汽车坡路起车辅助气动系统设计

包括确定起车斜坡起步辅助系统组成，确定各气动元件，根据辅助系统的工作要求对气动控制阀的结构进行设计，包括主阀芯的结构密封件的结构等。

在分析汽车气压制动系的基本组成和工作原理的基础上，确定汽车斜坡起步辅助系统气动控制阀在汽车整个气动管路中的位置及功能，从而以通用的气动元件，设计和分析能够实现该功能的气动系统方案，并通过实验来验证该气动系统方案的合理性。

设计种汽车斜坡起步辅助系统，并对汽车斜坡起步辅助系统气动控制阀进行设计。

半坡起步辅助系统的关键技术就是系统根据制动部件的支承反力的大小和方向的变化情况自动控制驻车制动力。

起步辅助系统可以彻底解决手动档机动车坡道起步时的后溜现象，有效地防止溜车产生的隐患，且不影响平地起步。

所以说，半坡起步辅助系统的开发具有极其重要的意义。

关键字汽车坡路起步气动控制传感器起步辅助系统系统最高压力.。

.主要完成的任务主要完成设计方案气压系统组成气动控制阀设计计算及校核。

系统图的绘制控制阀的结构图绘制。

.汽车坡路起车辅助气动系统的发展现状及趋势气压制动系是发展最早的种动力制动系。

气压式制动传动装置是利用压缩空气作力源的动力式制动装置。

驾驶员只须按不同的制动强度要求，控制制动踏板的行程，便可以控制制动气压的大小来获得所需要的制动力。

其供能装置和传动装置全部是气压式的。

由于气压制动系制动能源是空气压缩机产生的，压缩空气气压制动系的制动力大，制动灵敏，广泛用于中重型汽车上。

我国生产的中型以上货车或客车般都采用了气压制动系，其回路和液压制动系样采用了双或多回路制动系。

当其中个回路发生故障失效时，另回路仍能继续工作，以维持汽车具有定的制动能力，从而提高了汽车行驶的安全性。

目前利用气压做辅助起步的装置大致有以下几种烟台鸿桥高科技有限公司的江大建高启江大中等的发明种机动车坡路辅助起步电磁装置申请号，公告号，该装置是种机动车坡路辅助起步电磁装置，是对配置手动变速器的机动车实施自动离合或自动变速改造的坡路驻车控制装置，是由电磁铁阀芯压簧单向阀和管路等构成，在自动离合或自动变速总装置中承担坡路辅助起步功能的执行机构，具有结构简单合理坡路起步只需踩油门简化操作步骤安全性高的特点。

其另个发明种机动车坡路辅助起步装置申请号，公告号，该装置是种机动车坡路辅助起步装置，是对配置手动变速器的机动车实施自动离合或自动变速改造的坡路驻车控制装置，是由直流减速电机截止阀单向阀等构成，在自动离合或自动变速总装置中承担坡路辅助起步功能的执行机构，具有结构简单，合理坡路起步只需踩油门简化操作步骤安全性高的特点。

梁志军的发明种汽车坡道起步装置申请号，公告号，该装置是种汽车坡道起步装置，该装置有制动阀拉臂及联动调整器等组成，并设置在汽车制动阀与离合器之间，其工作原理是司机操作离合器，并带动联动调整器运动，推动拉臂及控制阀的阀芯做往复运动，从而完成打开或关闭制动阀排气孔的工作，使汽车在坡道上的三配合操作减为二配合操作，达到在任何路况下都能平稳起步之目的。

该装置不仅结构简单，而且安装方便，它即解决了司机在坡道上操作手忙脚乱的弊端，也避免了不安全因素的发生，具有很高的实用价值及推广前景。

孙智的发明机动车斜坡起步自动配合的方法和装置申请号，公开号，是种机动车斜坡起步自动配合的方法和装置，该发明是采用离合器控制制动在现有机动车的刹车油泵或气泵和轮胎制动闸之间，安装个止回阀和个电磁阀刹车时止回阀开启，电磁阀关闭油或气不能回流至制动总泵，油压气压使制动闸紧紧制动着机动车轮圈，机动车不能移动当起动时电磁阀开启，油或气回流至制动总泵，制动闸自动松开。

本发明方案巧妙，实施容易，所用零件和器件不多，制作和安装都比较容易。

国内目前主要采用的是电磁装置，对配置手动变速器的机动车实施自动离合或自动变速装置。

在现有机动车的刹车油泵或气泵和轮胎制动闸之间，安装个止回阀和个电磁阀刹车时止回阀开启，电磁阀关闭油或气不能回流至制动总泵，油压气压使制动闸紧紧制动着机动车轮圈，机动车不能移动当起动时电磁阀开启，油或气回流至制动总泵，制动闸自动松开。

而采用微电子技术的装置已在国外些著名汽车生产厂家的大型客车货车上得到了较好的应用。

丰田汽车公司也在上首先装上了控制系统，简化了操作，提高了汽车的安全性能。

广州五十铃客车有限公司引进日本技术组装生产的系列客车也装备了系统，其单台装置的售价为万。

虽然日本美国等汽车工业发达国家对技术已开展了长时间的研究，但取得的技术成果不对中国开放，而以高价产品的形式实现垄断。

国内对这项技术的研究还基本上处于空白阶段。

实现功能的控制阀，国内文献中基本上采用的是电磁阀和止回阀的组合，而比较先进的国外及进口技术则采用整体的控制阀。

.本课题的研究内容及意义设计种汽车斜坡起步辅助气压系统，包括确定汽车斜坡起步辅助系统组成，确定各气动元件，根据辅助系统的工作要求，对气动控制阀控制阀的结构进行设计，包括主阀芯的结构密封件的结构等。

目的是设计种汽车斜坡起步辅助气压系统。

包括确定汽车斜坡起步辅助系统组成，确定各气动元件，根据辅助系统的工作要求，对气动控制阀控制阀的结构进行设计，包括主阀芯的结构密封件的结构等。

意义是在斜坡起动时，可以不用频繁的交替踩踏板，而只需通过踩油门就可顺利起步，从而有效的减少了工作疲劳程度，增强行车安全性。

使国内的汽车制造技术有个长足的进步，制造出更安全更易于操作配置更豪华，性价比更高的好车。

第章汽车坡路起车辅助气动系统的设计方案.汽车坡路起车辅助气动系统的组成主要由空气压缩机调压阀驻车应急制动储气筒手控制动阀四回路压力保护阀湿储气筒起车辅助气筒安全阀快放阀起车辅助控制阀复合式后制动气室继动阀后桥储气筒双针气压表放水阀前轴储气筒双腔制动阀前制动器室传感器如图.所示等。

图.传感器的使用.汽车坡路起车辅助气动系统的工作原理气压制动回路由发动机驱动的单缸风冷式空气压缩机产生的压缩空气经调压阀将压缩空气输入湿度储气筒内，在此冷却并进行大部分油水分离后，压缩空气通过四回路压力保护阀再输入前轴储气筒后桥储气筒驻车应急制动储气筒汽车辅助气筒内，前轴储气筒后桥储气筒的气压由驾驶室内仪表板上双针气压表指示。

在空气压缩机连续工作时，该压力应保持在。

储气筒上有放水阀，用以在必要时排放被压缩空气携入并凝聚在筒内的水分。

四回路压力保护阀的作用是将前后应急辅助等回路互相隔绝，而且在任回路的供能管路漏气时，仍能对完好的各回路充气驾驶员通过踏板机构操纵双腔制动阀或直接操纵手控制动阀，可以使前后轮制动气室和储气筒连通，促动制动器进入工作，或者使制动气室通大气以解除制动。

辅助气筒输入起车辅助控制阀总成，储气筒气压是否充足，是由安装在储气筒上的压力传感器来测量的，压力传感器采集到信号送给，如果气压不充足，仪表板上的指示灯会亮起，提醒驾驶员此时不宜使用起车辅助气压系统。

供能装置供能装置包括产生气压能的单缸风冷式空气压缩机和存储气压能的湿储气筒前轴储气筒后桥储气简驻车应急制动储气筒起车辅助气筒将工作压力限制在安全范围内，防止气路过载的调压阀，去除水油等污染物的湿度储气筒在个回路失效时用以保护其余回路充气和供气，使系统气压能不受损失的四回路保护阀。

控制装置控制装置包括气压行车制动主要控制装置双腔制动阀驻车制动和应急制动控制装置手控制动阀保证解除制动时复合式后制动气室中的压缩空气迅速排入大气的快放阀缩短复合式后制动气室的充气管路，加速气室充气过程的继动阀。

.汽车坡路起车辅助气动系统的总布置设计总体设计如图.所示图.气动系统总布置图.空气压缩机.调压阀.驻车应急制动储气筒.手控制动阀.四回路压力保护阀.湿储气筒.起车辅助气筒.安全阀.快放阀.起车辅助控制阀.复合式后制动气室.继动阀.后桥储气筒.双针气压表.放水阀.前轴储气筒.双腔制动阀.前制动器室.本章小结本章确定了汽车坡路起车辅助气动系统的实验原理，分析了组成，确定了传感器的选用及安装，并根据要求，确定出汽车坡路起车辅助气动系统的设计方案及总气路图的基本结构。

为后续的设计奠定了良好的基础。

第章汽车坡路起车辅助气动系统控制阀的设计计算.汽车坡路起车辅助气动系统控制阀基本参数的确定作压力的确定本设计的技术要求为气动系统的工作压力.储气筒的压力范围系统最高压力.。

流量的确定汽车制动系统所用的铜管般外径为，壁厚为，内径为。

空气流过小孔时的空气流量与工作压力及小孔直径的关系可由图.查出，其计算公式为式中当．音速，气温为时通过小孔或阀的流量当．音速，气温为时，通过小孔或阀的流量小孔上游的绝对压力小孔流量系数小孔直径阀的有效截面积所以即标准额定流量．。

标准状态下的空气流量其它温度时的空气流量图.通过小孔阀的空气流量与工作压力及小孔直径值的关系有效截面积的确定根据标准额定流量.，查阀的公称通径表.，取。

表.阀的公称通径表公称直径接管螺纹值.标准额定流量额定流量.在额定流量下压降有效截面积值确定阀的实际通径阀的公称通径的大小直接反映了阀的流通能力，是阀的项基本参数，是设计阀的重要依据之。

阀的公称通径般是根据系统对该阀的流通能力的要求查上表来确定。

但表中规定的是公称通径的名义值，比按流通能力的要求计算的通径值大得多。

为了减少阀的外形尺寸，又能满足使用流通能力的要求，般还需按照下面方法计算阀的实际通径将换向阀视为薄壁节流孔，压缩空气在具有节流孔的管道内流动时，见图.所示，节流孔的体积流量为图.空气通过节流孔的体积流量式中节流孔流量系数，般取节流孔面积令则所以.由此。

可以得到控制阀的基本参数如表.表.控制阀的基本参数表公称实际接管标准额额定在额定流有效截面通径通径螺纹值定流量流量量下压降积值.汽车坡路起车辅助气动系统控制阀结构参数的设计计算阀芯套连杆直径的计算根据阀芯套杆在工作中的受力情况可计算出阀芯套连杆的直径，但般计算出来都比较小，为便于加工和提高使用寿命，在设计时，般是根据阀的通径大小直接按表.来选取。

表.阀芯套连杆尺寸公称通径连杆直径本设计所设计的阀的公称通径为，按表.，取阀芯套连杆直径