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汽车水泵原理和发展前景

汽车水泵原理和发展前景
汽车水泵原理和发展前景

汽车直流水泵的工作原理及发展前景

一.汽车直流无刷水泵水泵的发展前景

1.新能源汽车市场的需要

中国新能源汽车目前正处于产业化发展的前夜,由研发向真正的产业化迈进的过渡期。2012年以来,中国新能源汽车产业发展加速,最新新能源汽车政策也是密集出台:3月5日,科技部出台了《电动汽车科技发展"十二五"专项规划》,对"十二五"期间电动汽车的发展方向提供了指导;3月7日,三部委发布《通知》,对新能源汽车免车船税;4月18日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,研究部署今年政府信息公开重点工作,讨论通过《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,规划的通过,对新能源汽车的中长期发展具有重要意义;5月16日国务院常务会议研究通过促进节能产品消费的政策措施,其中安排60亿元支持推广1.6升及以下排量节能汽车。

《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》由国务院发布实施,该规划将包括一系列产业扶持政策:在新能源汽车方面,2011-2020年,购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车将免征车辆购置税;在节能汽车方面,2011-2015年,中重度混合动力汽车减半征收车辆购置税、消费税和车船税。规划明确了纯电动汽车仍是我国新能源汽车发展的主要战略取向,工作重点从前期技术研发和示范运行转变到现阶段产业化建设。同时,政府部门将会采取更加务实的做法,会更加注重市场的作用,加大力度扶持技术较为成熟的混合动力汽车。财政部已明确表示新能源汽车将成为今年下半年节能减排工作重点,并强调了新能源汽车在公务、物流、租赁等行业的使用,取消车牌拍卖、

摇号、限行等限制措施,出台停车费、电价、道路通行费等扶持政策,加快充电站等基础设施建设步伐。

汽车和房地产两大行业,一直以来都是国内经济发展的重要产业,我国汽车工业在国民经济中的地位也在不断提升,数据显示,2008年,汽车工业总产值占GDP的比重已超过8%,接近房地产行业比重。此次系列政策的出台和即将出台,具体包括2011-2020年,购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车将免征车辆购置税;2011-2015年,中强混合动力汽车减半征收车辆购置税、消费税和车船税;2011-2020年,企业销售新能源汽车及其关键零部件的增值税税率调整为13%等。一系列动作表明,国家在鼓励汽车企业生产、销售新能源车上的决心是坚定不移的。业内人士分析:一系列产业扶持政策出台,无疑是对汽车工业发展打了一剂强心针,政策的组合拳出击必将带动汽车及其相关产业的转型与发展,未来一段时间,国内新能源汽车行业或将迎来新一轮增长期。

2.燃油,燃气汽车的发展需要

直流无刷汽车水泵的出现和应用,是汽车水泵技术的一次革命,一百多年以来汽车水泵一直是使用机械水泵和有刷电动水泵。随着汽车性能向着更安全,更可靠,更稳定,全自动智能化及环保节能的方向发展,新能源汽车的开发使用,汽车上电子产品器件使用越来越多,性能要求不断的提高,为减少相互干扰,特别是电磁传导干扰和电磁辐射干扰,原有的机械水泵和有刷电动水泵就明显的不再适用;据世界安全组织权威部检测统计,机动汽车对人类造成人身安全和财产损失之各超过其各类事故之和,汽车的性能,汽车的自动化,智能化,汽车的人脑化的发展以是必能的方向;要做到这些,汽车的传动及动力部必须要用无刷电机,无刷水泵。只有使机械水泵,直流无刷水泵,有刷电

动水泵的工作原理没什么区别,只是汽车机械水泵驱动动力是由汽车发动机直接通过皮带连接传递给机械水泵的转轴上,也有通过曲轴或齿轮传动连接。也就是说机械水泵自身没有动力源,而无刷直流水泵和有刷电动水泵工作过程和原理都是一样的,都有一个单独的动力来源,直流无刷汽车水泵,其动力源是无刷电机,有刷电动水泵是有刷电机。直流无刷汽车水泵主要用于:电动汽车,燃油汽车,电动摩托车,房车等。

1.用途:汽车发动机散热循环泵,汽油加压泵,机油潤滑循环泵,汽车空调泵,汽车玻璃喷水泵。

2.优点:直流无刷汽车水泵无电磁干扰,而且高效环保(在同等扬程和流量情况下,无刷水泵的功耗是有刷水泵的三分之二,是机械水泵的三分之一),无级自动调速。

(1).汽车发动机循环散热水泵:是一款专用于汽车发动机循环散热和汽车冷态(汽车在冬天零下40度以下时)下起动的直流无刷离心式水泵。(2).汽油加压泵,机油润滑循环泵:有自吸功能的直流无刷水泵,喷出压力可达到3KG以上,使汽油形成雾状。

(3).汽车空调泵:是一款用于汽车空调内循环的离心式直流无刷水泵。(4).汽车玻璃喷水泵:是一款高压力(1KG以上)低流量(3.5L/MIN)直流无刷离心式水泵。

二;汽车直流无刷水泵水泵工作结构

(一);水泵的分类

根据驱动方式的不同,水泵一般分为机械水泵(图1)和电动水泵(图

2)。目前大多数发动机采用机械水泵,在一些新开发的技术含量较高的发动机上已经使用了电动水泵,例如宝马6系(E63)搭载的发动机。

(1)机械水泵机械水泵由发动机曲轴通过传动胶带驱动,它的转速和发动机的转速成正比。机械水泵的工作方式有优点也有缺点。当发动机在高速大负荷工况下工作时,发动机产生的热量多,水泵的高转速使冷却液的循环流量增大,这样正好能够提高发动机的冷却能力;当发动机在低速大负荷工况下工作时,例如牵引其他车辆或开空调,此时发动机的转速低导致水泵的转速也低,这样就降低了发动机的冷却能力。

(2)电动水泵;电动水泵又无刷电动水泵和有刷电动水泵之分;电动水泵由发动机控制单元通过电流控制,它不受当时发动机转速的影响,可以根据发动机的实际冷却需要灵活工作。由于电动水泵消耗的发动机功率非常少,因此采用电动水泵后,发动机的燃油消耗量可以有所降低。

(二);水泵的结构

1.无刷直流汽车水泵的结构

汽车上使用的水泵比一般水泵在结构和性能要求比较高;汽车水泵的工作环境比较差,要做到能防振,防潮,耐热,特别对水泵的稳定性,可靠性都有更高的要求。

无刷直流离心水泵的磁铁与叶轮注塑成一体组成电机的磁转子,转子中间有直接注塑成型的轴套,轴套是高耐性能磨石墨固定在转子体中,电机的定子与电路板部分采用环氧树脂胶灌封于泵体中,定子与转子之间是一个空腔,水泵泵体腔与电机转子腔连通,电机转子腔与电机定子及电机控制完全隔离,转轴

是用高光滑,有高强度的氧化锆精加工而成,轴将电机与泵体连成一体,无需配以传统的机械轴封,因而是完全密封而又防漏

电机的扭力是通过矽钢片(定子)上的线圈通电后产生磁场带动永磁磁铁(转子)工作运转。对磁体进行n (n为偶数) 级充磁使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当定子线圈产生的磁极与磁铁的磁极处于异极相对,即两个磁极间的位移角Φ=0,此时磁系统的磁能最低;当磁极转动到同极相对,即两个磁极间的位移角Φ=2π/n,此时磁系统的磁能最大。去掉外力后,由于磁系统的磁极相互排斥,磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动,带动磁转子旋转;无刷水泵叶轮的驱动力是无刷电机。

无刷直流水泵通过电子换向,无需使用碳刷,磁体转子和定子矽钢片都有多级磁场,当磁体转子相对定子旋转一个角度后会自动改变磁极方向,使转子始终保持同级排斥,从而使无刷直流磁力隔离泵有较高的转速和效率,无刷直流离心汽车水泵的定子与转子完全隔离,完全避免了传统的电机式无刷直流水泵存在的液体泄漏问题。而且可以完全潜水使用并且完全防水,有效的提高了泵的使用寿命及性能,所以无刷不需要水泵轴承用润滑脂润滑,也没有密封垫和油封。

2.有刷直流汽车水泵

有刷直流汽车水泵,支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑,因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化,同时还要防止冷却液的泄漏。水泵防止泄漏的密封措施有水封和密封垫。水封动密封环与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之

间,水封静密封座紧紧的靠在水泵的壳体上,从而达到密封冷却液的目的。

有刷直流离心水泵的磁铁与叶轮注塑成一体组成电机的转子,转子中间有直接注塑成型的轴套,通过高性能陶瓷轴固定在壳体中,电机的定子与电路板部分采用环氧树脂胶灌封于泵体中,定子与转子之间有一层薄壁隔离,无需配以传统的机械轴封,因而是完全密封。电机的扭力是通过矽钢片(定子)上的线圈通电后产生磁场带动永磁磁铁(转子)工作运转。其电磁工作原理与无刷水泵电机是一样的。总而言之:无刷水泵电电子换相;有刷水泵电机是机械换相;有刷水泵叶轮的驱动力是有刷电机。

三;汽车直流无刷水泵工作原理

汽车水泵工作的最终目的是把汽车上受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下正常工作。

接通电源水泵运转工作带动叶轮转动,水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转,在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水道或水管流出。叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低,水箱中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中,实现冷却液的往复循环。

有刷水泵,支撑有刷水泵轴的轴承用润滑脂润滑,因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化,同时还要防止冷却液的泄漏。水泵防止泄漏的密封措施有水封和密封垫。水封动密封环与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之间,水封静密封座紧紧的靠在水泵的壳体上,从而达到密封冷却

液的目的。

水泵壳体通过密封垫与发动机相连,并支撑着轴承等运动部件。水泵壳体上还有泄水孔,位于水封与轴承之间。一旦有冷却液漏过水封,可从泄水孔泄出,已防止冷却液进入轴承腔,而破坏轴承润滑及部件锈蚀。如果发动机停止后仍有冷却液漏出,则表明水封已经损坏;

而无刷水泵,由于设计结构及生产工艺不同;无碳刷磨损,水泵泵体与电机为一整体,所以就不存在以上的密封和防漏的情况。

1;直流无刷水泵的驱动

水泵叶轮的转动的动力是电动机,电机是水泵的动力核心,直流无刷水泵,是以直流无刷电机为动力,从而实现将机械能转化为液压能;水泵是发动机冷却系统的重要部件,它的作用是泵送冷却液,使冷却液在发动机的冷却水道内快速流动,以带走发动机工作时产生的热量,保持发动机正常工作温度。

叶轮是水泵工作的核心,叶轮本身的运动很简单,只是和磁转子一起旋转。但由于叶片的作用,叶轮中液体的运动是很复杂的;一方面随叶轮旋转作牵连运动,一方面在叶片的驱驶下不断地从旋转着的叶轮中甩出,即相对叶轮的运动。因此叶轮的外径大小,叶轮叶片的高低及角度,以及与水泵壳体的间隙,直接影响着水泵的性能,汽车水泵主要是汽车冷却系统强制循环的主要部件,在汽车发动机的缸体里,有条多供冷却水循环的水道,与置于汽车前部的散热器(俗称水箱)通过水管相连接,构成一个大的水循环系统,在发动机的上出水口,装有一个水泵,通过风扇皮带来带动,把发动机缸体水道内的热水

泵出,把冷水泵入。在水泵的旁边还有一个节温器,汽车刚发动时(冷车)时,不打开,使冷却水不经过水箱,只在发动机内循环(俗称小循环),待发动机的温度达到80度以上时,就打开,发动机内的热水被泵入水箱,汽车前行时的冷风吹过水箱,带走热量,大致上是这样工作的。

四;直流无刷水泵与直流有刷水泵的优缺点比较(一)直流无刷水泵电机有什么特点?

优点:

1) 电子换相来代替传统的机械换相,性能可靠、永无磨损(无电火花产生)、故障率低,寿命比有刷电机提高了很多倍(一般可连续工作20000小时以上,无刷直流水泵代表了直流水泵的发展方向;

2) 属静态电机,空载电流小;

3) 效率高;

4) 体积小

5).节能环保,无污染,

6).噪音小

缺点:

1) 低速起动时有轻微振动,如速度加大换相频率增大,就感觉不到振动现象了;

2) 价格高,控制器要求高;

3) 易形成共振,因为任何一件东西都有一个固有振动频率,如果无刷电机的振动频率与车架或塑料件的振动频率相同或接近时就容易形成共振现象,但可以通过调整将共振现象减小到最小程度。所以采用无刷电机驱动的电动车有时会发出一种嗡嗡的声音是一种正常的现象。

(二)直流有刷水泵电机有什么优缺点?

优点:

1) 变速平稳,几乎感觉不到振动;

2) 温升低,可靠性好;

3) 价格低,所以被较多厂家选用。

缺点:

1) 碳刷易磨损(有电火花产生和碳刷粉尘污染),碳刷更换较为麻烦,寿命短(一般连续运行在500-1000小时);

2) 运行电流大,电机磁钢易退磁,降低了电机与电池的作用寿命。

3) 不环保(碳刷粉尘污染),有电火花产生,有闪络

五;汽车冷却系的工作原理

(一)、冷却系的功用:

把受热零件吸收的部分热量及时散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。

(二)、冷却系的形式:

冷却系按照冷却介质不同可以分为风冷和水冷。

风冷系是把发动机中高温零件的热量直接散入大气而进行冷却的装置。

水冷系是把这些热量先传给冷却水,然后再散入大气而进行冷却的装置。

由于水冷系冷却均匀,效果好,而且发动机运转噪音小,目前汽车发动机上广泛采用的是水冷系。

发动机正常工作时,水冷却系中的冷却水温度应保持在80度~90度范围内。

(三)、水冷却系组成及工作过程:

1、水冷系大都是由散热器、水泵、风扇、冷却水套和温度调节装置等组成。(如下图所示)

2、冷却液的走向(如下表)

3、工作过程:水泵强制冷却水循环,冷却水在水套内吸收热量后,流经散热器,将热量散发到空气中,然后再流入水套。如此循环,以保证发动机在最佳温度下工作。水冷却系的组成如右图所

示。

(四)、水冷却系的主要部件

1、水泵

1)功用:是对冷却水加压,使冷却水循环流动。车用发动机多采用离心式水泵。

2)安装位置:水泵用螺栓固定在发动机前端面上。通过皮带与曲轴带轮相连。3)组成: 主要由泵壳、泵盖、叶轮、水泵轴、轴承、油封等组成。

工作过程:当叶轮旋转时,水泵中的水被叶轮带动一起旋转,在离心力作用下,水被甩向叶轮边缘,然后经外壳上与叶轮成切线方向的出水管压送到发动机水套内。与此同时,叶轮中心处的压力降低,散热器中的水便经进水管被吸进叶轮中心部分。如此连续的作用,使冷却水在水路中不断地循环。

2、风扇

1)功用提高通过散热器芯的空气流速,增加散热效果,加速水的冷却。2)安装位置:通常安排在散热器后面,并与水泵同轴。与水泵一起转动。3)形式车用发动机的风扇有两种形式,轴流式和离心式。

轴流式风扇所产生的风,其流向与风扇轴平行;离心式风扇所产生的风,其流向为径向。轴流式风扇效率高,风量大,结构简单,布置方便。因而在车用发动机上得到了广泛的应用。

3、散热器

1)功用增大散热面积,加速水的冷却。为了将散热器传出的热量尽快带

走在散热器后面装有风扇与散热器配合工作。

2)安装位置大多安装在发动机及风扇的前方。

3)结构散热器又称为水箱,由上贮水室、散热器芯和下贮水室等组成。

散热器上贮水室顶部有加水口,平时用散热器盖盖住,冷却水即由此注入整个冷却系。在上、下贮水室分别装有进水管和出水管,分别用橡胶软管和气缸盖的出水管和水泵的进水管相连。由发动机气缸盖上出水管流出的温度较高的热水经过进水软管进入上贮水室,经冷却管得到冷却后流入下贮水室,由出水管流出被吸入水泵。在散热器下贮水室的出水管上还有一个放水阀。

散热器芯由许多冷却水管和散热片组成,对于散热器芯应该有尽可能大的散热面积,采用散热片是为了增加散热器芯的散热面积。散热器芯的构造形式有多样,常用的有管片式和管带式两种。

4、节温器

1)功用改变冷却水的循环路线及流量,自动调节冷却强度,使冷却水温度经常保持在80度~90度。

2)安装位置装在冷却水循环的通路中,一般装在气缸盖的出水口。

3)形式分为蜡式和折叠式

蜡式节温器在橡胶管和感应体之间的空间里装有石蜡,为提高导热性,

石蜡中常掺有铜粉或铝粉。常温时,石蜡呈固态,阀门压在阀座上。这时阀门关闭通往散热器的水路,来自发动机缸盖出水口的冷却水,经水泵又流回气缸体水套中,进行小循环。当发动机水温升高时,石蜡逐渐变成液态,体积随之增大,迫使橡胶管收缩,从而对反推杆上端头产生向上的推力。由于反推杆上端固定,故反推杆对橡胶管、感应体产生向下反推力,阀门开启,当发动机水温达到80℃以上时,阀门全开,来自气缸盖出水口的冷却水流向散热器,而进行大循环。

一汽奥迪100型轿车和CA1091型货车均采用蜡式节温器。

折叠式节温器由具有弹性的、折叠式的密闭圆筒(用黄铜制成),内装有易于挥发的乙醚。主阀门和侧阀门随膨胀筒上端一起上下移动。膨胀筒内液体的蒸气压力随着周围温度的变化而变化,故圆筒高度也随温度而变化。当发动机在正常热状态下工作时,即水温高于80℃,冷却水应全部流经散热器,形成大循环。此时节温器的主阀门完全开启,而侧阀门将旁通孔完全关闭;当冷却水温低于70℃时,膨胀筒内的蒸汽压力很小,使圆筒收缩到最小高度。主阀门压在阀座上,即主阀门关闭,同时侧阀门打开,此时切断了由发动机水套通向散热器的水路,水套内的水只能由旁通孔流出经旁通管进入水泵,又被水泵压入发动机水套,此时冷却水并不流经散热器,只在水套与水泵之间进行小循环,从而防止发动机过冷,并使发动机迅速而均匀地热起来;当发动机的冷却水温在70~80℃范围内,主阀门和侧阀门处于半开闭状态,此时一部分水进行大循环,而另一部分水进行小循环。

4)工作原理当冷却水温度低于76度时,节温器主阀门关闭,副阀门开启冷却水在水泵与水套之间小范围内循环,促使水温迅速上升。当水温高于86

度时,节温器主阀门全开,副阀门全关,冷却水全部流经散热器进行水的大循环,使发动机保持正常工作温度。

六.直流无刷电动机工作原理与控制方法

时间:2010-01-04 12:25:01 来源:作者:

序言

由于直流无刷电动机既具有交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等一系列优点,又具备直流电动机的运行效率高、无励磁损耗以及调速性能好等诸多优点,故在当今国民经济各领域应用日益普及。

一个多世纪以来,电动机作为机电能量转换装置,其应用范围已遍及国民经济的各个领域以及人们的日常生活中。其主要类型有同步电动机、异步电动机和直流电动机三种。由于传统的直流电动机均采用电刷以机械方法进行换向,因而存在相对的机械摩擦,由此带来了噪声、火化、无线电干扰以及寿命短等弱点,再加上制造成本高及维修困难等缺点,从而大大限制了它的应用范围,致使目前工农业生产上大多数均采用三相异步电动机。

针对上述传统直流电动机的弊病,早在上世纪30年代就有人开始研制以电子换向代替电刷机械换向的直流无刷电动机。经过了几十年的努力,直至上世纪60年代初终于实现了这一愿望。上世纪70年代以来,随着电力电子工业的飞速发展,许多高性能半导体功率器件,如GTR、MOSFET、IGBT、IPM等相继出现,以及高性能永磁材料的问世,均为直流无刷电动机的广泛应用奠定了坚实的基础。

三相直流无刷电动机的基本组成

直流无刷永磁电动机主要由电动机本体、位置传感器和电子开关线路三部分组成。其

定子绕组一般制成多相(三相、四相、五相不等),转子由永久磁钢按一定极对数

(2p=2,4,…)组成。图1所示为三相两极直流无刷电机结构,

图1 三相两极直流无刷电机组成

三相定子绕组分别与电子开关线路中相应的功率开关器件联结,A、B、C相绕组分别与功率开关管V1、V2、V3相接。位置传感器的跟踪转子与电动机转轴相联结。

当定子绕组的某一相通电时,该电流与转子永久磁钢的磁极所产生的磁场相互作用而产生转矩,驱动转子旋转,再由位置传感器将转子磁钢位置变换成电信号,去控制电子开关线路,从而使定子各项绕组按一定次序导通,定子相电流随转子位置的变化而按一定的次序换相。由于电子开关线路的导通次序是与转子转角同步的,因而起到了机械换向器的换向作用。

图2为三相直流无刷电动机半控桥电路原理图。此处采用光电器件作为位置传感器,以三只功率晶体管V1、V2和V3构成功率逻辑单元。

图2 三相直流无刷电动机

三只光电器件VP1、VP2和VP3的安装位置各相差120度,均匀分布在电动机一端。借助安装在电动机轴上的旋转遮光板的作用,使从光源射来的光线一次照射在各个光电器件上,并依照某一光电器件是否被照射到光线来判断转子磁极的位置。

图3 开关顺序及定子磁场旋转示意图

图2所示的转子位置和图3 a)所示的位置相对应。由于此时广电器件VP1被光照射,从而使功率晶体V1呈导通状态,电流流入绕组A-A’,该绕组电流同转子磁极作用后所产生的转矩使转子的磁极按图3中箭头方向转动。当转子磁极转到图3 b)所示的位置时,直接装在转子轴上的旋转遮光板亦跟着同步转动,并遮住VP1而使VP2受光照射,从而使晶体管V1截至,晶体管V2导通,电流从绕组A-A’断开而流入绕组B-B’,使得转子磁极继续朝箭头方向转动。当转子磁极转到图3 c)所示的位置时,此时旋转遮光板已经遮住VP2,使VP3被光照射,导致晶体管V2截至、晶体管V3导通,因而电流流入绕组C-C’,于是驱动

转子磁极继续朝顺时针方向旋转并回到图3 a)的位置。

这样,随着位置传感器转子扇形片的转动,定子绕组在位置传感器VP1、VP2、VP3的控制下,便一相一相地依次馈电,实现了各相绕组电流的换相。在换相过程中,定子各相绕组在工作气隙内所形成的旋转磁场是跳跃式的。这种旋转磁场在360度电角度范围内有三种磁状态,每种磁状态持续120度电角度。各相绕组电流与电动机转子磁场的相互关系如图3所示。图3a)为第一种状态,Fa为绕组A-A’通电后所产生的磁动势。显然,绕组电流与转子磁场的相互作用,使转子沿顺时针方向旋转;转过120度电角度后,便进入第二状态,这时绕组A-A’断电,而B-B’随之通电,即定子绕组所产生的磁场转过了120度,如图3 b)所示,电动机定子继续沿顺时针方向旋转;再转120度电角度,便进入第三状态,这时绕组B-B’断电,C-C’通电,定子绕组所产生的磁场又转过了120度电角度,如图3 c)所示;它继续驱动转子沿顺时针方向转过120度电角度后就恢复到初始状态。图4示出了各相绕组的导通顺序的示意图。

图4 各相绕组的导通示意图

位置传感器

位置传感器在直流无刷电动机中起着测定转子磁极位置的作用,为逻辑开关电路提供正确的换相信息,即将转子磁钢磁极的位置信号转换成电信号,然后去控制定子绕组换相。位置传感器种类较多,且各具特点。在直流无刷电动机中常见的位置传感器有以下几

种:电磁式位置传感器、光电式位置传感器、磁敏式位置接近传感器。

电磁式位置传感器在直流无刷电动机中,用得较多的是开口变压器。用于三相直流无刷电动机的开口变压器由定子和跟踪转子两部分组成。定子一般有六个极,它们之间的间隔分别为60度,其中三个极上绕一次绕组,并相互串联后通以高频电源,另外三个极分别绕上二次绕组WA、WB、WC。它们之间分别相隔120度。跟踪转子是一个用非导磁材料做成的圆柱体,并在它上面镶一块120度的扇形导磁材料。在安装时将它与电动机转轴相联,其位置对应于某一磁极。一次绕组所产生的高频磁通通过跟踪转子上的到此材料耦合到二次绕组上,故在二次绕组上产生感应电压,而另外两相二次绕组由于无耦合回路同一次绕组相联,其感应电压基本为零。随着电动机转子的转动,扇形片也跟着旋转,使之离开当前耦合一次绕组而向下一个一次绕组靠近。就这样,随着电动机转子运动,在开口变压器二次绕组上分别感应出电压。扇形导磁片的角度一般略大于120度电角度,常采用130度电角度左右。在三相全控电路中,为了换相译码器的需要,扇形导磁片的角度为180度电角度。同时,扇形导磁片的个数应同直流无刷电动机的极对数相等。

接近开关式位置传感器主要由谐振电路及扇形金属转子两部分组成,当扇形金属转子接近震荡回路电感L时,使该电路的Q值下降,导致电路正反馈不足而停振,故输出为零。扇形金属转子离开电感元件L时,电路的Q值开始上升,电路又重新起振,输出高频调制信号,经二极管检波后,取出有用控制信号,去控制逻辑开关电路,以保证电动机正确换向。

光电式位置传感器前面已经讲过,是利用光电效应制成的,由跟随电动机转子一起旋转的遮光板和固定不动的光源及光电管等部件组成。

磁敏式位置传感器是指它的某些电参数按一定规律随周围磁场变化的半导体敏感元

件。其基本原理为霍尔效应和磁阻效应。常见的磁敏传感器有霍尔元件或霍尔集成电路、磁敏电阻

(一),直流无刷电动机工作原理与控制方法

时间:2010-01-04 12:25:01 来源:作者:

研究结果表明,在半导体薄片上产生的霍尔电动势E可用下式表示:

式中RH ——霍尔系数();

IH——控制电流(A);

B——磁感应强度(T);

d——薄片厚度(m);

p——材料电阻率(Ω*s);

u——材料迁移率();

若在上式中各常数用KH表示,则有

E=KHIHB

霍尔元件产生的电动势很低,直接应用很不方便,实际应用时采用霍尔集成电路。霍尔元件输出电压的极性随磁场方向的变化而变化,直流无刷电动机的位置传感器选用开关型霍尔集成电路。

磁阻效应是指元件的电阻值随磁感应强度而变化,根据磁阻效应制成的传感器叫磁阻电阻。

三相直流无刷电动机的运行特性

要十分精确地分析直流无刷电动机的运行特性,是很困难的。一般工程应用中均作如下假定:

(1)电动机的气隙磁感应强度沿气隙按正弦分布。

(2)绕组通电时,该电流所产生的磁通对气隙所产生的影响忽略不计。

(3)控制电路在开关状态下工作,功率晶体管压降为恒值。

(4)各绕组对称,其对应的电路完全一致,相应的电气时间常数忽略不计。

(5)位置传感器等控制电路的功耗忽略不计。

由于假设转子磁钢所产生的磁感应强度在电动机气隙中是按正弦规律分布的,即

B=BMsinθ 。这样,如果定子某一相绕组中通一持续的直流电流,所产生的转矩为

TM=ZDLBMrIsinθ

式中,ZD——每相绕组的有效导体数;

L——绕组中导线的有效长度,即磁钢长度;

r——电动机中气隙半径;

I——绕组相电流。

就是说某一相通以不变的直流后,它和转子磁场作用所产生的转矩也将随转子位置的不同而按正弦规律变化,如图5所示。

汽车水泵市场调研报告

调研报告场车水泵市汽前言近年来,随着我国汽车工业的蓬勃发展, 汽车零部件行业的发展也是蒸蒸日上。目前,汽车发动机广泛采用离心式水泵作为其冷却系统强制循环的主要部件。 目前,国内汽车水泵主要用于乘用车、客车和货车的发动机生产配套。我国现阶段乘用车已经从最高增速发展阶段过渡到较高增速发展阶段,但仍保持每年两位数增长,与发达国家比较是非常高的水平。从2012年开始,中国汽车水泵行业总产值在第二产业中所占比重为0.02%,在GDP中所占比重为0.01%。2014年,我国汽车水泵产量达到2971.56万只,同比增长5.1%,2013年汽车水泵产量2918.87万只,同比增长5.8%。随着国际、国内汽车工业的高速发展,汽车水泵供应量将不断加大。同时随着欧盟逐步开放汽车水泵市场和国际汽车零部件企业加快到中国合资或独资建厂,国内汽车水泵生产能力将进一步扩大,产品供应也将保持上升趋势。汽车水泵市场需求主要取决于整车配套市场(OEM)和售后服务市场(AM)的需求。在国际、国内汽车工业持续增长、欧盟逐渐开放汽车水泵市场及球贸易一体化的带动下,汽车水泵的市场需求持续增长。在国内市场,由于多数企业产品集中在中低端市场,附加值较低,企业间竞争主要靠产品质量和产品价格,因此竞争十分激烈,产品毛利率一般在20%左右。 汽车发动机的冷却过程如下:在汽车发动机的缸体里,有多条供冷却水循环的水道,与置于汽车前部的散热器(俗称水箱)通过水管相连接,构成一个大的水循环系统,在发动机的上出水口,装有一个水泵,通过风扇皮带来带动,把发动机缸体水道内的热水泵出,把冷水泵入。在水泵的旁边还有一个节温器,汽车刚发动时(冷车)时,不打开,使冷却水不经过水箱,只在发动机内循环(俗称小循环),待发动机的温度达到95度以上时,就打开,发动机内的热水被泵入水箱,汽车前行时的冷风吹过水箱,带走热量。. 由以上的汽车发动机的冷却过程可以看出,汽车水泵需要很好的密封性能,目前大多数厂家都是使用的密封条密封,但防漏性能还是不够好,我们的RT727产品就能解决这一问题,这是我们的机会。 一、主要生产厂家现状 1、台州易宏实业有限公司 台州易宏实业有限公司始创于1984年,是一家专业的汽车水泵及风扇离合器制造厂商。我们的目标——建立汽车水泵超市。我们的商业理念——为品牌创造价值。我们致力于通过设计、开发和制造高性能的产品、采用最新的技术以及提供一流的服务来实现我们的目标和理念。目前,我们的产品规模超过2100多种汽车水泵及500多种的汽车风扇离合器。我们拥有一个创新、高效、专业的团队,为全球的售后市场和国内的主机厂提供全系列的汽车水泵和风扇离合器。此外,我们拥有强大的产品开发能力,能在较短的研发期内满足客户对新产品的需求。我们的精益化和灵活性的生产体系能保证您的订单在短期内快速交付。同时,我们以技术为导向的营销团队将为您提供一站式的和最具个性化服务。公司现在年产汽车水泵500-600万台,这个产量目前来说在汽车水泵的生产厂家中算是最大的。客户目前主要使用的丁氰橡胶密封圈,配合使用一些硅胶、氟橡胶密封圈等等。 2、台州玉旋汽车水泵有限公司

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

汽车水泵原理和发展前景

汽车直流水泵的工作原理及发展前景 一.汽车直流无刷水泵水泵的发展前景 1.新能源汽车市场的需要 中国新能源汽车目前正处于产业化发展的前夜,由研发向真正的产业化迈进的过渡期。2012年以来,中国新能源汽车产业发展加速,最新新能源汽车政策也是密集出台:3月5日,科技部出台了《电动汽车科技发展"十二五"专项规划》,对"十二五"期间电动汽车的发展方向提供了指导;3月7日,三部委发布《通知》,对新能源汽车免车船税;4月18日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,研究部署今年政府信息公开重点工作,讨论通过《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,规划的通过,对新能源汽车的中长期发展具有重要意义;5月16日国务院常务会议研究通过促进节能产品消费的政策措施,其中安排60亿元支持推广1.6升及以下排量节能汽车。 《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》由国务院发布实施,该规划将包括一系列产业扶持政策:在新能源汽车方面,2011-2020年,购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车将免征车辆购置税;在节能汽车方面,2011-2015年,中重度混合动力汽车减半征收车辆购置税、消费税和车船税。规划明确了纯电动汽车仍是我国新能源汽车发展的主要战略取向,工作重点从前期技术研发和示范运行转变到现阶段产业化建设。同时,政府部门将会采取更加务实的做法,会更加注重市场的作用,加大力度扶持技术较为成熟的混合动力汽车。财政部已明确表示新能源汽车将成为今年下半年节能减排工作重点,并强调了新能源汽车在公务、物流、租赁等行业的使用,取消车牌拍卖、

摇号、限行等限制措施,出台停车费、电价、道路通行费等扶持政策,加快充电站等基础设施建设步伐。 汽车和房地产两大行业,一直以来都是国内经济发展的重要产业,我国汽车工业在国民经济中的地位也在不断提升,数据显示,2008年,汽车工业总产值占GDP的比重已超过8%,接近房地产行业比重。此次系列政策的出台和即将出台,具体包括2011-2020年,购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车将免征车辆购置税;2011-2015年,中强混合动力汽车减半征收车辆购置税、消费税和车船税;2011-2020年,企业销售新能源汽车及其关键零部件的增值税税率调整为13%等。一系列动作表明,国家在鼓励汽车企业生产、销售新能源车上的决心是坚定不移的。业内人士分析:一系列产业扶持政策出台,无疑是对汽车工业发展打了一剂强心针,政策的组合拳出击必将带动汽车及其相关产业的转型与发展,未来一段时间,国内新能源汽车行业或将迎来新一轮增长期。 2.燃油,燃气汽车的发展需要 直流无刷汽车水泵的出现和应用,是汽车水泵技术的一次革命,一百多年以来汽车水泵一直是使用机械水泵和有刷电动水泵。随着汽车性能向着更安全,更可靠,更稳定,全自动智能化及环保节能的方向发展,新能源汽车的开发使用,汽车上电子产品器件使用越来越多,性能要求不断的提高,为减少相互干扰,特别是电磁传导干扰和电磁辐射干扰,原有的机械水泵和有刷电动水泵就明显的不再适用;据世界安全组织权威部检测统计,机动汽车对人类造成人身安全和财产损失之各超过其各类事故之和,汽车的性能,汽车的自动化,智能化,汽车的人脑化的发展以是必能的方向;要做到这些,汽车的传动及动力部必须要用无刷电机,无刷水泵。只有使机械水泵,直流无刷水泵,有刷电

刹车真空助力泵的工作原理

刹车真空助力泵的工作原理(ZT) 真空助力泵的工作原理与维修注意事项真空助力泵主要用于轻型汽车助力制动系统抽取真空,也可用于其它运输车辆及工程机械。采用真空助力制动系统可提高制动可行性和减轻驾驶员的疲劳,有利于降低行车事故发生率,提高整车安全性。目前,国内轻型车发展迅猛,这无疑为真空助力泵提供了广阔的市场。因此,在推广和使用过程中,就必须了解和掌握其性能、原理。只有这样,才能有效地保证泵的制动性能,延长使用寿命,起到安全保护作用。 1. 真空助力泵的工作原 理 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。 2.使用与维护注意事项真空助力泵是一种精度较高、工作较灵敏的泵,使用时必须严格遵守以下规则:(l)真空助力泵用机油来润滑磨擦面,密封各个间隙(转子、滑块、泵体、泵盖构成的间隙),因此必须选用合适的润滑油与适当的润滑方式。(2)使用时应经常检查运转及润滑是否正常,有无异常噪音,以便及时发现并排除故障。(3)使用申应经常检查泵有无渗漏现象。(4)若较长时间不使用真空助力泵,重新使用时,不得立即满负荷工作。 3.常见故障及排除方法(1)泵抽取最大真空度低,泵抽取时间延长故障原因:润、滑油液不充分;抽气管路漏气;零件磨损;间隙增大漏气。故障诊断及排除方法:检查润滑油液粘度,若不合格,更换合适粘度的油液;检查各管路是否漏气,若漏气,需更换漏气件;检查零件有无磨损,若有磨损者,需进行修磨或更换新零件;检查润滑油压力,并达到规定要求。(2)泵不保压、漏气故障原因:密封圈漏气故障诊断及排除方法:检查密封圈是否磨损及有无弹性,若有磨损,需要换新密封圈。(3)各接口处漏气故障原因:接头松动或密封件损坏。故障诊断及排除方法:检查接头有无松动,若松动,需加密封胶拧紧接头;若密封件损坏,需更换新件。

真空助力泵的工作原理

真空助力泵的工作原理 简介 刹车助力泵是一个直径较大的真空腔体,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,造成助力泵的一侧真空,相对于另一侧正常空气压力的压力差,利用这一压力差来加强制动推力。 如果膜片两边有即使很小的压力差,由于膜片的面积很大,仍可以产生很大的推力推动膜片向压力小的一端运动。真空助力系统,是在制动的时,也同时控制进入助力泵的真空,使膜片移动,并通过联运装置利用膜片上的推杆协助人力去踩动和推动制动踏板。 所以,发动机熄火时,由于没有了进气真空度,也就没有了助力,制动所需要的人力将会很大。这里需要注意的是,有很多新手认为,发动机熄火了就没有制动了,这是不对的。

正确的说法应该是,发动机熄火了,制动所需要的人工踩踏力因为没有助力而会变得很大 而已。 发动机熄火虽然有制动,并不主张熄火滑行,由于现在的汽车不像以前的那些老解放,都带上了刹车助力泵,刹车行程都缩短了,刹车行程缩短意味着省距离,我们都知道杠杆原理,省了距离就会费力,熄火的时候你将用到更大的力踩刹车,你会有刹不住的感觉,出现紧急情况的时候会非常危险,危险系数200%。在没有刹车助力泵的推动下,踩刹车对刹车杆损害也会非常大,甚至导致刹车杆的断裂。 编辑本段真空助力泵的工作原理真空助力泵 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,滑块在自身旋转运动的作用下,紧贴着泵体内壁滑行,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)进入吸气工作室。当滑块转至一定位置时,吸气完毕。此时,吸入的气体被隔离,转子继续旋转,被隔离的气体被逐渐压缩——压力升高。当工

断气刹工作原理

断气刹车的工作原理 断气刹的方式大多用在中大型车的手刹系统.这种车的手刹系统平时是用大力的弹簧处于常刹车状态,车辆要行驶的时候,驾驶员松手刹就是一个放气的动作,必须要达到一定的气压才能顶开弹簧,也就是把手刹松掉,才能行驶. 常规刹车是手刹锁住传动轴,脚刹时由压缩空气进入制动气室锁住车轮。在手刹或传动轴机械故障时,手刹失灵;在气泵、管路、储气筒、制动阀任何一个部位故障时,脚刹失灵。而断气刹车就可有效避免这些危险。 (二)组成和功用 1)普通气刹制动系统 ①组成 普通气刹制动系统由制动操纵机构、双回路制动机构、中央盘式制动机构、制动器、空压机等组成 其中制动操纵机构包括制动踏板、踏板吊挂等;双回路制动机构包括储气筒、制动阀、低压报警器、气压调节器、制动管、换向阀、继动阀、安全阀、放水阀;中央盘式制动机构包括驻车制动操纵手柄、制动拉索、中央盘式制动器。 ②各组成工作原理 1、空压机 空压机直接提供制动所需要的空气,并产生制动所需要的空气压力它是制动系统当中的第一供能装置. 空气压缩机由曲柄连杆机构,气缸体,压缩弹簧和进气阀门,排气阀门组成,当发动机运转时,空压机随之转动,带动活塞下压,外界空气经空气滤清器和进气阀门进入气缸。当活塞上行时,缸内的空气被压缩,压力升高,克服排气阀门的弹簧预紧力而使排气阀门开启,压缩空气便进入湿储气筒。 调压阀 调压阀由进气口,排气口,进气阀门,排气阀门,压缩弹簧,膜片,当储气筒中的气压升至0.78?0.81MP时,膜片下方气压作用力足以克服弹簧预紧力而推动膜片向下拱曲,从而使进气阀门关闭,排气阀门开启,来自储气筒中的压缩空气进入压缩机中的卸荷气室中,使卸荷膜片4和卸荷杆下移而顶开进气阀门,使两气缸均与大气通气。 2、多回路压力安全阀 多回路制动系中,来自空压机的压缩空气可经多回路压力保护阀分别向各回路的储气筒充气。当有一回路损坏漏气时,压力保护阀能保证其余完好回路继续充气。双回路保护阀有1个进气口,2个出气口,两个活塞阀门,和一个压缩弹簧,平时活塞阀门在压缩弹簧的作用下分别将两个出气口封闭,当压缩空气由调压阀进入进气口时,经两侧气道分别流入两个气腔。当两侧气腔的压力分别超过0.52MP时,两侧气腔的作用力超过弹簧预紧力,推使两活塞门离开出气接头上的阀座,压缩空气经两出气口分别进入两回路储气筒。 若在正常充气过程中有一回路突然损坏漏气,即有一端出气口压力很低,当空压机不继供气时,保护阀内的气腔压力也会上升,至没有损坏那个回路活塞门重新开启重新充气,只不过充气气压较低,只能过到0.5?0.55MP,因为若超过此值,另一边的活塞门也会开启则放气。 3、制动阀 制动阀是汽车行车制动系当中的主要控制装置。制动阀主要由上腔活塞,下腔活塞,推杆,滚轮,平衡弹簧,回位弹簧(上下腔),上腔阀门,下腔阀门,进气口,出气口,排气口,通气孔组成

汽车水泵故障、保养的基本常识

水泵保养的基本常识! 早期的汽车发动机并没有今天我们认为必不可少的重要附件——水泵,那时所用的液体冷却介质是纯水,顶多掺有一点木醇,以防止结冰。冷却水的循环完全依靠热对流的自然现象。冷却水自气缸体吸收热量之后,便自然地向上流动并进入散热器的上部;冷却水变冷之后,又自然地下沉到散热器的底部并进入气缸体的下部。利用这种热虹吸原理可以勉强完成冷却任务。但是不久之后,在冷却系统中增添了水泵,以便让冷却水更快速地流动。 现代汽车发动机的冷却系统一般都采用离心式水泵。水泵最合理的安装位置是在冷却系统的底部,但是大部分的水泵是安置在冷却系统的中部,也有少数的水泵被安置在发动机顶部。安置在发动机顶部的水泵容易产生空穴现象。不管在什么位置,水泵的泵水量都很大,比如一台V8发动机的水泵泵水量,怠速时大约是750L/h,到高速时大约为12000L/h。 从使用寿命来看,水泵设计上的最大变化是于几年前出现了陶瓷密封件,与以前所用的橡胶密封件或皮革密封件相比,陶瓷密封件更加耐磨,但是它也存在着易被冷却水中的硬质颗粒擦伤的缺点。虽然为防止水泵密封出现故障而在设计上进行了不断的改进,但是迄今还不能保证水泵的密封不出问题。一旦密封出现渗漏,那么水泵轴承的润滑就将被冲掉。 1.故障诊断 在过去20年里,汽车的耐久性有了很大的提高,那么水泵的使用寿命是否也比过去更长了呢?未必。今天的水泵仍然需要进行大量的更换工作,汽车大约行驶10万公里之后,水泵便随时都有出现故障的可能。 水泵的故障诊断一般来说是比较简单的。在冷却系统出现泄漏的情况下,可以闻出热防冻液的气味,但是必须进行一番检查,查明冷却水是否是从水泵轴封处漏出的。可利用一面小镜子和灯光去查看水泵放气孔处是否漏水。要定期地进行保养,注意检查水箱冷却液的损耗。 漏水是水泵的头号故障,噪声则是第二号故障,因轴承的擦伤而导致水泵轴咬死的现象,是非常少见的。一旦出现这种现象,风后和散热器便会受到损坏。 虽然在汽车维修的文献资料中常常会看到介绍水泵叶轮严重腐蚀的情况,但是如果做到正常的保养,叶轮腐蚀并不是一种普遍现象。当看到冷却液发红,有铁锈色时,估计便是出现了叶轮腐蚀的问题。这时需要检查水泵冷却液的循环状况,可将散热器中的冷却液放出一部分,使水面高度正好保持在水管之上,然后预热发动机,使节温器处于全开的位置。当发动机的转速为3000r/min时,应该看到良好的水循环。另一个可能出现的问题是水泵叶轮在轴上出现了松列。 2.故障的原因 至于水泵出现故障的原因,有些权威人士认为是同一皮带驱动的附件越来越多,使侧向载荷过大的缘故。正如一位密封专家所说的那样:“有证据表明,同一根皮带驱动的各附件产生的谐振具有不同的频率,可以破坏水泵的密封。”水泵产生故障的另一个问题是,蛇形皮带的张紧装置对水泵施加了很大的侧向载荷。气蚀是水泵的另一个问题,一般在水泵的进

汽车水泵市场调研报告范本

汽车水泵市场调研报告 前言 近年来,随着我国汽车工业的蓬勃发展,汽车零部件行业的发展也是蒸蒸日上。目前,汽车发动机广泛采用离心式水泵作为其冷却系统强制循环的主要部件。 目前,国汽车水泵主要用于乘用车、客车和货车的发动机生产配套。我国现阶段乘用车已经从最高增速发展阶段过渡到较高增速发展阶段,但仍保持每年两位数增长,与发达国家比较是非常高的水平。从2012年开始,中国汽车水泵行业总产值在第二产业中所占比重为0.02%,在GDP中所占比重为0.01%。2014年,我国汽车水泵产量达到2971.56万只,同比增长5.1%,2013年汽车水泵产量2918.87万只,同比增长5.8%。随着国际、国汽车工业的高速发展,汽车水泵供应量将不断加大。同时随着欧盟逐步开放汽车水泵市场和国际汽车零部件企业加快到中国合资或独资建厂,国汽车水泵生产能力将进一步扩大,产品供应也将保持上升趋势。汽车水泵市场需求主要取决于整车配套市场(OEM)和售后服务市场(AM)的需求。在国际、国汽车工业持续增长、欧盟逐渐开放汽车水泵市场及球贸易一体化的带动下,汽车水泵的市场需求持续增长。在国市场,由于多数企业产品集中在中低端市场,附加值较低,企业间竞争主要靠产品质量和产品价格,因此竞争十分激烈,产品毛利率一般在20%左右。 汽车发动机的冷却过程如下:在汽车发动机的缸体里,有多条供冷却水循环的水道,与置于汽车前部的散热器(俗称水箱)通过水管相连接,构成一个大的水循环系统,在发动机的上出水口,装有一个水泵,通过风扇皮带来带动,把发动机缸体水道的热水泵出,把冷水泵入。在水泵的旁边还有一个节温器,汽车刚发动时(冷车)时,不打开,使冷却水不经过水箱,只在发动机循环(俗称小循环),待发动机的温度达到95度以上时,就打开,发动机的热水被泵入水箱,汽车前行时的冷风吹过水箱,带走热量。

汽车电子水泵

汽车电子水泵 汽车发动机广泛采用离心式水泵。其基本结构由水泵壳体、连接盘或皮带轮、水泵轴及轴承或轴连轴承、水泵叶轮和水封装置等零件构成,是汽车的主要组成部分。 此款泵为离心水泵,DC12V,流量在25L/MIN,扬程在3.0M . 叶轮转轴采用氧化锆材质,轴套用石墨材质,更静音,寿命更长。 泵体采用高强度工程塑料及金属外壳,承压能力强。耐弱酸碱腐蚀。可循环带有微小杂质的液体,不堵塞泵腔。 泵体采购磁力驱动隔离防腐泄漏。电机采用大机芯优化设计电路温升低。 电路过压过流保护!功能更强大,更安全!工作温度:-40-100度

汽车水泵维修知识 水泵是汽车发动机冷却系统的重要构成部分之一,水泵的作用是通过对冷却液进行加压,保证其在冷却系中循环流动,加速热量的散发。作为一个长期运转的装置,使用过程中,水泵也会出现故障的,如何对这些故障进行检修呢? 汽车在使用中如果水泵出现故障或损坏,可做以下检查和修理。 1.检查泵体及皮带轮有无磨损及损伤,必要时应更换。检查水泵轴有无弯曲、轴颈磨损程度、轴端螺纹有无损坏。检查叶轮上的叶片有无破碎、轴孔磨损是否严重。检查水封和胶木垫圈的磨损程度,如超过使用限度应更换新件。检查轴承的磨损情况,可用表测量轴承的间隙,如超过0.10mm,则应更换新的轴承。 2.水泵取出后,可按顺序进行分解。分解后应将零件进行清洗,再逐一检查,看其是否有裂纹、损坏及磨损等缺陷,如有严重缺陷者应予更换。 3.水封及座的修理:水封如磨损起槽,可用砂布磨平,如磨损过甚应予更换;水封座如有毛糙刮痕,可用平面铰刀或在车床上修理。在大修时应更换新的水封组件。 4.在泵体上具有下列损伤时允许焊修:长度在3Omm以内,不伸展到轴承座孔的裂纹;与气缸盖接合的突缘有破缺部分;油封座孔有损伤。水泵轴的弯曲不得超过0.05mm,否则应更换。叶轮叶片破损应予更换。水泵轴孔径磨损严重应更换或镶套修复。 5.检查水泵轴承是否转动灵活或有异常响声,如有说明轴承有问题,应予更换。 6.水泵装配好后,用手转动一下,泵轴应无卡滞、叶轮与泵壳应无碰擦。然后检查水泵排水量,如有问题,应检查原因并排除。如果水泵出现故障,冷却液将无法到达相应的地方,其性能就得不到有效的发挥i,最终影响到发动机的工作情况。因此,必须加强对水泵的检查工作。

重型车气路基本图解及工作原理

重型车气路基本图解及工作原理 为了使部分网友对现在重型车的整体气路有一个明确的认识,我画了一张气路图,供大家参考 A.气泵; B.组合式干燥器总成;C四回路保护阀;G1.前制动储气筒;G2.中后桥制动储气筒;G3.手制动储气筒;I1.I2.气压表;J.刹车总泵;N1.N2.前制动分室;M1.主制动继动阀;M2.手制动继动阀;M3.闸阀(单向阀);01-04.中后桥组合式制动分室;P.手制动阀;Q.挂车制动控制阀;S1.挂车充气接头;S2.挂车制动控制接头;R1.离合器助力按钮阀;R2.离合器助力缸;L1.调压阀(空气滤清调节阀);L2.高低档换挡阀(双H阀);L3.高档工作汽缸;L4.低档工作汽缸;L5.离合器制动控制阀;L6.离合器制动气缸;T1.轮间差速锁电磁阀;T2.中桥轮间差速锁工作缸;T3.后桥轮间差速锁工作缸;U1.轴间差速锁电磁阀;U2.轴间差速锁工作缸;V1.熄火器开关阀;V2.断油工作缸;V3.熄火工作缸(排气制动蝶阀);W1.喇叭电磁阀;W2.气喇叭;X1.前驱动挂档开关阀;X2.前驱动挂档工作缸;Y1.取力器电磁开关;Y2.取力器工作缸;Y3.空挡工作缸; 下面我就把整个气路的工作原理向大家介绍一下。 第一回路:压缩空气经出口21不断向前桥制动储气筒G1充气,G1同时为主制动阀J提供前制动气压,当主制动阀(即刹车总泵)工作时,压缩空气将通向前轴制动分室N1和N2,使前轮产生制动。 第二回路:压缩空气经出口22不断向中后桥制动储气筒G2充气,G2同时为主制动阀J提供中后桥制动控制气压,为继动阀M1提供工作气压,当制动总泵J工作时,压缩空气通过继动阀M1控制接口4,从而打开继动阀使早已等候在继动阀进气口1的压缩空气快速进入中后桥主制动分室01-04。继动阀M1的作用是快充和快放,以缩短制动反应时间,在第一回路与第二回路之间接装一个双针气压表(现在有的装用两个表,甚至装在刹车总泵上面,其实原理是一样的),以反映前制动出气筒和中后桥制动储气筒的气压值。 第三回路,压缩空气经出口24,一路经单向阀M3提供给手刹制动阀P和手制动继动阀M2,另一路为手制动储气筒G3充气,当手制动阀P置于“停车”位置时,继动阀M2的控制口4经手制动阀P排空,从而切断继动阀M2向手制动分室充气的通路,打开手制动分室01-04经继动阀M2出气口2排空的通道,手制动分室排气,在弹簧作用下使制动器动作产生制动作用,当手制动阀P置于“行车”位置时,压缩空气经手制动阀P通向控制口4,打开继动阀进气口1与出气口2的通道,使早已等候在继动阀进气口1的压缩空气迅速向手制动分室充气,压缩弹簧从而解除制动。手制动阀P的操作杆如置于“制动”与“行车”位置之

刹车的工作原理

刹车的工作原理与改装 2006年09月28日09:45作者:综合报道 ABS的质疑 近来有很多报告指出:配备ABS的车子发生车祸的机率大于没有配备ABS的,也因此造成许多人对ABS功效的质疑。这是一般车主对刹车系统及ABS的认知不够所造成的,很多人都误认为装了ABS后可提高刹车制动力或轮胎与地面摩擦力的极限,事实上ABS虽然能将刹车制动力尽量维持在最大极限,但是却无法提高极限。在此重申:轮胎与地面摩擦力的极限是由轮胎本身的特性、路面的状况、定位角度、胎压、悬吊系统的特性所决定,但不包括ABS。ABS能将刹车系统的能力充分、有效的发挥,但对提高制动力或摩擦力却无济於事。此外紧急情况利用ABS来进行高速闪躲时,请记得先在直线做主减速动作再转方向盘,转动方向盘时不要将刹车踏板松掉,也不要因为踏板传来的ABS反馈动作而惊慌失措。也有很多人认为ABS必须大脚踩刹车才有作用,这又是个对ABS的错误认知。防锁死刹车系统当然是在车轮锁死时才有作用,你如果开车经过结冰的路上,只要你轻点刹车ABS可能就动个不停;又如果你换了一组抓地力超强的大尺寸热溶胎,开在平坦乾燥的路面,如果你的刹车系统没有强化过,就算你用尽全力踏在刹车踏板上,说不定ABS依然没有动静,因为你的刹车制动力并不足以将轮胎锁死。如果车商在将配备ABS的车卖给消费者的同时,能针对上述两点做充分有效的告知,那麽ABS才能真正成为一项『主动安全』配备,否则让消费者在踩刹车时有恃无恐那肇事机率可能就不降反增。 刹车的改装 改装前的检视:对於一般道路用车或是赛车来说一套有效率的刹车系统都是必须的。在刹车改装之前必须先对原有刹车系统做一全面性的确认。检查刹车总泵、分泵和刹车油管是否有渗油的痕迹,如果有任何可疑的痕迹处必须追根究底,必要时将有问题的分泵、总泵或刹车管或刹车管换掉。影响刹车稳定度最大的因素莫过於刹车碟盘或刹车鼓的表面的平整与否,异音或是不平衡的刹车往往都是由此而来。对碟式刹车系统来说,表面不能出现磨损凹槽线沟,而且左右碟盘的厚度必须相同,如此才能获得相同的刹车力分配,此外必须确保

制动主缸与真空助力器结构及原理剖析

真空助力器带制动主缸和比例阀的结构原理及故障分析

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。

汽车发动机水泵设计论文

第一章绪论 §1.1 泵的概述 1.1.1水泵的功用 随着各式各样的汽车类型层出不穷,什么轻快敏捷的轿车、环城的公交车以及载货跑长途的重型卡车等等。所有的车都有一个相同的特点,都必须有一个完整的冷却系统。因为发动机转动提供功率的同时,一定产生相当大的热量,使机体升温,当温度过高时就会影响机器的性能。必须将温度降下来。一般采用的方法都是通过发动机带动水泵进行水循环进行冷却的。那么水泵的功用就是对冷却液加压,保证其在冷却循环中循环流动。 1.1.2水泵的基本结构及工作原理 汽车发动机广泛采用离心式水泵如下图。其基本结构由水泵壳体、水泵轴及轴承、水泵叶轮和水封装置等零件构成。 发动机通过皮带轮带动水泵轴转动,水泵轴带动叶轮转动,水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转,并在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水管流出。再叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低,散热器中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管流入叶轮中,实现冷却液的往复循环如图(1-1)。 支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑,因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化,同时还要防止冷却液的泄漏。如上图水泵防止泄漏的密封措施。密封圈与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之间使密封座紧紧的靠在水泵的壳体上已达到密封冷却液的目的。 水泵壳体上还有泄水孔,位于水封之前。一旦有冷却液漏过水封,可从泄水孔泄出,已防止冷却液进入轴承破坏轴承润滑。如果发动机停止后仍有仍有冷却液漏出,则表明水封已经损坏。 水泵的驱动,一般由曲轴通过V带驱动。传动带环绕在曲轴带

轮和水泵带轮之间,曲轴一转水泵也就跟着转。 叶轮由铸铁或塑料制造,叶轮上通常有6~8个径向直叶片或后弯叶片。水泵的壳体由铸铁或铸铝制成,进、出水管与水泵壳体铸成一体。 因为汽车发动机上的水泵是采用离心式的,所以设计时完全可以按照离心泵的设计方法来设计。 §1.2 离心泵的基本理论知识 离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中,其速度能和压力能都得到增加,被叶轮排出的液体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压,吸水池中的液体在液面压力(大气压)的作用下,被压入叶轮的进口,于是,旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。 流量在5—20000米3/时,扬程在8—2800米的范围内,使用离心泵是比较合适的。因为在此性能范围内,离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、容易操作和维修等优点。国内外生产实践表明,离心泵的产值是泵类产品中最高的。 离心泵有其长处,但是也有它的短处。离心水泵的实际使用效率低,还有实际使用时流量随压力而变、对转速要求严格、单级扬程较低、起动前泵内要灌满液体,而且液体黏度对泵性能也有很大的影响,只能用于精度近似于水的液体,对于某一定流量的离心泵,有一个相应的黏度极限,如果液体超过了这个黏度极限,泵的效率会迅速降低,甚至无法工作。 1.2.1离心泵的主要零部件 离心泵结构型式虽然很多,但是由于作用原理相同,所以主要

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

直流无刷汽车水泵

直流无刷汽车水泵 摘要 汽车发动机广泛采用离心式水泵。其基本结构由水泵壳体、连接盘或皮带轮、水泵轴及轴承或轴连轴承、水泵叶轮和水封装置等零件构成,是汽车的主要组成部分。 工作原理 发动机通过皮带轮带动水泵轴承及叶轮转动,水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转,在离心力的作用下被甩 汽车防冻液循环水泵 向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水道或水管流出。叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低,水箱中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中,实现冷却液的往复循环。 支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑,因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化,同时还要防止润滑脂的泄漏。水泵防止泄漏的密封措施有水封和密封垫。水封动密封环与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之间,水封静密封座紧紧的压装 在水泵的壳体上,从而达到密封冷却液的目的。

水泵壳体通过密封垫与发动机相连,并支撑着轴承等运动部件。水泵壳体上还有泄水孔,位于水封与轴承之间。一旦有冷却液漏过水封,可从泄水孔泄出,以防止冷却液进入轴承腔而破坏轴承润滑并导致部件锈蚀。如果发动机停止后仍有冷却液漏出,则表明水封已经损坏。 水泵的驱动 一般由发动机的曲轴通过V带驱动。传动带环绕在曲轴带轮和水泵带轮之间,曲轴一转水泵轴也就跟着运转,水泵轴又带动叶轮转动,从而实现将机械能转化为液压能。叶轮是水泵工作的核心,叶轮本身的运动很简单,只是和轴一起旋转。但由于叶片的作用,叶轮中液体的运动是很复杂的;一方面随叶轮旋转作牵连运动,一方面在叶片的驱驶下不断地从旋转着的叶轮中甩出,即相对叶轮的运动。因此叶轮的外径大小,叶轮叶片的高低及角度,以及与水泵壳体的间隙,直接影响着水泵的性能。 更多信息请联系:东莞市深鹏电子有限公司 联系人:王会召 电话:0769--81868638/ QQ:565721252 公司主页:https://www.doczj.com/doc/0112047626.html,

制动总泵工作原理

制动总泵工作原理 泵的分类 按工作原理分: 1.容积式泵 靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体,并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。 根据运动部件运动方式的不同又分为:往复泵和回转泵两类。 根据运动部件结构不同,有:活塞泵和柱塞泵;有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。 2.叶轮式泵 叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。 根据泵的叶轮和流道结构特点的不同可分为: 1)离心泵 2)轴流泵 3)混流泵 4)旋涡泵。 3.喷射式泵 是靠工作流体产生的高速射流引射流体,然后再通过动量交换而使被引射流体的能量增加。 4.泵的其它分类 泵还可以按泵轴位置分为: 1)立式泵 2)卧式泵 按吸口数目分为: 1)单吸泵 (single suction pump) 2)双吸泵 (double suction pump) 按驱动泵的原动机来分: 1)电动泵 2)汽轮机泵 3)柴油机泵 [其他详细拓展] 泵 pump 泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。泵主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。 广义上的泵是输送流体或使其增压的机械,包括某些输送气体的机械。泵把原动机的机械能或其他能源的能量传给液体,使液体的能量增加。 水的提升对于人类生活和生产都十分重要。古代已有各种提水器具,如埃及的链泵(前17世纪)、中国的桔槔(前17世纪)、辘轳(前11世纪)、水车(公元1世纪),以及公元前3世纪古希腊阿基米德发明的螺旋杆等。公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明了最原始的活塞泵灭火泵。早在1588年就有了关于4叶片滑片泵的记载,以后陆续出现了其他各种回转泵。1689年,法国的D.帕潘发明了4叶片叶轮的蜗壳离心泵。1818年,美国出现了具有径向直叶片、半开式双吸叶轮和蜗壳的离心泵。1840~1850年,美国的H.R.沃辛顿发明了泵缸和蒸汽缸对置的蒸汽直接作用的活塞泵,标志着现代活塞泵的形成。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继发明,使发展高扬程离心泵成为可能。随后,各种泵相继问世。随着各种先进技术的应用,泵的效率逐步提高,性能范围和应用也日渐扩大。

汽车刹车泵工作原理

简述刹车系统工作原理 [汽车之家技术] 在汽车之家的性能测试环节中,加速和刹车是最主要的两个测试项目,平时我们接触到一辆新车,往往问的第一个问题是这辆车有多快而不是这辆车刹车好不好,但问题在于速度慢多数情况下不会有什么太大问题而刹车不好很可能关系到生命安全,所以今天我们就来说说汽车的刹车。 刹车系统的原理是制造出巨大的摩擦力,将车辆的动能转化为热能。众所周知,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。汽车在加速过程中把化学能转化成热能和动能,刹车时刹车系统又将汽车的动能转化成热能散发到空气中。一辆车从静止加速到时速100公里可能需要10秒钟,但从时速100公里刹车到静止可能只需要XX秒而已,可见刹车系统承受着巨大的负荷。从另一个角度来说,如果你想体验超级跑车的加速快感,用普通家用车也可以,只不过你需要反过来坐着并且是在急刹车中体验到。

目前大部分小型车都采用液压制动,因为液体是不能被压缩的,能够几乎100%的传递动力,基本原理是驾驶员踩下刹车踏板,向刹车总泵中的刹车油施加压力,液体将压力通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上,活塞驱动刹车卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力令车辆减速。 我们先从刹车总泵说起,这个部件通常位于发动机舱防火墙靠近驾驶员的一侧,有些车的刹车总泵”小得可怜“,甚至让人怀疑它是否能提供足够的刹车力。其实完全不必为此担心,因为刹车系统运用了”帕斯卡定律“。

帕斯卡定律的主要内容是: 根据静压力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密闭容器内的液体,其外加压强p0发生变化时,只要液体仍保持其原来的静止状态不变,液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化。(来源:百度百科) 简单来说就是我们踩下制动踏板后施加到刹车总泵液体上的压强等于刹车盘活塞处的液体压强,但因为压强等于单位面积的压力,所以只要增大活塞的面积,施加的压力就会增大。例如下图这个实验,两个圆柱形活塞,左侧活塞直径是2英寸,右侧活塞直径是6英寸,也就是左侧活塞的3倍,那么如果给左侧活塞施加一定量的力,那么右侧活塞将产生一个9倍的力(面积是半径的平方乘以3.14),这也就是现在所有液压机构的理论基础,所以起重机可以通过液压系统举起数十吨的货物。

汽车发动机水泵

汽车发动机水泵 水泵是发动机冷却系统的重要部件,它的作用是泵送冷却液,使冷却液在发动机的冷却水道内快速流动,以带走发动机工作时产生的热量,保持发动机正常工作温度。水泵的泵水量很大,例如一台V8发动机的水泵,怠速时的泵水量大约是750L/h。 水泵的分类 图1 机械水泵 根据驱动方式的不同,水泵一般分为机械水泵(图1)和电动水泵(图2)。目前大多数发动机采用机械水泵,在一些新开发的技术含量较高的发动机上已经使用了电动水泵,例如宝马6系(E63)搭载的发动机。 图2 电动水泵及安装位置 (1)机械水泵机械水泵由发动机曲轴通过传动胶带驱动,它的转速和发动机的转速成正比。机械水泵的工作方式有优点也有缺点。当发动机在高速大负荷工况下工作时,发动机产生的热量多,水泵的高转速使冷却液的循

环流量增大,这样正好能够提高发动机的冷却能力;当发动机在低速大负荷工况下工作时,例如牵引其他车辆或开空调,此时发动机的转速低导致水泵的转速也低,这样就降低了发动机的冷却能力。 (2)电动水泵电动水泵由发动机控制单元通过电流控制,它不受当时发动机转速的影响,可以根据发动机的实际冷却需要灵活工作。由于电动水泵消耗的发动机功率非常少,因此采用电动水泵后,发动机的燃油消耗量可以有所降低。 下面以最为常见的机械水泵为例,讲解汽车水泵相关知识。 水泵的结构 汽车发动机使用的水泵是离心式水泵,这种水泵由壳体、叶轮、轴承、泵轴、水封以及传动带轮等组成。 (1)壳体水泵壳体由铸铁或铸铝制成。铸铁壳体壁厚且质量大,随着对发动机轻量化要求的提高,目前只有某些商用汽车的大型发动机上还在使用铸铁壳体的水泵。很多铸铁壳体上还带有部分水道和节温器安装室,这使得壳体的重量进一步增加。大多数轿车水泵采用了铸铝壳体,而且壳体的尺寸越来越小,很多壳体已经不再具有水道的功能。 (2)叶轮水泵叶轮由铸铁等金属或工程塑料制成,采用向后弯曲的半圆弧、双圆弧或多圆弧形叶片,其叶型与水流方向一致,泵水效率较高。铸铁制成的水泵叶轮质量较大,但是机械强度较高,目前较多地应用于商用汽车的大型发动机上。塑料叶轮容易实现小型化和轻量化,而且耐腐蚀性能好,外形加工容易控制,因此越来越多的轿车发动机水泵使用了塑料叶轮。

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