真空助力起作用,维持制动作用。
解除制动时,放松制动踏板,真空助力器恢复原始位置,等待下一次制动的到来. 图3—39真空助力器 1-踏板推杆2-空气滤芯3-真空阀座4-真空通道5-空气阀6-膜片座7-密封垫8-橡胶反作用盘9-回位弹簧10-前加力室罩ll-密封垫12-推杆l3一后加力室罩l4-通气道l5-空气阀座16-真空阀17-回位弹簧A-加力气室前腔B-加力气室后腔
标致206反馈盘式真空助力器工作原理及性能计算14页word文档
标致206反馈盘式真空助力器工作原理及性能计算（二）作者：张世强文章来源：吉林汽车制动器厂点击数：303 更新时间：性能计算 1.反馈盘式真空助力器的力平衡方程式 根据上述的理论分析，可列出当助力器工作时处于“双阀关闭”的平衡状态时的力平衡等式为： FP=FR+PO（A1 –A2）+P（A2 –A3）+（P –P0）A4 – F1 （1） 式（1）中 FP——助力器的输出力； FR——阀杆输入力； PO——真空腔与大气腔间的压力差； A1——助力器有效作用面积； A2——阀体柄部截面积； A3——主缸推杆柄部截面积； A4——空气阀座密封面截面积；
P——真空腔的真空度； F1——回位簧抗力。 式（1）可转化为： FP=FR+POA1+（P –P0）（A2 –A4）–PA3 – F1 （2） 由（2）式可以看出当压力差PO增加至最大即（PO=P），阀杆输入力FR 不再增加时，助力器输出力FP达到最大助力点（见图3特性曲线1），此时的回位簧抗力为F1，则助力器在最大助力点时的力平衡等式为： FP=FR+P（A1 –A3）–F1 （3） 当真空腔的真空度P为80kPa时,则真空腔与大气腔的气压差为（0～80）kPa。因此，随着大气腔的真空度的下降，大气压力作用于空气阀座产生的输入力Fk=（P –Po）A4与阀体柄部所影响的输入力也越来越小直至下降为零达到最大助力点，其二者变化规律均为减函数。回位簧（9）抗力随着阀体前移而逐渐增加，其变化规律为增函数。为此在达到助力点之前，如果将上述互为反函数的变化值视为近似相等时，则回位簧抗力F1可视为定值。 助力器的伺服力Fv=P（A1 – A3）（4）
真空助力器标准-GM
Brake Actuation System Performance GM Confidential ? Copyright 2005 General Motors Corporation All Rights Reserved October 2005 Originating Department: North American Engineering Standards Page 1 of 10 1 Scope Note: Nothing in the specification supersedes applicable laws and regulations unless specific exemption has been obtained. Note: In the event of conflict between the English and domestic language, the English language shall take precedence. 1.1 Purpose. The purpose of this test is to objectively quantify brake actuation system performance. 1.2 Foreword. This procedure outlines a brake actuation subsystem bench test. The brake booster and master cylinder are evaluated as an assembly without measurement fixtures between the components. Test conditions are established to approximate the conditions the components experience in a vehicle. This test procedure shall be used for development and/or validation testing. The performance metrics validated with this procedure are: ? Apply and Release Response Time ? Average Pressure Hysteresis ? Cut-in ? Effective Area ? Initial Rise ? Initial Travel Loss and Efficiency ? No Power Force Loss and Efficiency ? Power Slope ? Primary, Secondary, and Total Travel and Displacement ? Return Cut-out ? Total Boost Force ? Total Output Efficiency 1.3 Applicability. This test applies to light or medium duty vehicles equipped with a hydraulic brake system and a brake power assist unit. 2 References Note: Only the latest approved standards are applicable unless otherwise specified. 2.1 External Standards/Specifications. None 2.2 GM Standards/Specifications. None 3 Resources 3.1 Facilities. Milford Proving Ground (Chassis Component Development) or equivalent test facility. 3.2 Equipment. 3.2.1 Test Bench and Capability. An actuation system test bench capable of measuring these required performance parameters: 3.2.1.1 Input Force (N). 3.2.1.2 Input Travel (mm). 3.2.1.3 Output Line Pressure (kPa). 3.2.1.4 Output Fluid Displacement (cc). 3.2.1.5 Booster And Source Vacuum (kPa). 3.2.2 Test Bench Features. The test bench shall incorporate the following features/functions: 3.2.2.1 Vacuum pump and vacuum reservoir tank with automatic vacuum level control. 3.2.2.2 Displacement simulation devices and/or plumbing for calipers/drums. 3.3 Test Vehicle/Test Piece. Test parts and brake corner compliance information shall be attained from the requesting engineer. A minimum of three parts shall be tested to attain confidence in the results. 3.4 Test Time. Calendar time: 1 to 2 days Test hours: 2 to 8 hours Coordination hours 1 to 2 hours 3.5 Test Required Information. Not applicable. 3.6 Personnel/Skills. One (1) technician trained in the operation of the actuation system test machine.
贯穿式真空助力器产品技术
贯穿式真空助力器产品技术 贯穿式真空助力器首先是由TRW公司下属的Lucas公司设计并批量生产应用于中高档轿车上，在90年代以前由于该类型助力器受其专利保护只有Lucas公司自己可以生产。2000年以后该专利到期，其它公司可以生产该类型助力器，由于该类型产品比传统助力器更具有优势，世界上各知名汽车制动零部件公司都纷纷设计并生产自己的贯穿式真空助力器（其产品结构不完全相同，但在贯穿杆这一设计理念是完全相同的）。这些知名汽车制动零部件公司包括TEVES公司、Bosch公司等。 一、贯穿式真空助力器技术特点主要以下几个方面： 1制动时受力变形小 由于助力器为贯穿式结构，在制动时助力器输入推力是由贯穿杆受力，贯穿杆在正常操纵力(例如2500N以下)的作用下其弹性变形非常小，考虑到一些间隙等因素，产品总成的总变形量应不大于0.1mm。 而传统非贯穿式真空助力器的受力变形可达到0.5-1.0mm,有的甚至更大。 该特点对整车制动的灵敏性及制动的可靠性显然是有利的。 2 重量轻 由于产品结构上的原因，贯穿式真空助力器不象传统非贯穿式真空助力器利用前后壳体来传递操纵力，因此其前后壳体厚度可大幅度减薄，其前后壳体厚度可由传统非贯穿式真空助力器的1.2-1.7mm减少到0.7-1.0mm。经初步计算贯穿式真空助力器与传统非贯穿式真空助力器相比可减轻20%-30%的重量。 重量的减轻对汽车降低油耗以及整车布置是有利的。 重量的减轻可以降低由于振动对产品损坏可能性。 3 降低前后壳体材料成本 由于壳体厚度降低，仅壳体本身而言其材料重量可成倍减少，这样必将大幅度降低壳体材料成本。
4 安装方便 前装式空心杆贯穿式真空助力器的安装是用两个长螺栓穿过空心杆固定在汽车前围板上，而传统非贯穿式真空助力器是利用后壳体上的四个螺钉穿过汽车前围板，在前围板的后面用锁紧螺母来固定，这样安装显然比较麻烦。 贯穿式真空助力器的产品种类及规格：单膜片贯穿杆式贯穿真空助力器、双膜片前装式空心杆贯穿式真空助力器，其规格可分为6”、7”、8”、9”、10”、7 ”+7”、7”+8”、8”+8”、8”+9”等。 二、工作原理 在阀杆回动簧的作用下，阀杆和空气阀座处于右极限位置，橡胶阀部件被阀门弹簧压紧在空气阀座上，从而空气阀口关闭，真空阀口打开，此时前、后气室相通，并于大气隔绝。在发动机工作时，前后两气室的气压相同，即具有相同的真空度。 1 工作状态 踏动踏板时，踏板力经杠杆放大（踏板比），作用于真空助力器的阀杆上，并压缩阀杆回动簧，推动空气阀座向前移动，经过反馈盘和主缸推杆传递，使制动主缸的第一活塞移动，产生液压，制动轮缸产生张开力，推动制动蹄片产生制动力。 与此同时，橡胶阀部件在阀杆簧的作用下，随同空气阀座一起移动，关闭真空阀口，使前后气室隔开，即后气室与真空源断开。（这是一瞬间过程）随着阀杆的继续移动，空气阀座与橡胶阀部件脱离，空气阀口打开，外界空气经泡沫滤芯、橡胶阀部件的内孔和大气阀口进入后气室，这样前后两气室产生气压差，这个气压差在助力器的膜片、助力盘、阀体上产生作用力，除一小部分用来平衡弹簧抗力和系统阻力外，大部分经阀体作用在反馈盘上，并传递到制动主缸。在这个过程中，真空阀口始终处于关闭状态。在踏动踏板的过程中，阀杆向前移动，空气经打开的空气阀口，不断地进