家 用 轎 車 （ 長(zhǎng) 安 悅 翔 ） 真 空 助 力 器的 改 進(jìn) 設(shè) 計(jì)摘要本次設(shè)計(jì)的目標(biāo)是家用轎車（長(zhǎng)安悅翔）真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì)，汽車真空助力器是汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵部件，它被廣泛地應(yīng)用在轎車和輕型車上作為制動(dòng)助力裝置。由于制動(dòng)真空助力器中膜片材料選擇與分隔皮膜的設(shè)計(jì)參數(shù)不當(dāng)，在使用過(guò)程當(dāng)中可能產(chǎn)生裂紋、制動(dòng)失靈、制動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，真空助力器內(nèi)的負(fù)壓無(wú)法保持，導(dǎo)致制動(dòng)助力降低，制動(dòng)踏板變硬，在常規(guī)制動(dòng)操作條件下，制動(dòng)距離將變長(zhǎng)，導(dǎo)致的交通事故。本次對(duì)長(zhǎng)安悅翔真空助力器改進(jìn)設(shè)計(jì)主要從伺服膜片的材料上進(jìn)行選材，同時(shí)還對(duì)長(zhǎng)安悅翔真空助力器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，結(jié)合長(zhǎng)安悅翔真空助力器工作過(guò)程與其各種性能指標(biāo)，提出了幾個(gè)重要的工作原理，詳細(xì)地闡述了汽車真空助力器的性能指標(biāo)，給出了特性曲線的分析方法。關(guān)鍵詞：長(zhǎng)安悅翔；真空助力器；改進(jìn)設(shè)計(jì)；伺服膜片包含有 CAD 圖紙和三維建模及說(shuō)明書,咨詢 Q401339828Family sedan (length Yuexiang) to improve the design of the vacuum boosterABSTRACTThe goal of this design is a family car (changan yue xiang) improvement design of vacuum booster car vacuum booster is a key part of automobile braking system, it is widely used in cars and light vehicle as a brake booster device. Because of braking vacuum booster diaphragm material selection and design parameters of separating skin membrane improper, cracks may be produced during the process of using, the brake failure, the braking time is long, the negative pressure can't keep inside the vacuum booster, results in the decrease of brake booster, brake pedal harden, under the condition of the conventional brake operation, braking distance will be longer, lead to traffic accidents. This design for changan yue xiang vacuum booster improvement from the servo diaphragm on the material selection, at the same time also to changan yue xiang structure to improve the design of vacuum booster, in combination with changan yue xiang the working process of the vacuum booster and its various performance indicators, puts forward several important works, in detail elaborated the performance of the automobile vacuum booster, the analysis method of the characteristic curve is given.Keywords: Changan yue xiang; Vacuum booster. Improved design; Servo film包含有 CAD 圖紙和三維建模及說(shuō)明書,咨詢 Q 197216396 或 11970985目 錄1 緒論 11.1 背景 .11.2 研究的意義與目的 .22 汽車真空助力器工作原理的研究 42.1 真空助力器的作用 42.2 汽車真空助力器的結(jié)構(gòu)及工作原理 .42.2.1 液壓管路聯(lián)接形式 42.2.2 真空助力器的工作原理 52.2.3 真空助力器的構(gòu)造與各個(gè)不同工作狀態(tài) 63 真空助力器的性能指標(biāo) 83.1 密封性 .83.2 空行程 .83.3 反應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間 .83.4 輸入— 輸出特性 94 真空助力器的重要特性 .104.1 真空助力器的閥口的三個(gè)平衡位置的原理 104.2 真空助力器平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理 104.3 實(shí)際的真空助力器的工作過(guò)程 104.4 反作用盤的核心作用和性能要求 115 制動(dòng)真空助力器的設(shè)計(jì) .135.1 制動(dòng)真空助力器的參數(shù)設(shè)計(jì) 135.1.1 助力比的確定 .135.1.2 伺服膜片直徑的確定: 165.1.3 回位彈簧抗力的確定: 165.2 制動(dòng)真空助力器的特性(曲線)計(jì)算 175.2.1 啟動(dòng)值 Fa 的確定 175.2.2 跳增值 JP 的確定 185.2.3 最大助力點(diǎn)的計(jì)算 .185.2.4 殘留值 Fa1 的確定 .195.2.5 返程曲線的描繪 195.3 裝配尺寸鏈的計(jì)算 205.4 錐簧剛度的計(jì)算 205.4.1 錐簧半徑每圈增量 .215.4.2 錐簧大圈壓死時(shí)抗力 f2： .215.4.3 錐簧小圈壓死時(shí)抗力 f1.225.4.4 錐簧大圈壓死后, 抗力與變形之間有下列關(guān)系: 225.5 制動(dòng)真空助力器的橡膠制品材料及過(guò)盈量的確定 225.6 部件鉚接的要求及強(qiáng)度計(jì)算 245.6.1 控制閥桿與空氣閥座的鉚接 .245.6.2 螺栓與殼體的鉚接: 245.6.3 前、后殼體收口，或旋合的連接強(qiáng)度： .25包含有 CAD 圖紙和三維建模及說(shuō)明書,咨詢 Q4013398285.6.4 護(hù)圈與助力盤的鉚接 .255.7 零部件強(qiáng)度的校核 255.7.1 靜載荷時(shí)單個(gè)螺栓強(qiáng)度的計(jì)算： .255.7.2 螺栓的疲勞強(qiáng)度計(jì)算: 266 長(zhǎng)安悅翔真空助力器橡膠隔膜材料的改進(jìn) .286.1 技術(shù)要求 286.2 疲勞性能與硫化膠物理機(jī)械性能的關(guān)系 286.3 升 壓 曲 線 與 降 壓 曲 線 286.4 關(guān) 于 制 動(dòng) 真 空 助 力 器 標(biāo) 準(zhǔn) 曲 線 的 形 成 306.5 改 變 制 動(dòng) 真 空 助 力 器 的 助 力 比 對(duì) 助 力 器 性 能 的 影 響 317 長(zhǎng)安悅翔真空助力器的結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì) .327.1 伺服膜片直徑的改進(jìn)設(shè)計(jì) 327.2 伺服氣室后外殼改進(jìn)設(shè)計(jì) 337.3 伺服氣室前外殼改進(jìn)設(shè)計(jì) 347.4 總裝配圖的改進(jìn)設(shè)計(jì) 357.5 伺服膜片的改進(jìn)設(shè)計(jì) 36結(jié)論 .38參考文獻(xiàn) .39致 謝 40附錄 .41本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）0家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 1本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）2家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 3本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）41 緒論1.1 背景我國(guó)汽車真空助力器研制和生產(chǎn)始于上世紀(jì)八十年代前中期,并在 1987 年制訂了我國(guó)的第一部關(guān)于汽車真空助力器的汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。汽車真空助力器的發(fā)展像汽車行業(yè)其他的產(chǎn)品一樣走過(guò)了引進(jìn)、消化、吸收、改進(jìn)和創(chuàng)新的一個(gè)過(guò)程。但是,由于我國(guó)工業(yè)基礎(chǔ)的落后和理論研究的能力有限,關(guān)于汽車真空助力器相對(duì)系統(tǒng)的、且學(xué)術(shù)性較強(qiáng)的文獻(xiàn)資料直到上世紀(jì)九十年代初期才在一些重要的學(xué)術(shù)期刊中出現(xiàn)。而其他大多數(shù)的文章仍然只停留在維修層面上和加工工藝層面上的論述,或在汽車類書籍中的相關(guān)章節(jié)中泛泛而談。直到上個(gè)世紀(jì)末,一些關(guān)于汽車真空助力器的論文才開(kāi)始較多的出現(xiàn)在重要的期刊中和書籍中,其中,還包括了一些關(guān)于汽車真空助力器實(shí)驗(yàn)臺(tái)研制的文章?？陀^地講,我國(guó)現(xiàn)有的關(guān)于真空助力器的理論水平和產(chǎn)品品質(zhì)同國(guó)外的理論研究成果和產(chǎn)品質(zhì)量相比較,還存在相當(dāng)大的差距。比較系統(tǒng)的和理論性較強(qiáng)的關(guān)于汽車真空助力器的研究文獻(xiàn)十分匿乏,這種現(xiàn)狀對(duì)我國(guó)真空助力器生產(chǎn)和研制企業(yè)提高真空助力器產(chǎn)品的品質(zhì)和開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的相關(guān)產(chǎn)品是十分不利的。雖然,我國(guó)已經(jīng)有很多生產(chǎn)汽車真空助力器的廠家,其中,不乏一些在國(guó)內(nèi)己經(jīng)頗有名氣的企業(yè)。例如萬(wàn)向集團(tuán)、浙江亞太等企業(yè)。這些廠家具有幾十萬(wàn)套的生產(chǎn)配套能力,并給數(shù)十家汽車廠配套。但仍然處于大而不強(qiáng)的狀態(tài)下,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品很少,其研發(fā)能力也十分有限。當(dāng)然,這和我國(guó)的工業(yè)基礎(chǔ)差,科技還不夠發(fā)達(dá),以及發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)的技術(shù)封鎖等諸多因素不無(wú)關(guān)系。在國(guó)際上,對(duì)真空助力器的相關(guān)理論進(jìn)行過(guò)研究的最知名的學(xué)者是美國(guó)加利福尼亞州大學(xué) Berkeley 分校的 Gerdes C.J.、Macirca D.B.和 Hedrick J.K.等幾名著名學(xué)者。在他們?cè)缙诘难芯恐?特別是在他們的博士學(xué)位論文 [5][6]中,對(duì)反作用盤式的真空助力器數(shù)學(xué)模型的建立和控制方法作過(guò)詳細(xì)的研究。而且,在其后又進(jìn)行了一系列的研究,進(jìn)一步對(duì)其研究結(jié)果進(jìn)行了不斷地修正、補(bǔ)充和應(yīng)用,并在汽車的諸多控制領(lǐng)域方面取得了豐富的研究成果,這些研究成果為現(xiàn)代汽車?yán)碚摵推囍苿?dòng)系統(tǒng)的控制的研究奠定了良好的基礎(chǔ)。目前,他們的研究成果仍然在被大多數(shù)的國(guó)內(nèi)、外汽車研究領(lǐng)域內(nèi)的學(xué)者所引用和借鑒。在真空助力器的生產(chǎn)和研發(fā)領(lǐng)域內(nèi),比較著名的企業(yè)是美國(guó)的天合公司。目前,美家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 5國(guó)天合公司已經(jīng)在我國(guó)的上海市設(shè)立了自己的研發(fā)中心和生產(chǎn)助力器的工廠。而日本的一些企業(yè),如精工公司等,也有自己設(shè)計(jì)的系列產(chǎn)品和設(shè)計(jì)理論。近年來(lái),天合公司又成功地開(kāi)發(fā)出一型帶有應(yīng)急事件處理功能的新型汽車真空助力器并逐步向市場(chǎng)推廣,標(biāo)志著具有復(fù)合功能和更多控制功能的真空助力器的問(wèn)世,最具代表性的產(chǎn)品是一一系列的真空助力器。近年來(lái),我國(guó)汽車工業(yè)科技人員在真空助力器的研發(fā)上也做了一些大膽的嘗試和創(chuàng)新。其中,浙江亞太機(jī)電股份有限公司取得的實(shí)用新型專利變助力比真空助力器就是一個(gè)典型的例子之一,該專利已經(jīng)為部分汽車廠的部分車型哈飛賽馬等提供配套。但是,總的來(lái)說(shuō),我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和實(shí)用意義比較顯著的產(chǎn)品的創(chuàng)新還有待進(jìn)一步的出現(xiàn)和提高。在學(xué)術(shù)領(lǐng)域內(nèi),對(duì)汽車真空助力器進(jìn)行系統(tǒng)研究的資料很少見(jiàn),特別是深層次的研究成果很少,這種現(xiàn)狀對(duì)我國(guó)真空助力器的生產(chǎn)企業(yè)和整個(gè)汽車行業(yè)是非常不利的。 我國(guó)現(xiàn)有的關(guān)于真空助力器的標(biāo)準(zhǔn)是汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QC/T 307-1999 國(guó)家。原有的ZB T24003-87 真空助力器技術(shù)條件,ZB T24 004-87 真空助力器實(shí)驗(yàn)方法己經(jīng)為新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所取代。1.2 研究的意義與目的 正是帶著汽車技術(shù)變革的思考和我個(gè)人在汽車制動(dòng)系統(tǒng)研究經(jīng)歷,特別是在真空助力器領(lǐng)域的研究,對(duì)真空助力器進(jìn)行過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì),雖然曾取得過(guò)一定的成果,但仍然感到對(duì)汽車真空助力器的研究還有許多不足之處。特別是隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,電子技術(shù)、控制技術(shù)對(duì)提高汽車零部件的品質(zhì)的要求和要求建立精確的數(shù)學(xué)模型來(lái)應(yīng)用于汽車的各種控制系統(tǒng)中去等要求。所以,我選取了汽車真空助力器改進(jìn)設(shè)計(jì)這個(gè)課題,并對(duì)汽車真空助力器的性能參數(shù)計(jì)算方法、結(jié)構(gòu)改進(jìn)、技術(shù)要求和實(shí)驗(yàn)臺(tái)的研制等各方面作進(jìn)一步深入的研究。隨著汽車制動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,線控技術(shù)的出現(xiàn)和生態(tài)環(huán)保的要求使得電動(dòng)能源有可能取代燃油發(fā)動(dòng)機(jī)成為新的制動(dòng)能源。但是,其執(zhí)行元件仍然可以是真空助力器。事實(shí)上,在目前的電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)中,真空助力器仍然是制動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行元件。雖然,近些年來(lái)我國(guó)從德國(guó)大眾、法國(guó)雷諾、美國(guó)通用、日本日產(chǎn)等外國(guó)汽車公司引進(jìn)了轎車,不少零配件的國(guó)產(chǎn)率也比較高,但引進(jìn)的主要是總成及零配件,沒(méi)有引進(jìn)開(kāi)發(fā)技術(shù)。所以我國(guó)自行開(kāi)發(fā)轎車的能力,跟發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距還很大。本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）6在真空助力器的理論上存在的問(wèn)題是在國(guó)內(nèi)尚且沒(méi)有一部完整的真空助力器的設(shè)計(jì)手冊(cè)及系統(tǒng)而深入的相關(guān)理論。部分重要的原理被忽視或未被發(fā)現(xiàn),缺乏一些必要的理論公式作為設(shè)計(jì)的依據(jù),在實(shí)驗(yàn)中所采集數(shù)據(jù)的處理方法缺乏統(tǒng)一的規(guī)范。所有這些問(wèn)題,將嚴(yán)重影響我國(guó)企業(yè)對(duì)汽車真空助力器的設(shè)計(jì)能力的提高,也使得真空助力器的產(chǎn)品質(zhì)量缺乏必要的保證。在真空助力器的生產(chǎn)過(guò)程中,顯然提高生產(chǎn)效率是控制成本的最重要的因素。汽車真空助力器是一個(gè)氣動(dòng)部件,由許多不同材質(zhì)的零件組合而成,除金屬件外,活塞體是電木材質(zhì),而膜片和密封件及反作用盤都是橡膠件。一旦由于設(shè)計(jì)、制造或裝配不當(dāng)造成的失誤,想尋找其故障原因會(huì)非常困難而且耗時(shí)?，F(xiàn)場(chǎng)的唯一作法就是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷可能發(fā)生問(wèn)題的部件,并加以更替。但是,如果產(chǎn)品檢驗(yàn)仍然不合格,就得重新尋找其它有可能存在缺陷的部件,直到找到真正有問(wèn)題的部件,使得真空助力器的密封檢驗(yàn)合格為止。而所依據(jù)的經(jīng)驗(yàn)就是對(duì)真空助力器工作原理的了解和該企業(yè)質(zhì)量管理體系中提供的相關(guān)的技術(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。在現(xiàn)代的質(zhì)量管理體系中,有這樣一句已經(jīng)形成共識(shí)的名言產(chǎn)品質(zhì)量缺陷的百分之八十是在設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的。由此可見(jiàn),只有全面了解真空助力器的工作原理和掌握其設(shè)計(jì)要領(lǐng),才能使生產(chǎn)企業(yè)提高生產(chǎn)和裝配效率,從而降低成本；同時(shí),才能給我國(guó)科技人員能夠研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的汽車制動(dòng)系統(tǒng)的產(chǎn)品提供良好的理論基礎(chǔ)。因此,選取汽車真空助力器總成的改進(jìn)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行課題的研究有其實(shí)在的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略意義。家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 72 汽車真空助力器工作原理的研究2.1真空助力器的作用乘用車和輕型商用車的制動(dòng)系統(tǒng)主要采用液壓作為傳動(dòng)媒介，與可以提供動(dòng)力源的氣壓制動(dòng)系統(tǒng)相比，其需要助力系統(tǒng)來(lái)輔助駕駛員進(jìn)行制動(dòng)。真空制動(dòng)助力系統(tǒng)也稱作真空伺服制動(dòng)系統(tǒng)，伺服制動(dòng)系是在人力液壓制動(dòng)的基礎(chǔ)上加設(shè)一套由其他能源提供制動(dòng)力的助力裝置，使人力與動(dòng)力可兼用，即兼用人力和發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力作為制動(dòng)能源的制動(dòng)系。在正常情況下，其輸出工作壓力主要由動(dòng)力伺服系統(tǒng)產(chǎn)生，因而在動(dòng)力伺服系統(tǒng)失效時(shí)，仍可全由人力驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生一定程度的制動(dòng)力。2.2 汽車真空助力器的結(jié)構(gòu)及工作原理2.2.1 液壓管路聯(lián)接形式真空助力器液壓對(duì)角雙回路制動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)接如圖2.11.制動(dòng)踏板 2.真空助力器 3.制動(dòng)主缸 4.制動(dòng)管路5.制動(dòng)管路 6.前輪盤式制動(dòng)器 7.后輪鼓式制動(dòng)器 8.比例閥圖 2.1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)示意圖制動(dòng)主缸 3 的第一腔出油口通過(guò)比例閥與右前輪、左后輪的制動(dòng)管路 4 聯(lián)接相通。制動(dòng)主缸 3 的第二腔出油口通過(guò)比例閥與左前輪、右后輪的制動(dòng)管路 5 聯(lián)接相通。兩本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）8個(gè)制動(dòng)管路 4、5 呈交叉型對(duì)角線布置。這種液壓對(duì)角線雙回路制動(dòng)系統(tǒng)的聯(lián)接形式，能保證在某一個(gè)回路出現(xiàn)故障時(shí)仍能得到總制動(dòng)效率的 50%。此處，這種制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且直行緊急制動(dòng)的穩(wěn)定性好。 2.2.2 真空助力器的工作原理 圖 2.2 真空助力器工作原理圖在非工作的狀態(tài)下,控制閥推桿回位彈簧將控制閥推桿推到右邊的鎖片鎖定位置, 真空閥口處于開(kāi)啟狀態(tài),控制閥彈簧使控制閥皮碗與空氣閥座緊密接觸,從而關(guān)閉了空氣閥口。此時(shí)助力器的真空氣室和應(yīng)用氣室分別通過(guò)活塞體的真空氣室通道與應(yīng)用氣室通道經(jīng)控制閥腔處相通,并與外界大氣相隔絕。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后, 發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管處的真空度（發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)壓）將上升至-0.0667MPA（即氣壓值為 0.0333MPA，與大氣壓的氣壓差為 0.0667MPA）。隨之，助力器的真空、應(yīng)用氣室的真空度均上升至-0.0667MPA，并處于隨時(shí)工作的準(zhǔn)備狀態(tài)。當(dāng)進(jìn)行制動(dòng)時(shí),制動(dòng)踏板被踏下,踏板力經(jīng)杠桿放大后作用在控制閥推桿上。首先, 控制閥推桿回位彈簧被壓縮,控制閥推桿連同空氣閥柱前移。當(dāng)控制閥推桿前移到控制閥皮碗與真空閥座相接觸的位置時(shí),真空閥口關(guān)閉。此時(shí)，助力器的真空、應(yīng)用氣室被隔開(kāi)。此時(shí)，空氣閥柱端部剛好與反作用盤的表面相接觸。隨著控制閥推桿的繼續(xù)前家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 9移,空氣閥口將開(kāi)啟。外界空氣經(jīng)過(guò)濾氣后通過(guò)打開(kāi)的空氣閥口及通往應(yīng)用氣室的通道,進(jìn)入到助力器的應(yīng)用氣室(右氣室),伺服力產(chǎn)生。由于反作用盤的材質(zhì)（橡膠件）有受力表面各處的單位壓強(qiáng)相等的物理屬性要求，使得伺服力隨著控制閥推桿輸入力的逐漸增加而成固定比例(伺服力比)增長(zhǎng)。由于伺服力資源的有限性,當(dāng)達(dá)到最大伺服力時(shí),即應(yīng)用氣室的真空度為零時(shí)(即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓),伺服力將成為一個(gè)常量，不再發(fā)生變化。此時(shí)，助力器的輸入力與輸出力將等量增長(zhǎng)；取消制動(dòng)時(shí),隨著輸入力的減小，控制閥推桿后移。當(dāng)達(dá)到最大助力點(diǎn)時(shí)，真空閥口開(kāi)啟后,助力器的真空、應(yīng)用氣室相通,應(yīng)用氣室的真空度將下降,伺服力減小,活塞體后移。就這樣隨著輸入力的逐漸減小,伺服力也將成固定比例(伺服力比)的減少,直至制動(dòng)被完全解除。2.2.3 真空助力器的構(gòu)造與各個(gè)不同工作狀態(tài)真空助力器結(jié)構(gòu)如圖 2.3 所示。 1.閥桿 2.毛氈濾芯 3.防塵罩 4.彈簧座 5.推桿回動(dòng)彈簧 6.閥門彈簧 7.橡膠閥部件 8.密封圈部件 9.鎖止定位墊10.鎖片 11.后殼體 12.膜片 13.助力盤 14.回位簧座 15.回位簧 16.真空管 17.前殼體螺栓 18.空氣閥座 19.壓塊 20.反饋盤 21.后殼體螺栓 22.閥體 23.護(hù)圈 24.推桿座 25.鎖軸 26.主缸推桿 27.前殼體 28.加強(qiáng)板 29.推桿頭本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）10圖 2.3 真空助力器結(jié)構(gòu)圖真空助力器的后殼體螺栓 21 固定在車身前圍板上，閥桿 1 與制動(dòng)踏板桿連接。真空助力器前殼體螺栓 17 與制動(dòng)主缸連接。助力器由前、后殼體 27、11 組成工作腔，由膜片 12、助力盤 13、閥體 22 共同組成助力器工作腔，并分成前、后（A、B）兩腔，前腔 A 真空管 16 接發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管，以獲得發(fā)動(dòng)機(jī)的真空度，使助力器工作。后腔 B通過(guò)真空閥口 E 及空氣閥口 G 的開(kāi)關(guān)，或與前腔相通，或與大氣相通，真空助力器工作腔與外界大氣隔絕。橡膠閥部件與閥體組成真空閥口 E，與空氣閥座組成空氣閥口G。真空助力器工作過(guò)程（1）未制動(dòng)時(shí)，真空助力器處于非工作狀態(tài)。在閥門彈簧 6 的作用下，橡膠閥部件 7緊壓在空氣閥座 18 的端面上，空氣閥口 G 被關(guān)閉，使 A 氣室和 B 氣室與外界空氣隔絕。此時(shí)真空閥口 E 面開(kāi)啟，通往 A 氣室的通道 C 與通往 B 氣室的通道 D 相通，A、B 兩氣室壓力差為零。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，A、B 兩氣室的真空度絕對(duì)值與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管處相同。真空助力器工作過(guò)程（2）制動(dòng)時(shí)，駕駛員踩下制動(dòng)踏板，踏板力 F1 推動(dòng)閥桿 1 連同空氣閥座 18 向左移動(dòng)，消除反饋盤 20 與壓塊 19 之間間隙后，壓縮反饋盤 20 并推動(dòng)主缸推桿 26 左移動(dòng)，使制動(dòng)主缸產(chǎn)生一定的液壓。與此同時(shí)，橡膠閥部件 7 在閥門彈簧 6 的作用下與閥體 22接觸，真空閥口 E 被關(guān)閉，A、B 兩氣室被隔絕，閥桿 1 繼續(xù)左移，空氣閥座 18 在閥桿1 的作用下與橡膠閥部件 7 脫離，空氣閥口 G 打開(kāi)。外界空氣經(jīng)毛氈濾芯 2 和通道 D 進(jìn)入 B 氣室。這時(shí) A、B 兩氣室之間產(chǎn)生壓力差。于是在主缸推桿上產(chǎn)生助推力。真空助力器工作過(guò)程（3）當(dāng)踏板力達(dá)到一定值時(shí)，閥桿 1 也停止左移，由于兩腔壓力差的存在，而整個(gè)閥體部件與膜片 12 與助力盤 13 一起繼續(xù)向左移，這時(shí)空氣閥口 G 逐漸關(guān)閉，于是出現(xiàn)了真空閥口 E 和空氣閥口 G 同時(shí)關(guān)閉的平衡狀態(tài)。此時(shí)主缸推桿 26 作用于反饋盤上的力與閥桿 1 和閥體部件作用于反饋盤上的合力相平衡，當(dāng) B 腔氣壓達(dá)到大氣壓時(shí)，助力器達(dá)到最大助力點(diǎn)。真空助力器工作過(guò)程（4）解除制動(dòng)時(shí)，在主缸回位簧力的作用下，推動(dòng)閥體部件右移，使真空閥口 E 打開(kāi)，助力器的 A、B 兩氣室相通，這時(shí) A、B 兩腔均成為真空狀態(tài)，膜片 12、助力盤 13 和閥家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 11體 22 在回位彈簧 15 的作用下，推回到原始位置，制動(dòng)主缸即解除制動(dòng)狀態(tài)。若真空助力器失效或真空管路無(wú)真空度時(shí)，踏板上閥桿通過(guò)空氣閥座直接推動(dòng)閥體和主缸推桿 26 向左移動(dòng)，使制動(dòng)主缸產(chǎn)生制動(dòng)壓力。3 真空助力器的性能指標(biāo)3.1 密封性真空助力器是通過(guò)操縱制動(dòng)踏板改變真空閥和空氣閥的開(kāi)啟與關(guān)閉狀態(tài)，進(jìn)而控制制動(dòng)膜片兩邊的壓力差來(lái)起到助力作用的。密封性不好，不能形成壓力差或壓力差較小，助力器就無(wú)法正常工作，所以密封性是真空助力器最基本也是最重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。真空助力器密封性檢測(cè)有靜密封性能檢測(cè)和動(dòng)密封性能檢測(cè)兩項(xiàng)。靜密封性是指真空助力器處于非工作狀態(tài)時(shí)的密封性，又稱為非工作密封性。此時(shí)真空閥口打開(kāi)，前、后氣室相通，兩氣室的真空度相同，空氣閥口關(guān)閉，助力器內(nèi)部與外界大氣相隔絕。靜密封性檢測(cè)的目的是確定助力器與外界的密封是否合格。動(dòng)密封性是指真空助力器工作時(shí)的密封性，分為最大助力點(diǎn)以下密封性和最大助力點(diǎn)以上密封性(簡(jiǎn)稱“點(diǎn)下”和“點(diǎn)上”密封性)。最大助力點(diǎn)以下密封性是指助力器前后氣室和后氣室與外界大氣存在壓差時(shí)的密封性，此時(shí)真空助力器的真空閥與空氣閥都處于關(guān)閉狀態(tài)。最大助力點(diǎn)以上密封性是指助力器前后氣室相分隔，后氣室與外界相通，后氣室為大氣壓時(shí)的密封性，此時(shí)真空閥關(guān)閉，空氣閥完全打開(kāi)。對(duì)真空助力器的動(dòng)密封進(jìn)行檢測(cè)，可以測(cè)出助力器前、后氣室的密封是否合格。3.2 空行程空行程是指從助力器輸入推桿由靜止位置開(kāi)始，位移到助力器的輸出桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的行程?？招谐踢^(guò)大或過(guò)小，都對(duì)真空助力器性能產(chǎn)生影響。空行程過(guò)大，則緊急制動(dòng)時(shí)所需時(shí)間較多，影響到行車安全性;空行程過(guò)小，會(huì)使駕駛員沒(méi)有“腳感”，或一些誤操作亦會(huì)引起真空助力器工作，從而影響正常行車?？招谐痰拇笮。谝欢ǔ潭壬峡梢苑磻?yīng)真空助力器設(shè)計(jì)的合理性，所以它也是性能評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。3.3 反應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）12反應(yīng)時(shí)間是指在真空助力器的正常工作條件下，快速制動(dòng)，從加力到最大助力點(diǎn)的 97%所用的時(shí)間。反應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間是檢測(cè)真空助力器的工作靈敏性。反應(yīng)時(shí)間這一靈敏性要求主要考核真空助力器的輸入力推桿在一定速度、一定位移、一定負(fù)荷條件下動(dòng)作的靈敏性。釋放時(shí)間是體現(xiàn)真空助力器在解除工作狀態(tài)時(shí)輸入力推桿的復(fù)位速度，也是防止制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)解除制動(dòng)時(shí)的滯后現(xiàn)象的重要性能指標(biāo)。3.4輸入—輸出特性真空助力器的輸入一輸出特性用真空助力器特性曲線來(lái)表示，它反應(yīng)輸入力與輸出力之間的關(guān)系，即制動(dòng)踏板與制動(dòng)主缸輸出液壓力之間的關(guān)系，是評(píng)價(jià)真空助力器基本性能的主要方式。家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 134 真空助力器的重要特性4.1 真空助力器的閥口的三個(gè)平衡位置的原理汽車真空助力器在工作過(guò)程中存在著三個(gè)平衡位置，在加載時(shí)（或制動(dòng)時(shí)）空氣閥口處于若即若離狀態(tài)，此時(shí)控制閥在空氣閥口處于無(wú)形變，而真空閥口處于關(guān)閉狀態(tài)，控制閥在真空閥口處有形變。在卸載時(shí)（或取消制動(dòng)時(shí)）真空閥口處于若即若離的狀態(tài)，此時(shí)控制閥在真空閥口處無(wú)形變，而空氣閥口處于關(guān)閉狀態(tài)，控制閥在空氣閥口處有形變。當(dāng)制動(dòng)穩(wěn)定在某一時(shí)刻，輸入力不再變化時(shí)（即助力器處于無(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的狀態(tài)），空氣閥口和真空閥口均處關(guān)閉狀態(tài)，控制閥在真空閥口處和空氣閥口處均有形變。這就是助力器在工作狀態(tài)下的三個(gè)平衡位置。4.2 真空助力器平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理助力器在工作過(guò)程中的平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理。這是一個(gè)極容易被忽視的原理，也是在結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到的重要原理。當(dāng)加載結(jié)束的瞬間，助力器將由加載平衡位置向制動(dòng)穩(wěn)定態(tài)平衡位置轉(zhuǎn)換，即控制閥在空氣閥口由無(wú)形變向有形轉(zhuǎn)換。此時(shí)，空氣閥口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工質(zhì)量是否能夠保證密封性的要求將受到嚴(yán)格的考驗(yàn)。當(dāng)卸載開(kāi)始的瞬間，助力器將由制動(dòng)穩(wěn)定態(tài)平衡位置向卸載平衡位置轉(zhuǎn)換，即控制閥在真空閥口由有形向無(wú)形變轉(zhuǎn)換。此時(shí)，真空閥口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工質(zhì)量是否能夠保證密封性的要求將受到嚴(yán)格的考驗(yàn)。4.3 實(shí)際的真空助力器的工作過(guò)程實(shí)際的工作過(guò)程與理想的工作過(guò)程是有所不同的。在核心尺寸鏈為間隙配合的條件下，結(jié)合工作狀態(tài)的三個(gè)平衡位置的理論。真空助力器的實(shí)際的工作過(guò)程是：制動(dòng)時(shí),制動(dòng)踏板被踏下。踏板力經(jīng)過(guò)杠桿的放大后作用在控制閥推桿上。首先,推桿回位彈簧被壓縮,控制閥推桿連同空氣閥柱前移。當(dāng)控制閥推桿前移到控制閥皮碗與真空閥本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）14座相接觸的位置時(shí),真空閥口關(guān)閉，控制閥的真空閥口處從剛剛接觸直到產(chǎn)生形變。此時(shí)，真空、應(yīng)用氣室被隔開(kāi),控制閥推桿繼續(xù)前移使得空氣閥口處于即將開(kāi)啟狀態(tài)。此時(shí)，控制閥的空氣閥口處已經(jīng)沒(méi)有形變。此處是助力器升壓時(shí)的平衡位置，此時(shí)空氣閥柱端部還沒(méi)有與反作用盤的主面相接觸。隨著控制閥推桿的繼續(xù)前移,空氣閥將開(kāi)啟。外界空氣經(jīng)過(guò)濾氣后通過(guò)打開(kāi)的空氣閥口及通過(guò)到應(yīng)用氣室的通道,進(jìn)入到助力器的應(yīng)用氣室(右氣室),伺服力產(chǎn)生。由于反作用盤的主面沒(méi)有與控制閥的端部接觸，因此，助力器還沒(méi)有達(dá)到平衡。而空氣進(jìn)入到應(yīng)用氣室產(chǎn)生的伺服力使得反作用盤的副面受力，于是反作用盤的主面隆起，直到副面上產(chǎn)生的伺服力的大小使得主面隆起的高度達(dá)到與控制閥的端面接觸時(shí)，助力器初始平衡位置建立。然后，隨控制閥推桿輸入力的逐漸增加而伺服力成固定比例(伺服力比)增長(zhǎng)。由于伺服力資源的有限性,當(dāng)達(dá)到最大伺服力時(shí),即應(yīng)用氣室的真空度為零時(shí)(應(yīng)用氣室氣壓為一個(gè)大氣壓),伺服力將不再發(fā)生變化。此時(shí)助力器的輸入力與輸出力將等量增長(zhǎng)，隆起的主面將在控制閥力的作用下，逐漸減小隆起的高度，當(dāng)達(dá)到足夠到的輸入力時(shí)，反作用盤的主面甚至開(kāi)始下凹，此時(shí)的空氣閥口處打開(kāi)的間隙越來(lái)越大，助力器的應(yīng)用氣室與外界空氣完全相通；取消制動(dòng)時(shí),隨著輸入力的減小，控制閥推桿后移，伺服力仍然是個(gè)固定值，控制閥口開(kāi)啟的間隙越來(lái)越小直到退后到空氣閥口剛好關(guān)閉并隨之產(chǎn)生形變。注意此處的位置并不是降壓過(guò)程的平衡位置。隨著輸入力的繼續(xù)減小,真空閥口將處于即將開(kāi)啟的狀態(tài)，此時(shí)的真空助力器的控制閥才處于降壓過(guò)程中的平衡位置。我們注意到升壓時(shí)的平衡位置與降壓時(shí)的平衡位置存在一個(gè)的差值，這個(gè)差值就是控制閥在真空閥口和空氣閥口處的兩個(gè)形變值的和，即 。由于核心尺寸鏈?zhǔn)情g隙配合，此差值使得反作用盤在助力器降壓過(guò)程中需要更大隆起高度來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡。真空閥口開(kāi)啟后,助力器的真空、應(yīng)用氣室相通,應(yīng)用氣室的真空度將下降,伺服力減小,活塞體后移。在連續(xù)的降壓過(guò)程中，控制閥的空氣閥口處始終有形變，而控制閥的真空閥口一直處于無(wú)形變（即若即若離的狀態(tài)）。直到反作用盤的主面作用力接近為零。此時(shí)，助力器達(dá)到了最后的平衡位置。如果控制閥推桿繼續(xù)后退，助力器的平衡被打破，恢復(fù)到初始的狀態(tài)。這就是真空助力器的一次密封檢驗(yàn)(或者說(shuō)，一次常規(guī)的制動(dòng)過(guò)程)中真空助力器工作的詳細(xì)過(guò)程， 了解這個(gè)過(guò)程對(duì)于理解真空助力器的特性曲線的各性能參數(shù)的理解是至關(guān)重要的。4.4 反作用盤的核心作用和性能要求 家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 15在真空助力器的工作過(guò)程中，反作用盤起著極其重要的作用。真空助力器的工作原理要求，當(dāng)空氣閥口開(kāi)啟的瞬間，空氣閥柱端面要?jiǎng)偤糜|到反作用盤的主面上。又由于反作用盤的材質(zhì)有要求受力表面各處壓強(qiáng)相等的特性，使得伺服力隨著控制閥推桿輸入力的逐漸變化而成固定比例(伺服力比)關(guān)系變化。反作用盤的主面與副面同時(shí)受力，且受力的大小與主面和副面的面積成正比。此時(shí)，助力器的隨動(dòng)性最好，反作用盤的使用壽命長(zhǎng)。但是，這種理想狀態(tài)在現(xiàn)實(shí)中是很難實(shí)現(xiàn)的。設(shè)計(jì)合理的助力器（間隙配合）的反作用盤又起到了補(bǔ)償作用。當(dāng)空氣閥口開(kāi)啟的瞬間，空氣閥柱端面沒(méi)能觸到反作用盤的主面上，它們之間還有一定的間隙。這時(shí)空氣閥口開(kāi)啟，助力器的應(yīng)用氣室進(jìn)氣，產(chǎn)生伺服力，反作用盤的副面受力，主面將隆起。當(dāng)主面隆起的高度能夠補(bǔ)償了空氣閥柱與反作用盤主面之間的間隙時(shí)，助力器達(dá)到了平衡狀態(tài)。反之，設(shè)計(jì)不合理助力器當(dāng)空氣閥柱端面觸到反作用盤主面上時(shí), 空氣閥未能開(kāi)啟,這時(shí)反作用盤的主面由于受力而凹下，而副面相對(duì)隆起,直到反作用盤的副面隆起的高度能夠使空氣閥口開(kāi)啟時(shí), 助力器才達(dá)到平衡狀態(tài)。 反作用盤材質(zhì)具有的這種即要求受力表面各處壓強(qiáng)相等又能夠產(chǎn)生形變的材質(zhì)特征是真空助力器工作原理的核心原理之一。因此，對(duì)反作用盤的性能要求如下：①良好的密封性。反作用盤的過(guò)盈量要適當(dāng)，過(guò)盈量太小不能保證密封性；過(guò)盈量太大，反作用盤側(cè)面的摩擦力加大,影響助力器的工作性能。②良好的形變能力。反作用盤的材質(zhì)和形狀要有利于反作用盤的形變。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）165 制動(dòng)真空助力器的設(shè)計(jì)5.1 制動(dòng)真空助力器的參數(shù)設(shè)計(jì)制動(dòng)真空助力器的參數(shù)設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容:A.助力比的確定;B.伺服膜片直徑的確定;C.回位彈簧抗力的確定;D.與制動(dòng)主缸相匹配后輸出壓力的關(guān)系.5.1.1 助力比的確定制動(dòng)真空助力器的助力比是指助力器的輸出力與輸入力之比。家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 17圖 5.1 膜片制動(dòng)真空助力器結(jié)構(gòu)圖制動(dòng)真空助力器的助力比與制動(dòng)系統(tǒng)中的踏板力、杠桿比、制動(dòng)主缸直徑、制動(dòng)所需最大液壓之間存在下列關(guān)系：(5.1)214/.????DIFPTP--最大液壓(MPa)F--踏板力(N)I--踏板杠桿It--助力比D--制動(dòng)主缸直徑(mm)η 1--助力器效率(0.95)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）18η 2--制動(dòng)主缸效率(0.96)則助力器的助力比可以用下式計(jì)算：(5.2)122/4/????IFPDIT其中:踏板力推薦值 F≤500N(GB 7258-2012 《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》)當(dāng)采用真空助力器時(shí)，應(yīng)按下列選取 F轎車 200-250(N)貨車 300-350(N)最大≤450(N)長(zhǎng)安悅翔車的制動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)為：最大液壓: 9MPa. 主缸直徑根據(jù)表 5-1 選:22.22mm杠桿比設(shè)為:4.23 （該值在 3-5 之間，越小越好）真空度 P0為：0.0667MPa同步附著系數(shù) Φ：0.8 [8] 表 5.1 按日本 MAZDA 的標(biāo)準(zhǔn)選取主缸直徑活塞滑動(dòng)阻力的標(biāo)準(zhǔn)值（N{kgf})主缸孔徑 D（mm{英寸}） 無(wú)真空排放 有真空排放 理論計(jì)算值17.46{11/16} 64{6.5} -- 24N19.05{3/4} 74{7.5} 113{11.5} 28.5N20.64{13/16} 74{7.5} -- 33.5N22.22{7/8} 78{8} 118{12} 39N23.81{15/16} -- 142{14.5} 44.5N25.4{1} 147{15} -- 51N26.99{11/16} 147{15} -- 57N28.58{11/8} 147{15} -- 64N家用轎車(長(zhǎng)安悅翔)真空助力器的改進(jìn)設(shè)計(jì) 1930.16{13/16} 147{15} -- 72N如加裝助力器請(qǐng)計(jì)算其助力比 （5.3）62.395.023.45// ????TI該助力器的助力比應(yīng)為 IT=3.33根據(jù) ECE 法規(guī)，當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度為 0.3 時(shí)，制動(dòng)真空助力器失效(即助力比為 1)，該時(shí)的踏板力不得大于 500N。當(dāng)助力器失效時(shí)的踏板力為:（5.4） 1202/D/4????PF其中:P 0是當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度為 0.3 時(shí)的制動(dòng)液壓。P0值的選取可參考下列公式近似計(jì)算。Ps = P/Φ×0.3 （5.5）P-制動(dòng)管路最大液壓(Mpa)Φ-設(shè)計(jì)的最大同步附著系數(shù)試計(jì)算該制動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)制動(dòng)強(qiáng)度為 0.3 時(shí)的管路壓力，及當(dāng)助力器失效時(shí)的制動(dòng)踏板力：Ps = 7/0.8×0.3 = 3.4(Mpa) （5.6） 則當(dāng)助力器失效時(shí)的踏板力為:（5.7）NF5034195.023.46.// ?????所以助力比為 3.33 滿足設(shè)計(jì)要求。 5.1.2 伺服膜片直徑的確定:助力器的伺服膜片的直徑與使用的真空度、助力比、踏板力之間存在下列之間關(guān)系:（5.8）????02s4)1(DPIFItDS -伺服膜片直徑 (mm)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）20P0 -使用的真空度P0 = 0.0667MPa試計(jì)算使用該助力器的伺服膜片的直徑：伺服膜片直徑為:（5.9）)23006745)13(Ds m（?????伺服膜片直徑的計(jì)算結(jié)果應(yīng)按下表系列化來(lái)確定表 5.2 膜片直徑選定表mm 153 165 205 228 254 267 305in 6 6.5 8 9 10 10.5 12按表確定為 254(mm) 助力器5.1.3 回位彈簧抗力的確定: 制動(dòng)真空助力器的回位彈簧的主要作用是保證控制閥體的迅速回位。因此，其抗力值應(yīng)盡可能取較大值，以提高返程時(shí)間的指標(biāo)。但由于其抗力值直接影響助力器的輸出效率(0.95)，因此制動(dòng)真空助力器回位彈簧的抗力(F1) 與助力器的最大輸出力(F‘)存在下列關(guān)系:F‘ = F×It×IF1 = F‘× 0.05 (5.10)[承上例] 計(jì)算該助力器的回位彈簧的抗力：F1 = 250×4.23×3.6×0.05 = 191(N) （5.11）回位彈簧的預(yù)裝抗力應(yīng)為: F1 d 時(shí), 簧圈最終將被壓在一個(gè)平面上。5.4.2 錐簧大圈壓死時(shí)抗力 f2：(5.15)NrnHdGf40)5041(53237)(2042?????H0--錐簧的自由高度(mm)H3--錐簧全壓縮高度(mm)當(dāng) K d 時(shí):(5.16)??2423rdGf??α -- 錐簧螺旋角(5.17) ??????5.12934-6)(120rndH??5.4.3 錐簧小圈壓死時(shí)抗力 f1(5.18) NrnHdGf8.153091427)(213041???真空助力器工作原理在非工作的狀態(tài)下,控制閥推桿回位彈簧將控制閥推桿推到右邊的鎖片鎖定位置, 真空閥口處于開(kāi)啟狀態(tài),控制閥彈簧使控制閥皮碗與空氣閥座緊密接觸,從而關(guān)閉了空氣閥口。此時(shí)助力器的真空氣室和應(yīng)用氣室分別通過(guò)活塞體的真空氣室通道與應(yīng)用氣室通道經(jīng)控制閥腔處相通,并與外界大氣相隔絕。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后, 發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管處的真空度（發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)壓）將上升至-0.0667MPA（即氣壓值為 0.0333MPA，與大氣壓的氣壓差為 0.0667MPA）。隨之，助力器的真空、應(yīng)用氣室的真空度均上升至-0.0667MPA，并處于隨時(shí)工作的準(zhǔn)備狀態(tài)。當(dāng)進(jìn)行制動(dòng)時(shí),制動(dòng)踏板被踏下,踏板力經(jīng)杠桿放大后作用在控制閥推桿上。首先, 控制閥推桿回位彈簧被壓縮,控制閥推桿連同空氣閥柱前移。當(dāng)控制閥推桿前移到控制閥皮碗與真空閥座相接觸的位置時(shí),真空閥口關(guān)閉。此時(shí)，助力器的真空、應(yīng)用氣室被隔開(kāi)。此時(shí)，空氣閥柱端部剛好與反作用盤的表面相接觸。隨著控制閥推桿的繼續(xù)前移,空氣閥口將開(kāi)啟。外界空氣經(jīng)過(guò)濾氣后通過(guò)打開(kāi)的空氣閥口及通往應(yīng)用氣室的通道,進(jìn)入到助力器的應(yīng)用氣室(右氣室),伺服力產(chǎn)生。由于反作用盤的材質(zhì)（橡膠件）有受力表面各處的單位壓強(qiáng)相等的物理屬性要求，使得伺服力隨著控制閥推桿輸入力的逐漸增加而成固定比例(伺服力比)增長(zhǎng)。由于伺服力資源的有限性,當(dāng)達(dá)到最大伺服力時(shí),即應(yīng)用氣室的真空度為零時(shí)(即一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓),伺服力將成為一個(gè)常量，不再發(fā)生變化。此時(shí)，助力器的輸入力與輸出力將等量增長(zhǎng)；取消制動(dòng)時(shí),隨著輸入力的減小，控制閥推桿后移。當(dāng)達(dá)到最大助力點(diǎn)時(shí)，真空閥口開(kāi)啟后,助力器的真空、應(yīng)用氣室相通,應(yīng)用氣室的真空度將下降,伺服力減小,活塞體后移。就這樣隨著輸入力的逐漸減小,伺服力也將成固定比例(伺服力比)的減少,直至制動(dòng)被完全解除。真空助力器的核心尺寸鏈在助力器的設(shè)計(jì)中，核心尺寸鏈的設(shè)計(jì)是保證助力器工作性能的關(guān)鍵，其中最為關(guān)鍵的尺寸配合是空氣閥柱長(zhǎng)度 與真空閥座到反饋盤主面的距離 （對(duì)于雙膜片的助力器來(lái)說(shuō)， 是指真空閥口到活塞體凸臺(tái)上端面的距離與軸套同凸臺(tái)相接觸的端面到軸套同反饋盤表面相接觸的端面距離之和）和控制閥的真空閥口處的形變量 之間的配合關(guān)系。在上述的理想狀態(tài)工作過(guò)程的敘述中，我們可以注意到在理想的工作狀態(tài)下的當(dāng)空氣閥口到達(dá)打開(kāi)的瞬間位置時(shí)，空氣閥柱端部應(yīng)剛好與反作用盤接觸，可以看出在理論上成立的狀態(tài)在現(xiàn)實(shí)中是不可能實(shí)現(xiàn)的。第一，每個(gè)零件的尺寸是有它的尺寸公差帶；第二，大量部件的生產(chǎn)是符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律的，實(shí)際的尺寸區(qū)間是一個(gè)公差帶，而理想的位置只是在公差帶上的一個(gè)點(diǎn)而已。那么，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，是如何處理這個(gè)矛盾的。其核心的尺寸鏈的配合采取的是間隙配合。也就是說(shuō)，當(dāng)空氣閥口打開(kāi)的時(shí)候，空氣閥柱的端部沒(méi)有到達(dá)反作用盤的接觸面上，存在一定的間隙。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，為取得良好的始動(dòng)力和釋放力等技術(shù)參數(shù)，采用了間隙配合。真空助力器的三個(gè)重要的工作原理目前關(guān)于真空助力器的文獻(xiàn)中，都只是提到了真空助力器的三個(gè)工作狀態(tài)，即應(yīng)用狀態(tài)、維持狀態(tài)、釋放狀態(tài)。并指出在這三種狀態(tài)下，真空閥口和空氣閥口的處于開(kāi)或合的狀態(tài)。除了在上述提到的基本原理以外, 又發(fā)現(xiàn)了在國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)中未曾提及的幾個(gè)重要原理, 即, 三個(gè)平衡位置的原理、平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理和反作用盤的核心作用。真空助力器的閥口的三個(gè)平衡位置的原理汽車真空助力器在工作過(guò)程中存在著三個(gè)平衡位置，在加載時(shí)（或制動(dòng)時(shí)）空氣閥口處于若即若離狀態(tài)，此時(shí)控制閥在空氣閥口處無(wú)形變，而真空閥口處于關(guān)閉狀態(tài)，控制閥在真空閥口處有形變；在卸載時(shí)（或取消制動(dòng)時(shí)）真空閥口處于若即若離的狀態(tài)，此時(shí)控制閥在真空閥口處無(wú)形變，而空氣閥口處于關(guān)閉狀態(tài)，控制閥在空氣閥口處有形變；當(dāng)制動(dòng)穩(wěn)定在某一時(shí)刻，輸入力不再變化時(shí)（即助力器處于無(wú)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的狀態(tài)），空氣閥口和真空閥口均處關(guān)閉狀態(tài)，控制閥在真空閥口處和空氣閥口處均有形變。這就是助力器在工作狀態(tài)下的三個(gè)平衡位置。真空助力器平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理助力器在工作過(guò)程中的平衡位置的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換的原理。這是一個(gè)極容易被忽視的原理，也是在結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到的重要原理。當(dāng)加載結(jié)束的瞬間，助力器將由加載平衡位置向制動(dòng)穩(wěn)定態(tài)平衡位置轉(zhuǎn)換，即控制閥在空氣閥口由無(wú)形變向有形變轉(zhuǎn)換。此時(shí)，空氣閥口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工質(zhì)量是否能夠保證密封性的要求將受到嚴(yán)格的考驗(yàn)；當(dāng)卸載開(kāi)始的瞬間，助力器將由制動(dòng)穩(wěn)定態(tài)平衡位置向卸載平衡位置轉(zhuǎn)換，即控制閥在真空閥口由有形變向無(wú)形變轉(zhuǎn)換。此時(shí)，真空閥口的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工質(zhì)量是否能夠保證密封性的要求將受到嚴(yán)格的考驗(yàn)。 實(shí)際的真空助力器的工作過(guò)程由上述的闡述可以看到，實(shí)際的工作過(guò)程與理想的工作過(guò)程是有所不同的。在核心尺寸鏈為間隙配合的條件下，結(jié)合工作狀態(tài)的三個(gè)平衡位置的理論。真空助力器的實(shí)際的工作過(guò)程是：制動(dòng)時(shí),制動(dòng)踏板被踏下。踏板力經(jīng)過(guò)杠桿的放大后作用在控制閥推桿上。首先,推桿回位彈簧被壓縮,控制閥推桿連同空氣閥柱前移。當(dāng)控制閥推桿前移到控制閥皮碗與真空閥座相接觸的位置時(shí),真空閥口關(guān)閉，控制閥的真空閥口處從剛剛接觸直到產(chǎn)生形變。此時(shí)，真空、應(yīng)用氣室被隔開(kāi),控制閥推桿繼續(xù)前移使得空氣閥口處于即將開(kāi)啟狀態(tài)。此時(shí)，控制閥的空氣閥口處已經(jīng)沒(méi)有形變。此處是助力器升壓時(shí)的平衡位置，此時(shí)空氣閥柱端部還沒(méi)有與反作用盤的主面相接觸。隨著控制閥推桿的繼續(xù)前移,空氣閥將開(kāi)啟。外界空氣經(jīng)過(guò)濾氣后通過(guò)打開(kāi)的空氣閥口及通過(guò)到應(yīng)用氣室的通道,進(jìn)入到助力器的應(yīng)用氣室(右氣室),伺服力產(chǎn)生。由于反作用盤的主面沒(méi)有與控制閥的端部接觸，因此，助力器還沒(méi)有達(dá)到平衡。而空氣進(jìn)入到應(yīng)用氣室產(chǎn)生的伺服力使得反作用盤的副面受力，于是反作用盤的主面隆起，直到副面上產(chǎn)生的伺服力的大小使得主面隆起的高度達(dá)到與控制閥的端面接觸時(shí)，助力器初始平衡位置建立。然后，隨控制閥推桿輸入力的逐漸增加而伺服力成固定比例(伺服力比)增長(zhǎng)。由于伺服力資源的有限性,當(dāng)達(dá)到最大伺服力時(shí),即應(yīng)用氣室的真空度為零時(shí)(應(yīng)用氣室氣壓為一個(gè)大氣壓),伺服力將不再發(fā)生變化。此時(shí)助力器的輸入力與輸出力將等量增長(zhǎng)，隆起的主面將在控制閥力的作用下，逐漸減小隆起的高度，當(dāng)達(dá)到足夠到的輸入力時(shí)，反作用盤的主面甚至開(kāi)始下凹，此時(shí)的空氣閥口處打開(kāi)的間隙越來(lái)越大，助力器的應(yīng)用氣室與外界空氣完全相通；取消制動(dòng)時(shí),隨著輸入力的減小，控制閥推桿后移，伺服力仍然是個(gè)固定值，控制閥口開(kāi)啟的間隙越來(lái)越小直到退后到空氣閥口剛好關(guān)閉并隨之產(chǎn)生形變。注意此處的位置并不是降壓過(guò)程的平衡位置。隨著輸入力的繼續(xù)減小,真空閥口將處于即將開(kāi)啟的狀態(tài)，此時(shí)的真空助力器的控制閥才處于降壓過(guò)程中的平衡位置。我們注意到升壓時(shí)的平衡位置與降壓時(shí)的平衡位置存在一個(gè)的差值，這個(gè)差值就是控制閥在真空閥口和空氣閥口處的兩個(gè)形變值的和，即 。由于核心尺寸鏈?zhǔn)情g隙配合，此差值使得反作用盤在助力器降壓過(guò)程中需要更大隆起高度來(lái)實(shí)現(xiàn)平衡。真空閥口開(kāi)啟后,助力器的真空、應(yīng)用氣室相通,應(yīng)用氣室的真空度將下降,伺服力減小,活塞體后移。在連續(xù)的降壓過(guò)程中，控制閥的空氣閥口處始終有形變，而控制閥的真空閥口一直處于無(wú)形變（即若即若離的狀態(tài)）。直到反作用盤的主面作用力接近為零。此時(shí)，助力器達(dá)到了最后的平衡位置。如果控制閥推桿繼續(xù)后退，助力器的平衡被打破，恢復(fù)到初始的狀態(tài)。這就是真空助力器的一次密封檢驗(yàn)(或者說(shuō)，一次常規(guī)的制動(dòng)過(guò)程)中真空助力器工作的詳細(xì)過(guò)程，了解這個(gè)過(guò)程對(duì)于理解真空助力器的特性曲線的各性能參數(shù)的理解是至關(guān)重要的。在第 3 章的真空助力器的性能參數(shù)的計(jì)算中，就是依據(jù)此過(guò)程來(lái)得到的。而沒(méi)有使用間隙配合的真空助力器的性能參數(shù)的計(jì)算和曲線以及產(chǎn)生的后果將在第 4 章中作詳細(xì)的討論。應(yīng)該特別注意的兩個(gè)概念是：在一臺(tái)設(shè)計(jì)合理的真空助力器實(shí)際工作過(guò)程中，應(yīng)該存在初始平衡位置和最后平衡位置這兩個(gè)概念。在輸入力-輸出力的特性曲線中,兩個(gè)平衡位置的力學(xué)關(guān)系的體現(xiàn)分別對(duì)應(yīng)的是始動(dòng)力和釋放力處跳躍值變化的過(guò)程。真空助力器兩個(gè)平衡位置的概念初始平衡位置的概念：在升壓過(guò)程中，空氣閥口開(kāi)啟的同時(shí)，空氣閥柱端部未能觸到反作用盤上，即合理的間隙配合。這樣空氣閥口打開(kāi)，應(yīng)用氣室進(jìn)氣，伺服力產(chǎn)生。于是，反作用盤的副面受力，反作用盤發(fā)生形變，主面將隆起，直到隆起的主面與空氣閥端部接觸，才達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的平衡。在此過(guò)程中由于伺服力的增大，使輸出力（或液壓）在輸入力不變的情況下增加。最后平衡位置的概念：在降壓過(guò)程的末期，隨著輸入力的降低，當(dāng)反作用盤主面的受力幾乎為零時(shí)，助力器的輸出力完全是由伺服力產(chǎn)生的。這個(gè)伺服力同時(shí)又保證著反作用盤的形變。此時(shí)，如果控制閥推桿繼續(xù)后移，由于制動(dòng)主缸不能產(chǎn)生足夠的抗力與殘留的伺服力相平衡，使反作用盤不能產(chǎn)生足夠的起補(bǔ)償作用的形變量，以保持助力器的平衡，則助力器將失去平衡狀態(tài)。其后，真空閥口將被打開(kāi)，伺服力被釋放，反作用盤上的形變消失，助力器恢復(fù)到起始狀態(tài)。由于加載時(shí)和卸載時(shí)的控制閥閥口的平衡位置轉(zhuǎn)變，可以知道，助力器釋放力處的跳躍值應(yīng)該大于始動(dòng)力時(shí)的跳躍值。反作用盤的核心作用和性能要求 在真空助力器的工作過(guò)程中，反作用盤起著極其重要的作用。真空助力器的工作原理要求，當(dāng)空氣閥口開(kāi)啟的瞬間，空氣閥柱端面要?jiǎng)偤糜|到反作用盤的主面上。又由于反作用盤的材質(zhì)有要求受力表面各處壓強(qiáng)相等的特性，使得伺服力隨著控制閥推桿輸入力的逐漸變化而成固定比例(伺服力比)關(guān)系變化。反作用盤的主面與副面同時(shí)受力，且受力的大小與主面和副面的面積成正比。此時(shí)，助力器的隨動(dòng)性最好，反作用盤的使用壽命長(zhǎng)。但是，這種理想狀態(tài)在現(xiàn)實(shí)中是很難實(shí)現(xiàn)的。設(shè)計(jì)合理的助力器（間隙配合）的反作用盤又起到了補(bǔ)償作用。當(dāng)空氣閥口開(kāi)啟的瞬間，空氣閥柱端面沒(méi)能觸到反作用盤的主面上，它們之間還有一定的間隙。這時(shí)空氣閥口開(kāi)啟，助力器的應(yīng)用氣室進(jìn)氣，產(chǎn)生伺服力，反作用盤的副面受力，主面將隆起。當(dāng)主面隆起的高度能夠補(bǔ)償了空氣閥柱與反作用盤主面之間的間隙時(shí)，助力器達(dá)到了平衡狀態(tài)。反之，設(shè)計(jì)不合理助力器當(dāng)空氣閥柱端面觸到反作用盤主面上時(shí), 空氣閥未能開(kāi)啟,這時(shí)反作用盤的主面由于受力而凹下，而副面相對(duì)隆起,直到反作用盤的副面隆起的高度能夠使空氣閥口開(kāi)啟時(shí), 助力器才達(dá)到平衡狀態(tài)。 反作用盤材質(zhì)具有的這種即要求受力表面各處壓強(qiáng)相等又能夠產(chǎn)生形變的材質(zhì)特征是真空助力器工作原理的核心原理之一。因此，對(duì)反作用盤的性能要求如下：①良好的密封性。反作用盤的過(guò)盈量要適當(dāng)，過(guò)盈量太小不能保證密封性；過(guò)盈量太大，反作用盤側(cè)面的摩擦力加大,影響助力器的工作性能。②良好的形變能力。反作用盤的材質(zhì)和形狀要有利于反作用盤的變形。The working principle of the vacuum boosterIn non-working condition, putting control valve return spring to push the valve push rod to the lock lock on the right position, the vacuum valve is fully open, the control valve spring make close contact with the air valve seat, valve skin bowl to shut down the air valve port. At this time of booster air chamber and a gas chamber, respectively, by the piston body true air chamber air chamber channel and application of channel by the valve cavity are interlinked, and isolated atmosphere with the outside world. The engine starts, the engine intake manifold of vacuum negative pressure (engine) will rise to 0.0667 MPA (i.e. air pressure value of 0.0333 MPA, the pressure difference between the atmospheric pressure and 0.0667 MPA). Then, booster air chamber the vacuum degree of vacuum, the application of up to 0.0667 MPA, and work at any time in the ready state.When carries on the brake, the brake pedal is stepped down, pedal force after leverage amplification effect on control valves putter. First of all, putting control valve return spring is compressed, control valves putter along with air valve column moved forward. When the control valve putting forward to the location of the control valve seat contact cup and vacuum, vacuum valve mouth closed. At this point, the vacuum booster, application chamber was separated. At this point, the air valve column end just and reaction plate surface in contact. As control valves putter continues forward, the air valve port will open. Outside air by opening the air valve port after filtered air and access to the developments in the application of air chamber into the application of the booster air chamber air chamber (right), servo power is generated. As a result of the reaction plate force around the surface of the material (rubber) have unit of pressure equal to the physical properties of a request, make the servo as control valves putter input forces increase gradually and become a fixed ratio (servo power ratio). Servo force due to the limited resources, when the maximum servo power, namely the application of air chamber of the vacuum is zero (that is, a standard atmospheric pressure), servo power will become a constant, no longer change. At this point, the booster of the input force and output force will increase amount; Cancel brake, with the decrease of the input power, control valves putter move backward. When the maximum power point, vacuum valve mouth open, after the vacuum booster air chamber interlinked, application, the application of air chamber vacuum will decline, servo power decreases, and the piston body backwards. So as the input force decreases, servo power will also be a fixed ratio (servo power ratio) reduction, until the brake is completely released.The core of the vacuum booster dimension chainIn the design of booster, the design of the core dimension chain is the key for ensuring the performance of the booster, is one of the most critical dimensions with air valve tray column length and the vacuum valve seat to feedback the distance of the primary side (for double diaphragm of the booster, is refers to the vacuum valve port to the end of the piston body convex platform distance convex platform in contact with shaft sleeve end to the shaft sleeve with feedback plate of the sum of transverse distance between the contact surface) and the control valve of the vacuum valve the cooperate relationship between the variables in the shape of mouth.In the working process of the ideal status of the above description, we can notice under the working state of ideal reversal valve to open the mouth of the moment, the air valve column should end just contact and reaction plate, it can be seen in theory established state in reality is impossible. First, the size of each part is it the size of the tolerance zone; Second, a large number of production of a part is in conformity with the statistical rule, the size of the actual interval is a tolerance zone, and the ideal position just in tolerance with a point. So, in the practical design, is how to deal with this contradiction. Its core with the dimension chain's clearance fit. That is to say, the reversal valve opens mouth, air valve column that failed to reach the end of reaction plate contact surface, there is a certain gap. In actual design, to achieve good technical parameters such as dynamic and release force, adopted the clearance fit.The three important working principle of vacuum boosterThe current literature about vacuum booster, is mentioned three working state of the vacuum booster, namely, application state, maintain state, release status. And points out that in the condition of the three, vacuum valve and air valve opening is in a state of open or closed.In addition to the basic principle of the above mentioned, and found in domestic literature mentioned several important principle, that is, the equilibrium position of the three principle, the equilibrium position of the principle of dynamic conversion and the core of the reaction plate.Vacuum booster valve mouth of the three principle of equilibrium positionAutomobile vacuum booster in the process of work there are three equilibrium position, at the time of loading (or braking) the air valve port in the state of brinkmanship, the control valve in the air valve port intangible changes, and vacuum valve closed, control valve in the vacuum valve mouth deformation; When unloading or cancel when braking vacuum valve mouth is in a state of half, the control valve in the vacuum valve mouth intangible changes, and the air valve mouth closed, control valves in the air valve port deformation; When braking stability at some point, the input force no longer changes (i.e., booster is in a state of no movement trend), air valve and vacuum valve are closed, the control valve in the vacuum valve and air valve port in deformation. This is the booster in the working status of the three equilibrium position.The principle of vacuum booster equilibrium position of the dynamic transformationBooster in the working process of the equilibrium position of the principle of dynamic transformation. This is a very easy to be ignored principle, is also in the structure and process design must consider the important principle. When the moment, the end of the load to brake booster will load equilibrium position by steady-state equilibrium position transformation, namely the control valve in the air valve port from intangible variable to have deformation. At this point, the air valve port structure design and processing quality is to meet the requirements of sealing will be subject to strict test; When unloading began to moment, booster will balance position to uninstall from braking stability state equilibrium position transformation, namely the control valve in the vacuum valve port has a deformation by intangible variable transformation. At this point, the vacuum valve structure design and processing quality is to meet the requirements of sealing will be subject to strict test.The actual working process of the vacuum boosterBy the paper as you can see, the working process of the actual and ideal working process is different. Under the condition of the core dimension chain for the clearance fit, combined with the working state of the three theory of equilibrium position. The actual work process of vacuum booster is: brake, the brake pedal is stepped down. Pedal force after leverage amplification effect on control valves putter. First of all, the push rod return spring is compressed, control valves putter along with air valve column moved forward. When the control valve putting forward to the location of the control valve seat contact cup and vacuum, vacuum valve mouth shut, control valve of the vacuum valve mouth from just contact to produce deformation. At this point, the vacuum, the application of air chamber is separated, control valves putter continue forward air valve in the open. At this point, the control valve of the air valve mouth has no deformation. Here is the equilibrium position, when booster booster valve column end haven't the space and time and the reaction plate of the primary side of the contact. As the control valves putter continue forward, air valve will open. Outside air after filtering air by opening the air valve port and through to the channel of the air chamber, into the application of the booster air chamber air chamber (right), servo power is generated. As a result of the reaction plate of primary side without contact with the end of control valve, therefore, booster haven't reached balance. And air chamber into the application of servo force makes the reaction plate side force, so the reaction of primary side uplift, until the servo force produced by vice on the size of the primary side uplift altitude to come in contact with the end face of valve, booster to establish initial equilibrium position. Then, along with the increasing of control valves putter input force servo force into a fixed ratio (servo power ratio). Servo force due to the limited resources, when the maximum servo power, namely the application of air chamber of the vacuum is zero (application of gas chamber pressure for an atmospheric pressure), servo power will no longer be changed. Booster at this time of the input force and output force will increase amount, uplift of the primary side will be under the action of force control valve, gradually reduce the height of the uplift, when enough to the input power, reaction plate of the primary side and even began to sink, the air valve mouth opened the gap is more and more big, the application of the booster air chamber air completely interlinked with the outside world; Cancel brake, with the decrease of the input power, control valves putter move backward, servo power is still a fixed value, control valve mouth open gap smaller and smaller until back to the air valve port just shut down and the resulting deformation. Note here the position of the equilibrium position is not step-down process. As the input force continued to reduce, vacuum valve port will open in the state of vacuum booster valve just at this time in the equilibrium position in the process of decompression. We noticed that the equilibrium position when booster and step-down the equilibrium position when there is a difference, this difference is the control valve in the vacuum valve and air valve and two deformation value of the mouth, namely. As the core dimension chain is clearance fit, the difference makes the reaction plate in the process of booster step-down need more bulge height to achieve balance. After vacuum valve mouth open, the vacuum booster, the application of air chamber are interlinked, vacuum will decline the application of air chamber, servo power decreases, and the piston body backwards. In the process of continuous decompression, the control valve of air valve mouth always have deformation, vacuum valve and control valve mouth has been invisible (state) of brinkmanship. Until the primary side reaction plate force close to zero. At this point, the booster has reached the final equilibrium position. If the valve push rod continues to retreat, booster balance is broken, restore to the original state.This is a sealed vacuum booster test (or, a routine braking process) in the detailed process of vacuum booster work, get to know the process to understand the characteristic curve of the performance parameters of the vacuum booster understanding is very important. In chapter 3 of the calculation of performance parameters of vacuum booster, is based on the process to get. Without the use of clearance fit the calculation of performance parameters of the vacuum booster and curve, and the consequences will be discussed in detail in chapter 4.Should pay special attention to the two concepts are: on a reasonable design of the actual working process of the vacuum booster, there should be the initial equilibrium position and the final equilibrium position of these two concepts. In the characteristic of input - output forces, the embodiment of the two the mechanics relation between the equilibrium position correspond as starting power and release force jump value change process.The concept of vacuum booster two equilibrium positionThe concept of initial equilibrium position: in the process of booster, the air valve port open at the same time, the air valve department failed to touch at the end of the reaction plate, namely the reasonable clearance fit. This air valve to open the mouth, a gas chamber inlet, servo power is generated. Vice surface stress and reaction plate, reaction plate deformation occurs, god will uplift, until the uplift of the primary side in contact with the air valve ends, to reach a stable equilibrium. In this process because of the servo power increase, make the output force (or hydraulic) under the condition of invariable in the input force increases.The final equilibrium position of concept: in the late step-down process, with the loss of the input force, when the stress of the reaction plate of primary side almost to zero, the output of the booster force is produced by the servo power. The servo power at the same time guarantee the reaction plate deformation. At this point, if the valve push rod continues to move backward, because the brake master cylinder does not produce enough resistance and residual servo power phase equilibrium, the reaction plate does not produce enough compensation effect of variables, to maintain the balance of the booster, the booster will lose balance. Followed by vacuum valve will open mouth, servo power is released, the reaction plate deformation disappear, booster recovery to the initial state. Because at the time of loading and unloading valve valve mouth of the equilibrium position shift, can know, booster release force of the dynamic value should be greater than the starting time of the value of jumping.The core of the reaction plate of function and performance requirementsIn the process of the vacuum booster, reaction plate plays an extremely important role. The working principle of vacuum booster, reversal valve mouth open, air valve column face to just touch the reaction on the primary side. And as a result of the reaction plate material has asked stress the characteristics of surface pressure equal everywhere makes servo force with the gradual change of control valves putter input force into a fixed ratio (servo power ratio). Reaction of primary side and the side force at the same time, and the size of the force is proportional to the primary side and the vice area below. At this point, the booster of follow-up, the best reaction plate of long service life. However, this ideal state is difficult to achieve in reality. Reasonable design of booster (clearance) of the reaction plate and had compensation effect. Reversal valve mouth open, air valve column face could not touch the reaction plate on the primary side of, there is still a gap between them. The space-time valve mouth open, and the application of the booster air chamber inlet, servo power, reaction plate side force, god will uplift. When the height of the primary side uplift can compensate the gap between air valve column and reaction plate of primary side, the booster to the state of equilibrium. On the other hand, the unreasonable design of booster reversal valve column end touching the reaction plate on the primary side, the air valve failed to open, the reaction of primary side concave, due to stress and relative uplift side, until t