目前，為了解決能源危機(jī)與環(huán)境污染問(wèn)題，燃料電池專(zhuān)用車(chē)、純電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)得到了大力發(fā)展。傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)真空助力裝置的真空源來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管或機(jī)械真空泵，真空度一般可達(dá)到0.05~0.09MPa。

由于沒(méi)有了發(fā)動(dòng)機(jī)，由傳統(tǒng)車(chē)型改裝成的純電動(dòng)車(chē)或燃料電池車(chē)的制動(dòng)系統(tǒng)沒(méi)有真空動(dòng)力源，但是僅由人力產(chǎn)生的制動(dòng)力無(wú)法滿(mǎn)足行車(chē)制動(dòng)的需要。因此，絕大多數(shù)的新能源車(chē)多采用真空助力伺服制動(dòng)系統(tǒng)，而核心問(wèn)題是如何產(chǎn)生足夠壓力的真空源，基于這種需求電動(dòng)真空泵應(yīng)運(yùn)而生。

電動(dòng)真空泵的結(jié)構(gòu)和原理

電動(dòng)真空泵按常用結(jié)構(gòu)形式可分為：旋片式、活塞式和膜片式；按使用功能可分為：輔助電動(dòng)真空泵和獨(dú)立電動(dòng)真空泵。

1、旋片式電動(dòng)真空泵

旋片式電動(dòng)真空泵由偏心地裝在定子腔內(nèi)的轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子槽內(nèi)的旋片和外殼定子組成。轉(zhuǎn)子帶動(dòng)旋片旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋片借離心力緊貼定子內(nèi)壁，把進(jìn)、排氣口分割開(kāi)來(lái)，并使進(jìn)氣腔容器周期性擴(kuò)大而吸氣，排氣腔容積則周期性地縮小而壓縮氣體，借氣體的壓力推開(kāi)閥排氣，獲得真空。旋片式電動(dòng)真空泵的結(jié)構(gòu)如下圖所示。

2、活塞式電動(dòng)真空泵

活塞式電動(dòng)真空泵包含兩個(gè)180°對(duì)置的工作腔。電動(dòng)機(jī)主軸連接一個(gè)偏心輪，偏心輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸及活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，活塞會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)搖擺。活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起工作腔容積的變化，產(chǎn)生進(jìn)氣和排氣的效果；搖擺活塞式真空泵活塞和缸體之間有相對(duì)滑動(dòng)，工作時(shí)真空泵溫度會(huì)升高，活塞上活塞環(huán)與缸體之間過(guò)盈量可以通過(guò)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，其溫升比旋片式真空泵低，磨損較慢，噪聲也相對(duì)較低；由于搖擺活塞式真空泵采用雙腔對(duì)置結(jié)構(gòu)，當(dāng)一腔失效時(shí)，搖擺活塞式真空泵仍可有一定的抽取真空能力。搖擺活塞式真空泵的結(jié)構(gòu)如下圖所示。

3、膜片式真空泵

膜片式真空泵包含兩個(gè)180度角對(duì)置的工作腔，膜片由一個(gè)曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，此曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括一個(gè)偏心機(jī)構(gòu)，上面裝有兩個(gè)偏心軸承，推動(dòng)作用在膜片上的連桿，使膜片受到推力和拉力的作用引起變形。膜片的變形使工作腔容積變化，產(chǎn)生摩擦較小，溫升速度低，可以使真空泵有較長(zhǎng)的使用壽命和較低的噪聲。膜片式真空泵如下圖所示。

電動(dòng)真空泵在專(zhuān)用車(chē)上的應(yīng)用

1、為純電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)提供制動(dòng)力

純電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)被電動(dòng)機(jī)取代，無(wú)法為真空助力系統(tǒng)提供真空源，即不能產(chǎn)生助力的作用；此時(shí)的真空助力器不能為駕駛?cè)颂峁┍匾ΡＷC，電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)的安全行駛成為一個(gè)必須解決的問(wèn)題，而電動(dòng)真空泵在專(zhuān)用車(chē)上的應(yīng)用，能很好地解決這個(gè)難題。電動(dòng)真空泵的使用，可以保證助力器內(nèi)的真空度維持在一定的水平，為專(zhuān)用車(chē)行駛提供良好的制動(dòng)效能、保障行車(chē)的安全性。

2、冬季冷起動(dòng)時(shí)輔助制動(dòng)

冬季冷起動(dòng)時(shí)，變速器油、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油、冷卻液溫度都較低，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)處于大負(fù)荷情況下，節(jié)氣門(mén)全開(kāi)，真空度為零，無(wú)法為真空助力系統(tǒng)提供有效的助力，這時(shí)駕駛非常危險(xiǎn)，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的降低，真空度逐漸提高，助力效果逐步恢復(fù)。配備有電動(dòng)真空泵的電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)，在冬季也有良好的制動(dòng)性能。

3、高原環(huán)境下輔助制動(dòng)

在高原環(huán)境下，由于空氣中氧的質(zhì)量濃度的減少，燃燒相同的油量需要吸入更多的空氣。在這種情況下，節(jié)氣門(mén)一般都是全部開(kāi)啟，以便在高原環(huán)境下吸收更多空氣讓燃油充分燃燒，獲取更大的動(dòng)力。但是在節(jié)氣門(mén)全開(kāi)的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)從真空管抽取的氣體量會(huì)減少，導(dǎo)致真空助力制動(dòng)系統(tǒng)中的真空度下降。在平原發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀態(tài)下，最大真空度達(dá)到35一38kPa，而在海拔2800m的高原環(huán)境，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀態(tài)下，最大真空度僅達(dá)到24 - 26kPa，真空度損失了10kPa左右，此時(shí)真空助力器不能提供足夠的助力，會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力下降和制動(dòng)踏板發(fā)硬。配備有電動(dòng)真空泵的車(chē)輛，在高原環(huán)境中，調(diào)節(jié)了真空助力器的真空度，保障了車(chē)輛的制動(dòng)力。