陈锋

摘 要：对电动汽车真空助力系统进行建模仿真，分析了踏板行程与真空度消耗关系、不同真空度条件下助力器的输出性能关系、真空泵响应是否满足助力器等问题，仿真结果显示，助力器输出力与踏板输入力相协调，符合制动要求。真空泵抽速、启停真空度、罐体大小与真空助力器的需求搭配合理。制动主缸液压压力满足制动强度需求。在连续制动时，真空罐内真空度变化规律性好，每次制动前真空罐真空度环境一致。

关键词：电动汽车 真空助力 制动 仿真

Simulation Research on Vacuum Assisted Braking System of Electric Vehicle

Chen Feng

Abstract：The article studied the modeling and simulation of the vacuum booster system of electric vehicles， and analyzed the relationship between pedal stroke and vacuum consumption， the relationship between the output performance of the booster under different vacuum conditions， and whether the response of the vacuum pump meets the booster. The simulation results show that the output force is coordinated with the pedal input force and meets the braking requirements. The vacuum pumping speed， start-stop vacuum degree， tank size and vacuum booster requirements are reasonably matched. The hydraulic pressure of the brake master cylinder meets the requirements of braking intensity. During continuous braking， the vacuum degree in the vacuum tank changes regularly， and the vacuum degree environment of the vacuum tank is consistent before each braking.

Key words：electric vehicle， vacuum assist， braking， simulation

1 引言

絕大多数轿车和微型汽车采用真空助力伺服制动系统[1]。国内对汽车真空助力制动系统进行了较多研究[1-3]。本文搭建了真空泵+真空罐+助力器系统模型，研究踏板行程对真空度消耗的关系，研究不同真空度条件下助力器的输出性能关系，仿真制动系统制动力输出曲线，评价真空泵抽速、启停真空度、真空罐大小是否匹配助力器。

2 制动系统建模

2.1 建模思路

在汽车制动系统中，真空助力器通过三通管与真空助力泵和真空罐相连，为整个制动系统提供负压源。真空泵和真空管的大小直接影响制动系统的制动性能。为此，为研究真空泵性能，搭建了制动系统模型，如图1所示。

由于主缸、制动管路和卡钳在制动系统不会产生主动制动力，故可以作为负载，使用弹簧代替而不影响踏板行程。

2.2 建模方法

2.2.1 助力器建模方法

先简化真空助力装置，将真空助力器机械系统简化为推杆总成、内弹簧座、皮碗、阀体（活塞盘）、输出推杆、反馈盘、双助力调节机构等七个部件和四个弹簧部件。……