乘用车真空助力器的设计12.15

I目录一绪论................................................................................................................................1二真空助力器的结构原理............................................................................................31真空助力器的结构..............................................................................................3（1）反作用盘式的真空助力器结构........................................................3（2）反馈盘的作用.......................................................................................42真空助力器工作原理..........................................................................................5三真空助力器的主要计算............................................................................................61真空助力器的力平衡方程.................................................................................62真空助力器的参数设计.....................................................................................7（1）助力比的确定.......................................................................................7（2）伺服膜片直径的确定..........................................................................8（3）回位弹簧抗力的确定..........................................................................93制动真空助力器的特性(曲线)计算..............................................................10（1）启动值的确定.....................................................................................10（2）跳增值的确定.....................................................................................11（3）最大助力点的计算............................................................................11（4）残留值的确定.....................................................................................12（5）返程曲线的描绘.................................................................................124锥簧刚度的计算.................................................................................................13（1）锥簧半径每圈增量............................................................................13（2）锥簧大圈压死时抗力........................................................................13（3）锥簧小圈压死时抗力........................................................................14（4）锥簧大圈压死后抗力与变形之间的关系...................................145制动真空助力器的橡胶制品材料及过盈量的确定..................................146部件铆接的要求及强度计算...........................................................................15（1）控制阀杆与空气阀座的铆接..........................................................15（2）螺栓与壳体的铆接............................................................................15（3）前后壳体收口或旋合的连接强度.................................................16（4）护圈与助力盘的铆接........................................................................16四零部件强度的校核...................................................................................................171静载荷时单个螺栓强度的计算......................................................................17II（1）螺栓的预紧力计算............................................................................17（2）对螺栓施加静载荷时的总拉力......................................................17（3）螺栓拉应力的校核............................................................................172零件强度验算.......................................................................................................18（1）螺栓的疲劳强度计算........................................................................18（2）阀杆部件的强度校验........................................................................18（3）控制阀体的强度校核........................................................................18总结.....................................................................................................................................20参考文献............................................................................................................................211一绪论1927年，比利时工程师阿尔伯特发明了真空助力器“Dewandre”，并由博士公司生产制造和销售。40年前美国Bendix公司成功研制了反作用盘式真空助力器，并得到了广泛的应用。经过几十年的发展，真空助力器的工作原理没有发生本质的改变，仍然是由前后腔的压力差产生助力。由于我国的汽车行业发展起步比较晚，导致我国对汽车真空助力器的研制和开发起步也比较晚，是从20世纪八十年代前期开始的。由于我国工业基础落后和理论研究的不足，关于真空助力器的学术论文在九十年代初才在一些权威的学术期刊中出现。在1987年，我国制定了第一部关于真空助力器的汽车行业标准ZB/T24003-1987《真空助力器技术条件》。该标准在1999年修订，即QC/T307-1999《真空助力器技术条件》和QC/T311-1999《汽车液压制动主缸技术条件》中所规定的的要求外，汽车真空助力器的技术参数还没有有效的一致的国际标准，在国内也是一样，各企业有各自的标准。在国内，由于改革开放，各国的汽车品牌相继进入中国市场，汽车上的真空助力器也来自不同的国家，在结构和技术条件上就不一致。在国内，汽车真空助力器大致可分为几种标准：1）德国大众标准；2）日本五十铃标准；3）日本尼桑标准；4）标致标准等。由于所采用的标准不同，导致了产品的通用化和系列化受到限制，使国内产品监督和流通更换受到了一定限制。我国生产真空助力器的厂家很多，有些事很有名气的企业。例如：万向集团、浙江亚太集团、浙江通顺科技集团等企业。根据《2018-2024年中国汽车真空助力器行业市场竞争现状及未来发展趋势研究》，我国汽车业的高速发展，带动我国真空助力器市场需求持续大幅增长。现在汽车配套出于安全可靠方面的考虑，真空助力器往往和制动主缸一起形成真空助力器总成给车型配套。中国汽车工业协会每年都会统计20多家国内主要的生产真空助力器总成的企业，从调查的数据来看，伴随着国民生活水平的提高，我国汽车产量得到了飞速的发展，我国汽车真空助力器总成的生产和销售也获得了较快的发展，真空助力器需求量是很大的，车辆的安全是每个车主都共同关心的，在汽车上安装真空助力器是每个车主的选择。随着汽车价格的降低，越来越多的人会选择小车来代步，越来越多的助力器会生产出来。经过调查，汽修市场对于真空助力器这块还比较陌生，很多汽修店都不太2了解。主要还是我国对汽车真空助力器的研究和使用比较晚造成的。在其配市场，真空助力器这块也比较欠缺，双膜片真空助力器更是难找到。很多真空助力器在汽车4S店里面容易找到相对应车型的。在拆卸真空助力器的过程中，遇到了很多问题，最明显的就是前后壳体是铆接的，需要重型工具才能撬开。撬开后是不能再装上去的。由于助力器里面有很多运动部件，所以中间隔板与活塞体接触的部位，控制阀部分，与主缸推杆连接部分，反馈盘部分等，都有很多润滑脂和润滑油，保证了系统阻力不至于过大，并且保证了密封性的提高。随着汽车制动技术的发展，线控技术的出现和生态环保的要求使得电动能源有可能取代燃油发动机成为新的制动能源。但是，其执行元件仍然可以是真空助力器。事实上，