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1、汽车制动真空助力泵及其技术特点综述即使有液压助力器帮助驾驶人员进行制动，但对于很弱小的女性驾驶员来说，如果没有足够的力量踩制动踏板，那么遇到紧急情况如果制动力不够，也非常危险。因此，为了提高汽车制动性能,改善驾驶员的劳动条件,降低行车事故发生率，提高整车安全性，在中小型汽车的发动机室靠近驾驶人的位置，也就是制动踏板与制动液压泵之间，都安装了真空助力器。真空助力泵为真空助力器提供了真空源，其性能的优劣，直接影响了制动性能的好坏，因此，车用真空助力泵的技术研究也显得非常重要。1真空助力制动系统工作原理真空制动助力系统也称作真空伺
2、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。真空助力制动系统制动原理图,如图1所示图1真空助力制动系统制动原理图1.前轮制动器2.制动总泵3.制动踏板4.真空泵5.单向阀6.真空筒7.真空增压器8.压力表9.后轮制动器真空泵作为助力制动系统的真空源由发电机轴带动,当它工作时,所产生的真空度经由单向阀传给真空筒,使筒内产生一定的真空度作为制动加力的力源。真空助力器是真空助力系统的核心部件，其结构图和实物如图2和图3所示：图
3、2真空助力器的结构示意图1—前壳体2—螺栓3—输出力推杆4—活塞体回位弹簧5—真空弯管6—膜片盘7—膜片8—后壳体9—弹簧座10—反馈盘11—活塞体12—密封圈13—控制阀弹簧14—输入力推杆15—防尘罩16—泡沫过滤器17—推杆垫片18—输入力推杆回位弹簧19—控制阀卡座20—控制阀21—空气阀柱22—锁片图3双模片真空助力器总成对于真空助力系统的真空来源,装有汽油发动机的车辆由于发动机采用点燃式因此在进气歧管可以产生较高的真空压力,可以为真空助力制动系统提供足够的真空来源,而对于柴油发动机驱动的车辆,由于发动机采用压燃式
4、,这样在进气歧管处不能提供相同水平的真空压力,所以需要安装提供真空来源的真空泵。另外,对于为了满足较高的排放环保要求而设计的汽油直喷发动机,在进气歧管处也不能提供相同水平的真空压力来满足真空制动助力系统的要求,因此也需要真空泵来提供真空来源,真空泵在系统中的位置如图4所示。图4真空助力泵在制动系统中的位置2真空泵工作原理真空泵的结构原理图如图5所示图5真空助力泵的结构原理图真空助力泵主要由泵体、转子、滑块、泵盖、齿轮、密封圈等零件组成，当泵工作时，带有四个滑块的偏心转子按逆时针方向旋转，滑块在自身离心力的作用下，紧贴着泵体内
5、壁滑行，吸气工作室不断扩大，被抽气体通过吸气管打开单向阀（泵内装单向阀，对系统起保压作用）进人吸气工作室。当滑块转至一定位置时，吸气完毕，此时吸人的气体被隔离，转子继续旋转，被隔离的气体被逐渐压缩－压力升高。当工作室转至与出气孔相通时，气体从出气孔排出。泵工作过程申，滑块始终将泵腔分成四个工作室，转子每转一周，有四次吸气和排气过程。3.真空助力泵的种类在汽车领域的制动助力真空系统应用的真空泵,其主要类型有以下几种：单叶片式真空泵,柱塞式真空泵和多叶片式真空泵,其中单叶片式真空泵和多叶片式真空泵应用的较多。这三种真空泵的主要驱
6、动形式如下：(1)单叶片式真空泵的驱动形式一般为发动机凸轮轴驱动；(2)柱塞式真空泵的驱动形式一般为凸轮驱动；(3)多叶片式真空泵的驱动形式一般为皮带,发电机,齿轮和电机。单叶片真空泵的结构原理图和实物图如图6和图7所示：图6单叶片式真空泵结构原理图1.泵盖2.泵体3.叶片4.转子5.单向阀6.进气口7.润滑油口8.排气口图7单叶片式真空助力泵实物图。4.真空助力泵的技术特点为真空助力器系统提供真空来源的真空泵,其技术特点主要有：（1）由于真空泵的驱动源来自发动机的凸轮轴,因此应对其连接触点和执行部件进行加载动态分析,根据客
7、户提供的发动机凸轮轴振动谱和输入扭矩进行动态分析保证其在动态载荷下的可靠性；（2）通过对真空泵的动态分析可以获得发动机凸轮轴和真空泵连接器的接触点的加载值,从而根据接触点的加载输入数据对真空泵的连接部件和执行部件进行静态分析和疲劳分析保证其可靠性（如图8）；图8真空泵的静力学分析（3）真空泵容腔的轮廓对叶片的加速度和减速度、叶片与轮廓之间的摩擦、功率的消耗,NVH振动和噪声等都有较大影响，因此，容腔的轮廓设计非常重要,威伯科公司通过真空泵轮廓设计优化软件对其进行最优化设计可以获得唯一最优的容月空轮廓。通过最优化设计获得的真空
8、泵特有的唯一轮廓参数可以优化以下性能；使加速度过渡更加平顺；降低发动机功率的消耗；降低振动和噪声；降低零部件之间的磨损；延长真空泵的使用寿命；（4）在真空泵的主要应用类型中,其中单叶片式真空泵应用最多,因为单叶片真空泵有其无法替代的优点：基于高的成本有效率的设计；较低的发动机功率消耗,对节
