電動真空泵在汽車制動系統中的應用

何東

摘 要：當前在汽車助力系統中，真空助力系統起著重要的作用，能夠提高制動效果，提高汽車駕駛的安全性。本文對電動真空泵在汽車制動系統中的應用效果進行了分析，并探討了具體的應用。

關鍵詞：電動真空泵;汽車制動系統;真空助力器

當前，真空助力器已經成為車輛制動系統的重要輔助助力方式，其工作原理如下：使用單向閥將真空助力器和發動機的進氣歧管進行連接，通過這樣的方式發動機工作時就會產生負壓，使助力器膜片兩端就會出現壓力差，這樣的情況下當進行汽車制動時，可以有效的降低制動踏板的操作力。對其工作原理進行分析可知，真空度對于制動效果有著比較大的影響。為了使制動系統具有良好的功能，需要確保在任何條件下真空度都能夠滿足使用要求，而電動真空泵的出現非常好的滿足了這一需求，因此使其在汽車制動系統中獲得了重要的應用。

1 電動真空泵的使用效果分析

汽車真空助力系統受到環境條件的影響比較大。在冬季，我國大部分地區氣溫都比較低，汽車內的發動機油、啟動變速器油以及水等溫度都比較低，在這樣的條件下如果發動機處于較大的負荷下，此時需要保持節氣門全開，在這樣情況下真空度為0，不能夠提供助力，因此會影響汽車的制動性能，此時駕駛汽車是非常危險的。隨著發動機負荷降低，真空度會回升，相應的助力效果也會逐步恢復。在高原條件下，由于空氣稀薄，氧氣質量濃度低，因此油料燃燒時需要更多的空氣來滿足氧氣需求，使燃料可以充分燃燒，保證汽車的動力需求。節氣門全開后，真空管中的空氣就不易被發動機抽取，進而會使真空度下降，影響到制動效果。相關研究表明，在青海格爾木昆侖山口處進行測試，發現在這種條件下，隨著汽車發動機負荷的增加，真空管中的負荷甚至會為0，是對真空助力器無法發揮作用，此時只能夠通過加大踏板力的方式來獲取足夠制動力，影響駕駛安全性。現在電動汽車得到了快速的發展，通過用電能代替汽油作為汽車的能源，對于降低環境污染有著重要意義，但是在電動汽車中電機取代了發電機，這一情況下真空助力器失去了真空源，無法給汽車制動系統提供助力，這樣給電動汽車的駕駛人員增加了駕駛難度。通過應用電動真空泵，利用其具有的傳感器檢測以及邏輯判斷等方面的功能，可以確保助力器內部的真空度一直保持在一定的水平，為制動系統提供助力作用，使汽車一直保持良好的制動效能，進而提高汽車運行的安全性。

2 電動真空泵在真空助力制動系統中的應用

通過應用電動真空泵，可以保證汽車的真空助力制動系統的真空度一直保持在一定的水平，滿足使用要求，從而保證汽車制動的效果。在實際的應用中，為了使電動真空泵的作用可以充分的發揮，應注意以下問題：

2.1 電動真空泵的安裝

在進行電動真空泵的安裝時，應注意以下幾方面問題：

（1）安裝角度。安裝電動真空泵時應嚴格的按照安裝規范進行，確保安裝的角度滿足使用要求。同時，需要注意的是不能夠出現電機倒置的問題，電機的軸線應與整車的坐標軸，X軸和Y軸保持平行狀態，如果不可避免的要存在一定的角度，也應該小于20°。

（2）安裝的位置。為了使電動真空泵的作用得以充分的發揮，應保證其安裝位置滿足相關要求。很多真空泵的排氣口是沒有排水措施的，因此如果長時間的浸泡在水中，就有可能出現水進行入缸體或者是電機的情況，這會造成真空泵性能的下降，還會影響到其壽命，甚至直接造成真空泵無法繼續使用，因此在進行真空泵的安裝位置選擇時，不能夠選擇太低的位置，通常情況下其高度應超過500mm，如果安裝高度無法滿足要求，應在進行管路設置時，將出氣口引高。真空泵的安裝位置應盡可能的接近真空助力器，這樣情況下連接管路就會更短，從而縮短了抽真空的容積，提高抽真空的效率。此外，由于電動真空泵對于保養維護的要求比較高，因此最好將安裝在容易接近的地方，從而方便對其進行維護保養。

（3）噪音要求。通常情況下，電動真空泵都是通過固定支架的方式來安裝在車或者是車身上的，而由于電動真空泵在運行時有一定的噪音，因此最好將其安裝在力駕駛室較遠的位置。同時，為了降低噪音，在安裝時應在真空泵的固定點處使用橡膠減震墊，從而起到降低其噪聲的作用。

2.2 電動真空泵的控制邏輯

電動真空泵具有控制模塊，可以在不合車輛ECU進行對話的情況下進行獨立控制。當汽車啟動之后，真空泵的電源就會被接通，然后電子控制模塊就會進行自檢，傳感器會對真空罐進行檢測，如果發現管內壓力低于使用的需求，將會將這一信息反饋給控制模塊，控制模塊會啟動電動真空泵，并直到真空度達到設定的最大值為止，在使用過程中如果由于制動消耗，又不能夠滿足使用需求，電動真空泵會再次啟動，并直到真空度達到設定的最大值為止。同時，電動真空泵的控制模塊和車輛的ECU是有對話功能的。真空泵控制邏輯非常復雜，其需要根據傳感器獲取的行車速度、真空助力器工作腔的真空度、大氣壓力以及制動踏板是否工作等多種信息，來進邏輯判斷，并對真空泵輸出不同的控制邏輯要求，從而使真空泵可以在不同狀態下采取針對性的動作，滿足不同情況時真空助力制動系統的要求。

2.3 電動真空泵在真空助力制動系統中布置方式

（1）輔助電動真空泵的布置方式。發動機進氣管作為主真空源，只有在其不能夠提供足夠的真空度時，電動真空泵才運行，提供輔助作用。在這樣的方式下，電動真空泵通過管路和發動機進氣管進行連接，和進氣管真空管并聯。

（2）獨立電動真空泵的布置方式。當電動真空泵作為唯一的真空源時，其連接方式是通過管路和真空助力制動系統直接相連。然后根據系統的情況來運行。

參考文獻：

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