感载比例阀.doc

感载比例阀主要由柱塞、阀门、阀座、阀体、杠杆和感载弹簧等组成(图 1)。其中,阀门与柱塞固定在一起。阀门将感载比例阀内腔分隔为上、下两个腔。下腔与进油口相通-,并通过油管和制动主缸出油口相接;上腔与出油口相通,并通过油管和后轮促动管路相接。阀体通过螺钉装在车身支架上,推杆下端钩部与轿车后轴减振器下固定端连接,感载弹簧装在杠杆与调整螺母之间,使感载比例阀与推杆之间的连接为弹性连接。
当轿车不制动时,柱塞在感载弹簧通过杠杆施加的推力(F)的作用下使阀门离开阀座而开启。当轿车制动时,来自制动主缸的制动液由进油口输入,通过阀门后从出油口输出到后轮促动管路。此时输入制动液压力(pl)和输出制动液压力(p2)相等,并且,由于阀门上端面的承压面积大于阀门下端面的承压面积,所以在阀门上、下端面上的作用力不等,致使阀门有向下移动的趋势。当输入制动液压力较小而在阀门上、下两端面上的作用力之差小于F时,阀门不动;当输入制动液压力增大到一定程度而在阀门上、下两端面上的作用力之差大于F时,阀门就下移。当阀门与阀座接触时,感载比例阀的上、下两腔被隔断,感载比例阀即处于平衡状态,此时的制动液压力称为调节作用起始点控制压力(ps)。此后,如果输入制动液压力继续增大,则感载比例阀起作用,P2的增量将小于P1的增量。当轿车承载质量增加时,后轴荷也增加,因而车身向后轴移近,感载弹簧被进一步压缩(相当于感载弹簧的预压力增大),致使F增大,ps就相应地提高。由此可见,ps在汽车制动时会随汽车后轴荷的增减而成比例地增减,感载比例阀能对车轮制动力实行调节。
感载比例阀的压力调节性能可通过其调节特性曲线(图 2),即轿车在不同的载荷了前、后轮促动管路压力分配特性曲线,来表示。当轿车就载时,感载弹簧的预压力大,所以F大,致使ps高,感载比例阀调节特性曲线为A1B1;当轿车空载时,感载弹簧的预压力小,所以F小,致使ps低,感载比例阀调节特性曲线变为A2B2。在满载与空载之间有无数条斜率相等的调节特性曲线,使轿车在任一载荷下都有一条与其对应的调节特性曲线。从图 2及上述分析可知,感载比例阀能满足轿车对制动系统的两个基本要求:在轴荷变化时能自动调节前、后轮促动管路压力的分配比例,使前、后轮促动管路压力分配特性曲线与理想特性曲线尽量接近,以提高轿车的制动效能;保证在各种轴荷下前、后轮促动管路压力分配特性曲线都在相应的理想特性曲线的下方,使轿车在各种轴荷下的制动均为前轮先抱死,从而避免轿车因后轮先抱死而发生侧滑和甩尾现象,以提高轿车在制动时的方向稳定性。
比例阀一般采用两端承压面积不等的差径活塞结构。工作原理如图12-9所示,比例阀不工作时,差径活塞2在弹簧3的作用下处于上极限位置。此时阀门1保持开启,因而在输入控制压力P1与输出压力P2从零同步增长的初始阶段,总是P1=P2。但是压力P1的作用面积为A1=π(D2-d2)/4,压力阀的作用面积为A2=πd2/4,因而A2>A1,故活塞上方液压作用力大于活塞下方液压作用力。在P1、P2同步增长过程中当活塞上、下两端液压作用之差超过弹簧3的预紧力时,活塞便开始下移。当P1和P2增长到一定值Ps时活塞2内腔中的阀座与阀门1接触,进油腔与出油腔即为隔绝。此即比例阀的平衡状态。
若进一步提高P1则活塞将回升,阀门再度开启。油液继续流入出油腔使P2也升高但由