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1、 研究 浅析中心阀式主缸 与柱塞式主缸的优劣 文包敏华（同济大学） 制动主缸是组成车辆制动系统的主要零件之 一 ， 按照主缸中的 “阀” 的 结构形式不同 ，制动主缸总成分为补偿孔式、中心阀式及柱塞式主缸。 柱塞式主缸将是未来几年主缸设计的发展方向 ， 无论是从成本角度还是性能方面 ，其将成为市场的主流。 制动主缸是组成车辆制动系统的主要零件之时 ，制动液通过活塞上的小孔经主缸壁上的补偿 一 ，其作用是将助力器推杆输出 力转化成液压压孔与外部连通，图（）所示。此时，主缸内 力，通过制动管路输送到中或者直接到前后轮无压力 ， 处于释放状态。当制动踏板作用时 ， 踏 制动器中 。对主缸的基本要求是
2、能够承 受足够的压板力通过真空助力器 的放大由顶杆传入，推动 活 力和维持良好的密封性。塞向前运动 。当活塞上的小孔 越过缸壁上的主密 因此，制动主缸设计成 “ 阀 的结构形式 。封圏时，两腔被封闭，如图（ ），随即建 立 当制动时 ，阀关 闭， 主缸与储液罐断开； 当非制动制动压力 。 时， 阀打开 ，主缸与储液罐连通。而按照主缸中的 阅 ” 的结构形式不同，制 动主缸总成分为补偿孔两种主缸的零件成本及装配对比 式 、中心阀式 （图） 、柱塞式 （图）。由于补偿为了能更好的对比说明两种主缸，选用名义直 孔式主缸已基本退出主流市场，本文仅对双中心阀径 ，名义行程的双中心阀式主缸及拄 式及柱塞式
3、主缸进行分析。塞式主缸进行说明。 主缸毛胚 两种主缸的工作原理双中心阀主缸毛胚的长度约在 ，重量 中心阀式主缸，其 实现孔 “开” 、 “ 关 ” 的阀约 为 ，而柱塞式的长度约在 ，重量约 设计在活塞中心，故称之为中心阀。当处于释放状。毛胚的成本计算主要考虑两部分因素 ，模具 态时 ，阀销抵住圆柱销从而压缩阀销回位弹簧，使成本及 原材料成本。两种毛胚的模具成本近似，但 得阀销和阀座之间 留有间隙 ，如图（）所示，是在原材料方面，双中心阀式的要比柱塞式的贵近 此时主缸与储液罐处于连通状态；当制动 踏板作用。 时 ，踏板力通过真空助力器的放大由顶杆传递到第缸体 一活塞上 ， 阀销随活塞组件向前运
4、动并逐渐远离圆双中心阀主缸缸体的机加工较为简单 。缸体主 柱销，在阀销回位弹簧的作用下 ， 阀销和阀座之间孔几乎为 一规则 圆柱腔 ，此结构有利于增加刀具的 的间隙闭合时，如图（ ）所示，主缸与储液罐断切削量，使得加工时间较短。柱塞式主缸缸体需要 开，主缸内产生压力。在内腔加工道密封槽及道回油槽，加工时需要切 柱塞式主缸 ，其密封原理类似于补偿孔式，换的刀具较多，且切削量不宜过大 ，导致切 削时间 主缸压力建立及释放由密封圏和 活 塞相 对位置来长，成本增 加。且对加工机床的精度要求 ，柱塞式 控制，不需要额外的组件。当制动踏板不作用主缸也更为苛刻。 活塞图中心阀式制动主缸 柱塞式主缸活塞由于
5、需要在头部加工 个 小孔 ，所以导致机加工时间比中心阀式长，不过可以 通过先进的机加工设备来弥补加工时 间上的差距。 但在重量，柱試主缸活雜是秘赋活軸 主缸装配 两种主缸的总成装配线类似， 但是双中心阀在主 缸尾端需要用安全卡环固定，而柱塞式则没有，只需将 第 一及第二活塞组件依次放入主缸缸体即可 。而且中心 塞目！主 阀的零件较多，对于第 一弹簧座组件 ，需要经过二次装 配 ，才能在主缸的总装线上使用。为此，需在总装线旁 一 一臟 在车辆前机舱布置空间比较狭小 时 ，优先考虑 使用柱塞式主缸。与双中心阀式相比 ，在边界条件相同 的情况下，柱塞式可节省 ？ 的布置空间 ； 在需求量较大时 ，优
6、先考虑使用柱塞式主缸 。 假定需 求量万年柱塞式主缸的成本要比双中心阀 式主缸低 ，原因是柱塞式主缸零件少 以及极大的需求量 销謝主销 在拥有先删机加工及工艺比较完善的情况 下，优先考虑使臟塞式主缸。柱塞式主缸的嶋比较 复杂 ，机加工难度大，目前国内能自行加工的只有 一些二 圆 主流的制祕部彳牲产商，大二端艦企业 寻哪觀寻觀 在整车试验条件比较苛刻的情况下 ，优先考虑 使用双中心阀式主缸。 一些曰本整车企业的试验标准比（） 关： 丨、） 较极限，部分柱塞式主缸在按其标准进行验证试验时不 能完全通过 ，其中主要的原因是日本整车企业常用的制图 动液是，橡胶件在此制动液中进行极限条件的试广 验容易老化磨损，导致主缸泄漏。不过近几年，随着日 二 、 ： 所以，基于以上点，柱塞式主缸将是絲几年主 ？ ： 缸设计应用的发展方向 ，无论是从成本角度还是性能方 面，柱塞式都能达到甚至超越中心阀式主缸，而且随着 国内机加工水平不断提高，柱塞式主缸絵替代中心阀 式主缸，成为市场的主流。（）
