赵凯
宜宾职业技术学院现代制造工程系
董大伟
西南交通大学机械工程学院
李恩田 刘福华
宜宾职业技术学院现代制造工程系

摘要 真空助力器输入-输出特性曲线含有大量的关于真空助力器结构和性能的信息，通过对一系列的输入力-输出力特性曲线的分析实例来详细阐述特性曲线内部所包含的具体信息。

主题词 真空主力器；特性曲线

0 引言

真空助力器的输入-输出特性曲线是评价真空助力器的基本性能的主要方式。因为，真空助力器输入-输出特性曲线的评价是对真空助力器工作性能的最基本、最完整的描述。国际上各种不同的标准，都对真空助力器的特性曲线提出了较为详细的要求。其中，由于德国大众公司的真空助力器输入-输出特性曲线能更直观，更准确地反映真空助力器的整个工作过程的性能状况，现在已经成为国内各企业对所生产真空助力器的主要评价方法。

真空助力器的输入-输出特性曲线的定义是：在真空助力器工作时，经过一次完整工作过程时，所表现出来的助力器输入力与相对应的输出力（或液压）之间关系的曲线。

2 真空助力器特性曲线实例分析

一个真空助力器输入-输出特性曲线是分析该真空助力器性能最为重要的手段。通过对特性曲线中反映出来的性能参数以及连续过程的曲线，可以得到很多助力器性能的信息。

目前，还没有一个完整的、系统的文献对此进行过相关的研究。在企业里和行业里都仅仅对性能曲线的性能参数值同技术要求的数值做简单的比较，泛泛而谈该助力器性能的优劣，这实际上浪费许多在特性曲线中已经反映出来该助力器的具体信息。

实例5：某个助力器性能曲线如图6所示。该助力器的升压曲线的助力比不平稳，有较大的波动。但是，该特性曲线的最大助力点的输出液压正常。同时，降压曲线的助力比波动较小。可见，该助力器降压时的工作性能优于升压时的工作性能。由于最大助力点输出正常，表明助力器的真空、应用气室的密封正常。助力比的波动应是由于应用气室与外界大气的密封不好所致。但如果是后壳体漏眼所致，升压曲线与降压曲线的性能表现应该相仿，而此曲线的降压时的助力器性能好于升压时的性能。由平衡位置的动态转换原理可知”，这种现象只能是由于空气阀口的密封性不好，使应用气室同外界大气的密封出现问题所致。由于助力器升压时与降压时的平衡位置不同，控制阀的空气阀口在助力器升压时与降压时的状态是不同的。升压时，空气阀口处于开启状态，控制阀的空气阀口处无形变。而降压时，控制阀的空气阀口处有形变。由于控制阀的空气阀口处有形变使其密封性得到加强，因而使降压时密封性优于升压时密封性。通常，这是由于空气阀口处采用了面密封或近似面密封，或空气阀口密封尖角处存在加工质量缺陷造成的。

最后，强调一下对动密封不好的真空助力器的特性曲线的分析。真空助力器的动密封不好主要是由于真空、应用气室的密封性不好所致。其助力器的特性曲线最重要的特征是其输出液压达不到正常的要求，这是由于伺服力的减小造成的。其特征是可通过观察最大助力点的输出液压是否正常来判断。有时特性曲线的升压曲线与降压曲线会呈8字型相交，严重时曲线仅伏在特性曲线图的底部。

3 总结

⑴ 提出了充分利用输入-输出特性曲线完整的过程信息来分析助力器品质的分析方法。在给出了一些实例的同时，通过一些典型的特性曲线的曲线形状与特征点数值的大小和变化，分析了具有该种特性曲线的真空助力器的性能特点和问题所在。弥补了在特性曲线分析中，只能通过计算间接得到的特征点来泛泛评价助力器的优劣，而不能通过特性曲线的过程数值来进行分析的不足。这对真空助力器生产企业的研发人员和技术人员对输入-输出特性曲线的理解有极大的帮助。

⑵ 同时，该方法的提出对真空助力器实验台设计软件部分进行的数值分析和建立分析库的模块有着积极的作用。可以建立并形成一个智能的专家系统，通过对采集到的数据进行有效的特征点数值和过程数据的分析，进而得到一些关于真空助力器的内部体系的具体信息。并且，随着对真空助力器输入-输出特性曲线认识的积累，专家系统的内容会越来越丰富，功能会越来越强大。